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具体分析岩相检验的旧混凝土结构和相应的显微照片

Hamze Y*

副教授,黎巴嫩大学工学院,黎巴嫩

*通讯作者:
y Hamze
副教授,黎巴嫩大学工学院,黎巴嫩
电子邮件: (电子邮件保护)

收到日期:07/08/2015;接受日期:02/03/2016;发表日期:15/03/2016

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文摘

老旧混凝土在水中结构如水坝、桥梁、码头和其他混凝土结构暴露于水和冻结解冻了不使用目前的技术。了解他们的特点,我们进行了许多具体的测试。其中一个测试是偏光测试混凝土及其对应的显微照片ASTM C856。考试是由专门的公司提供14个核心样本:45岁,60 - 100毫米直径,从码头3、6、8和9和桥台。样品受到详细目视检查完成薄片水泥和骨料的考试。一个Leitz则Laborlux II波尔使用偏光显微镜。此外,两个样品准备确定空气孔隙系统的参数在显微镜下,按照ASTM c - 457。本文讨论了碱反应在桥台样品和百分比和硬度的水泥浆混合,将决定空隙的参数体系,按照ASTM c - 457以及岩相检验结果(ASTM C856)和相应的显微照片。

介绍

改造旧混凝土结构(1- - - - - -6等)在水中发生的地方建造水坝和桥梁在严酷的环境条件如Latchford大坝在蒙特利尔河上。调查的目的是确定混凝土桥墩和基牙的状况以及基岩地层的深度。四个水井钻探;三个在码头和一个在南部桥台。我们的目标是为顶部钻70毫米孔2米,然后减少50 mm的提醒钻孔(图1和图2)。

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图1:大坝的计划视图和水井的地方。

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图2:说明坝址及其恶劣的环境条件。

实验室测试项目使用。它由三个压缩试验和三个岩相分析评估alkali-silica反应(7从每个水井和评估如果材料匹配的具体设计。

的初始检验大坝受到极端低温和冰堆积,揭示了大坝状况特别差,由于混凝土严重恶化。当时,碱活性骨料的混凝土被确认为可能的原因广泛的暴露表面裂缝观测。作为一个结果,一个全面的钻探计划的发起是进一步评估混凝土和获得代表样本以确定其抗压强度。这个试验进一步证实了混凝土的质量差以及活性聚合的存在。

实验室检测

采用岩相检验根据ASTM C856 [2]。下表显示了标本的描述,从实验室测试的网站(表1)。

标本的描述(位置和大小) 标本的描述混凝土和聚合
产地:码头3在深度:0.875到1.08米,直径:100毫米,薄切片。1 具体没有携入的空气,平均质量,40 - 2.5毫米粗骨料,粗骨料:碎石一般well-coated但分选差的,占主导地位的一部分是由30至15毫米。
产地:码头3,在深度:5.35至5.41米,直径:60毫米,薄切片2号。 具体没有携入的空气,平均质量,40 - 2.5毫米粗骨料。粗骨料:碎石,一般涂,但分选差的。占主导地位的一部分是由30至15毫米
产地:码头3,深度:1.36到1.46米,直径60毫米,薄切片3号 具体没有携入的空气,平均质量,40 - 2.5毫米粗骨料。粗骨料:碎石,一般涂,但分选差的。占主导地位的一部分是由30至15毫米
产地:码头6 - 4.34到4.45米,直径:60毫米,薄的第四节 具体没有携入的空气,平均质量,40 - 2.5毫米粗骨料。粗骨料:碎石,一般涂,但分选差的。主要部分是由60岁和20毫米之间
产地:码头6 - 6.36到6.48米,直径:60毫米,薄一节5号 具体没有携入的空气,平均质量,30 - 2.5毫米粗骨料。粗骨料:碎石,一般涂,但分选差的。
产地:码头9 - 1.20到1.46米,直径:100毫米,薄片6号 具体没有携入的空气,平均质量,30 - 2.5毫米粗骨料。粗骨料:碎石,一般涂,但分选差的
产地:码头9 - 3.24到3.37米,直径:100毫米,薄一节7号 具体没有携入的空气,平均质量,30 - 2.5毫米粗骨料。粗骨料:碎石,一般涂,但分选差的。具体没有携入的空气,平均质量,50 - 2.5毫米粗骨料。
产地:桥台- 0.40到0.62米,直径:100毫米,薄片八号 粗骨料:天然石材,一般涂,但分选差的。占主导地位的一部分由50至20毫米。
产地:桥台- 3.45到3.65米,直径:100毫米,薄片9 具体没有携入的空气,平均质量,50 - 2.5毫米粗骨料。粗骨料:天然石材,一般涂,但分选差的。占主导地位的一部分由50至20毫米
产地:桥台码头- 5.30到5.60米,直径:100毫米,薄片10号 具体没有携入的空气,平均质量,与80 - 2.5毫米粗骨料。粗骨料:天然石材,一般涂,但分选差的。主要部分是由80年和30 mm之间
产地:Pier8 - 0到0.30米,直径:100毫米,薄片11路 具体没有携入的空气,平均质量,50 - 2.5毫米粗骨料。两个细裂缝观察附近的表面。粗骨料:碎石,一般涂,但分选差的。占主导地位的一部分由50至15毫米
产地:Pier8 - 1.15到1.46米,直径:100毫米,薄片12路 具体没有携入的空气,平均质量,60 - 2.5毫米粗骨料。两个细裂缝垂直于轴取心被观察到。粗骨料:less-coated碎石。我们选择年代典型的部分从我们的报告显示的测试和研究结果

