单面盐冻法评价路面混凝土抗冻性的适用性研究

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发布时间：2021-11-21

资料介绍

在分析、比较国内外混凝土抗冻性试验方法的基础上，采用改进了的单面盐中冻融法测定不同强度等级、不同配合比的混凝土
试件的抗冻性，认为该方法能有效地评价寒冷地区除冰盐环境中的混凝土的抗冻性能，并提出评价指标的建议参考值。
关键词：路面混凝土；单面盐冻法；抗冻性
中图分类号： TU528．叭文献标志码： A 文章编号： 1002—3550(2011)01—0005—04 ‘
Applicability of single surface salt frost to evaluate frost resistance of pavement concrete
dNGMei ，PANZhi-zhong ，WANGWen．zhong~,ZHAOYah ，BAHeng-jing
(1．SchoolofBuildingEngineering，JiamusiUniversity，Jiamusi 154007，China；
2．School ofCivil Engineering，Harbin Institute ofTechnology，Harbin 150006，China)
Abstract： Based Oil the analysis an d comparison ofthe domestic an d international test m ethods about concrete frost resistance，this study adopt—
edtheimproved method for single surface saltfrostto measuFefrost resistanceofconcretein different strength gradeofconcretean d in different
water-cement ratio．This method Can effectively evaluate frost resistance of concrete under deicing salt environm ent in cold region，an d puts for·
ward some suggestions ofevfluation index system．
Km／w ords： pavemen t concrete；single surface salt frost；frost resistance
0 引言
研究混凝土抗冻性能的试验方法有很多，按照冻融循环制
度不同可分为快冻法和慢冻法，按采用的传热介质不同有气冻
法、水冻法和盐中冻融法，按试件和传热介质接触方式不同又
有试件全部浸泡冻融法和单面冻融法。其中，慢冻法周期长、工
作量大、误差也较大，可重复性差；快冻法与慢冻法相比试验周
期短，采用相对动弹性模量进行评价混凝土的抗冻性准确而且
无破损性，可以进行重复性试验，提高了试验效率；单面冻融法
是将试件单面浸入冻融介质中进行冻融循环，该方法中混凝土
的破坏方式与道路、桥梁路面撤除冰盐造成混凝土的破坏方式
相似，更接近于路面混凝土工程的实际情况 [1】。
美国的 ASTM C666：97混凝土冻融试验方法属于快冻法，
循环温度从 4．4℃降到一17．8℃，再从一17．8℃升温到 4．4℃ ，一
个冻融循环的全部过程在 2-5 h内完成。试验连续进行直到冻
融循环 300次或者动弹性模量值减小到初始值的60％为止粥。
美国的 ASTM C672：2003为慢冻法，采用在低温试验箱
中于 (一17~2．8)℃下冻结 16~18 h、于常温 (23~1．7)℃下融化
6~8 h的冻融循环制度，试件表面覆盖一层 4--6 ITI1TI的盐溶液进
行冻融，属于单面盐冻法口】。该方法根据 5 n次盐冻循环后试件的
表面剥蚀情况，把剥蚀程度分为如下 6个等级：①无剥蚀；②非
常轻微剥蚀；③轻微到中度剥蚀；④中度剥蚀(部分粗骨料裸
露)；⑤中度到重度剥蚀；⑥重度剥蚀(整个表面粗骨料裸露)。
该方法属于定性评价方法，虽然直观描述了盐冻剥蚀破坏
收稿日期：2010--08--02
基金项目：黑龙江省教育厅科学技术研究资助项目(1 1544053)
的不同程度，但各等级之间界限不清晰，可比性较差，较难进行
评价【4】。
欧洲的 prEN v1239O一9：2002标准推荐了一个参考方法
和两个替代方法。参考方法为平板法，两个代替方法是立方体方
法和 CDF试验方法。平板法以 56次循环后平板表面剥落质量来
表示混凝土的抗冻性；立方体法以 56次循环后立方体质量损失
来表示混凝土的抗冻性；CDF法是在 28或 56次冻融循环后以
试件内超声波传播时间和表面剥蚀量的变化来评价混凝土的
抗冻性【习。
2002年国际材料试验学会颁布的 RILEM TC 176---IDC2002
标准包括 CIF法和平板法。CIF法中混凝土试件通过毛细管吸入
水的方式进行预饱和处理。用试件动弹性模量的相对变化和单
位面积的质量损失来评价混凝土的抗冻性。
我国路面水泥混凝土抗冻性的试验方法主要依据 JTGE 30--
2005((公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》中的规定采用
T 0565快冻法。该法对混凝土棱柱体试件进行水中冻融，在冻结
和融化终了时，试件中心温度应分别控制在(一18~2)℃和(5±
2)℃。每次循环需在 2～5 h内完成，当冻融至 300次循环或混
凝土试件的质量损失率达 5％或相对动弹性模量下降至 60％以
下时停l 试验，以动弹量、质量损失百分率和相对耐久性指数
作为评定抗冻性好坏的主要指标。该方法与我国的 GBJ 82～85
《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法》中规定的快冻法基
本一致，但对有除冰盐环境下的路面混凝土的抗盐冻性能不能
进行准确的客观评价。