表1。标本的描述。

实验室检测样本的结果

一个典型的实验室检测(8)是实现样本码头3,深度:5.35到5.41米,直径:60毫米,薄片不。2,说明流动:

描述:具体没有携入的空气,平均质量,40 - 2.5毫米粗骨料。

粗骨料:碎石,一般涂,但分选差的。占主导地位的一部分是由30至15毫米。主要面临的是:

一个¢ž¢绿色metasiltstone,有或没有小砂岩1氨化。它由高百分比的微晶通常石英颗粒直径在0.015毫米,近圆形和子角石英颗粒和泥级矿物颗粒的一小部分,通常由绿泥石改变。这张脸代表大约50%的粗骨料。

一个¢ž¢红色metasiltstone微晶组成的石英,次棱角状石英、clay-seized矿物颗粒的一小部分(莫斯科,方解石、粘土质矿物)。这个分数由绿泥石改变。这张脸代表大约45%的粗骨料。

一个¢ž¢绿色石英岩的砂岩。这个面孔代表大约5%的粗骨料。

这些面孔显示明显的碱反应与微晶石英相关联的迹象。几个裂缝观察聚集和扩散到水泥浆。这些裂缝有时充满硅胶。外围的反应有时观察这些面孔(图3 - 6)。

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图3:说明样品化学成分。

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图4:说明样品化学成分。

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图5:说明样品化学成分。

pure-and-applied-physics-sample-content

图6:说明样品化学成分。

细集料:由人工砂,包括:Metasiltstone,石英,花岗质片麻岩和长石水泥粘贴:灰褐色的粘贴包含携入的空气。粘贴的比例是正常的。的平均硬度和孔隙度低。空气的比例约为3 - 3.5%。发白的存款被观察到在metasiltstone有时更大的孔隙。具体的整合是足够的。微裂缝的密度平均:(从0.1到0.3微裂缝/厘米)。

下面的图3 - 6是取自码头3薄片。2,at depth: 5.35 to 5.41 m. and their results of its materials formation is (图3和图4):

红色Metasiltstone由次棱角状石英、微晶石英(范围),一小部分泥级矿物粒子(莫斯科、方解石、粘土质矿物(9])。这个分数是被绿泥石(绿色)。总有微裂缝(图3)。

红色metasiltstone。一些认为以前的照片(偏振光,40 x) (图4)。

水泥浆和细骨料。细骨料是由石英、metasiltstone和花岗质片麻岩。水泥浆有微裂缝(自然光,40 x) (图5)。

水泥浆和细骨料。一些认为以前的照片(偏振光,40 x (图56)。

两种不同类型的具体的观察。皮尔斯3 6 8和9是由粗骨料的混凝土主要由碎粉砂岩,而桥台的混凝土主要由花岗质起源的自然砾石。混凝土样本码头3、6、8和9显示严重碱-骨料反应。码头8样本的反应似乎是制服,从外部扩展的混凝土向内。岩相检验表明,混凝土没有携入的空气,和由80 - 100 mm的碎石。聚合通常是分选差的和占主导地位的分数是40 - 15毫米。粗骨料的两个主要因素是:

•红元粉砂岩:5 - 90%的各种样品检查。

•主要矿物有石英、长石、绿泥石和粘土质矿物。

红元粉砂岩和Chloritized元粉砂岩表明碱-骨料反应。水泥浆中高密度微裂缝。许多骨料的裂缝性和微裂缝蔓延至水泥浆。附近的微裂缝和孔洞聚合有时满或涂上硅胶8,10]。这个反应无疑造成了细裂缝平行的表面样本皮尔斯6和8。一般而言,在所有码头样本,水泥浆有介质涂层硬度和骨料一般好,除了在某些地方的空洞形成聚集。孔隙率的测定系统的参数,进行符合ASTM c - 457 (3),取得了以下结果为码头9样品收集在3.24到3.37米的深度。空气含量:4.1%,间隔因素(左):325。

的值不符合当前混凝土耐久性标准接触冷冻-解冻循环。然而,研究表明,临界间距系数值,超过这个混凝土被冻结解冻循环,在350年到600年嗯的顺序。这因此一定程度的耐久性混凝土在冻融循环。由于聚合物的相对丰度11)视为被动的水泥的碱金属的存在及其活性部分,反应将持续几十年。桥台的混凝土是由80 - 100毫米天然砾石。的分选差的粗骨料主要由以下几点:

花岗岩:45 - 60%,Metagraywacke: 5至35%。丰富的石英和长石Chloritized粘土质矩阵,青元粉砂岩:5至15%。富含石英和长石Chloritized和缩影粘土质矩阵和基本的侵入岩

碱反应在桥台样本低于窥探者样品由于低比例的红色和绿色元粉砂岩。

比例和硬度的水泥浆混合很低。孔隙率的测定系统的参数,按照ASTM c - 457 (3),取得了以下结果桥台样本收集的深度3.45到3.65 m:空气含量:9.0%,间隔因素(左):209μm,粘贴内容:19.6%。然而,这些结果只表明自粘贴在混凝土样品的质量非常差,只能和示例部分抛光后环氧树脂的应用程序。

通常情况下,岩石的导电性与其结晶度增加即热流的电导率取决于方向相对于晶体取向。粗面岩和玄武岩的低电导率、石灰石和白云石的介质电导率和石英显示最高的电导率。

总之,桥墩混凝土主要特点是高孔隙度和硬度的水泥浆。ACI 207.1 r (12)提供了一些典型的混凝土的电导值。下面的这些表示图7。

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图7:图显示了现有材料的耐温性用于混凝土混合料配合比设计6-Conclus离子和建议。

·在开始任何具体维修之前,破坏性和混凝土无损检测和分析需要为了把正确设计的结构和技术维修(3,5,6]。

•领导所需的合格的和有经验的工程师这样的具体分析无损岩相检验在老混凝土结构及其相应的显微照片

•老混凝土结构的岩相检验及其对应的显微照片是最好的测试方法发现具体的生物和化学条件(10]。

•混凝土岩相学是用来调查选民,混凝土的质量和条件

•我们有信息关于混凝土的组成:总成分、类型、污染物、矿物质添加剂、水泥类型和矩阵的特点。孔隙率的测定系统的参数,按照ASTM c - 457 (3桥台),取得了以下的结果

样本收集的深度3.45 - 3.65 m:空气含量:9.0%,间隔因素(左):209μm,粘贴内容:19.6% (1,3,12]。

•粘贴在混凝土样品的质量很差。

•百分比和硬度的水泥浆混合很低。

•桥台的碱反应样品低于窥探者样品由于低比例的红色和绿色元粉砂岩(13]。

•桥墩混凝土主要特点是高孔隙度和硬度的水泥浆。

•红外光谱分析是用来确定污染物和验证的复合粘结剂,环氧树脂、涂料、和其他有机材料。

引用

全球技术峰会