李晓东
兰州铁道设计院有限公司，甘肃 兰州 730000
摘 要: 结合兰州地铁面临的氯离子强腐蚀性环境问题，设计了C40、C45、C50及C55四组强度等级混凝土的3种不同掺合料配比试件，通过对试件进行基于RCM法的抗氯离子渗透性能试验及分析，对混凝土配合比提出建议，为进一步研究混凝土耐久性问题提供基础资料。
关键词： RCM法;抗氯离子渗透性;耐久性;配合比
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Study on concrete mix ratio of Lanzhou metro based on RCM analysis
LI Xiaodong
（1. Lanzhou Railway Survey and Design Institute Co.Ltd. Gansu Lanzhou 730000, China）
Abstract: Combined with the strong corrosive environmental problems of chloride ion in Lanzhou metro，Three different mixtures of C40, C45, C50 and C55 strength grade concrete were designed.In order to provide basic data for further study on durability of concrete, some suggestions on concrete mix ratio are put forward based on RCM method.
Keywords: RCM method ;chloride?ion?penetration?resistance; durability; mix proportion
0 引言
兰州是西部众多的盐渍土地区之一，沿线地铁车站长期处于地下水、土氯盐强腐蚀环境中[1]。氯离子是造成混凝土中钢筋锈蚀的主要原因之一，其渗透扩散性研究对该环境下钢筋混凝土的耐久性显得尤为重要[2]。本文旨在通过对不同强度等级混凝土抗氯离子渗透性能的研究，为混凝土耐久性问题的研究提供更优的配合比方案。
1 试验
在混凝土配合比设计中，为了提高混凝土耐久性，常在混凝土胶凝材料中掺加粉煤灰和磨细矿渣取代部分水泥[3]。为了研究不同掺合料组合条件对混凝土抗渗性能的影响，本文对兰州地铁工程常用的C40、C45、C50以及C55四种强度等级混凝土配合比进行了设计，各强度等级混凝土分别设计了3种不同掺合料组合试件，各组试件配合比如表1所示。
试验时，先将称重好的水泥、碎石及粉煤灰等搅拌约1分钟，而后在2分钟内将均匀混合的水和外加剂慢慢加入。出料后测定混凝土的坍落度，混凝土需满足一定要求的和易性。然后，按照
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《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法》GB/T50082-2009的要求制作试件，浇筑成100mm×100mm×100mm的试件，带模养护 24小时，拆模后移入标准养护室（温度 20±1℃，湿度为 95％以上）养护到预定龄期。
2 混凝土抗氯离子渗透试验
作为一项重要控制标准，混凝土抗氯离子侵入性指标对混凝土耐久性意义重大，该指标常以RCM法测得的不同配合比混凝土试件氯离子扩散系数DRCM表示[4,5]。据此，本文以3个试件为一组，采用RCM-6D型智能氯离子扩散系数测定仪对试件进行氯离子迁移系数测定，以3个试件的算术平均值作为该组试件的测定值。基于RCM法的不同配合比试件84d的抗氯离子渗透试验结果如表2所示，表中评定指标参考《混凝土结构耐久性设计与施工指南》CCES01-2004相关要求确定。
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从表2可以看出，不同配合比的混凝土试件在84d的DRCM值均保持在很低的水平，都具有较好的抗氯离子渗透性。同时可以看出，粉煤灰以及矿粉等矿物掺合料的掺加可以有效改善混凝土的抗氯离子渗透性，单掺粉煤灰比单掺矿粉测得的DRCM要低，粉煤灰和矿粉复掺比单掺测得的DRCM值最低，说明复掺矿物掺合料条件下混凝土的抗氯离子渗透性能最好。
3 总结
本文根据兰州地铁工程的实际情况，设计了C40、C45、C50及C55四种强度等级混凝土在不同矿物掺合料配合比条件下的混凝土试件，利用RCM法对试件进行抗氯离子渗透性分析，比较所得数据得出，掺入矿物掺合料能有效改善混凝土的抗氯离子渗透性，且复掺粉煤灰和矿粉效果最好。由此建议工程选用复掺矿物掺和料的混凝土配合比。
参 考 文 献
[1]乔宏霞,路承功,师莹莹,等.多因素下地铁混凝土耐久性试验[J].重庆大学学报(自然科学版),2018.41(3):32-41.
[2]巴恒静,张武满,邓宏卫.评价高性能混凝土耐久性综合指标一抗氯离子渗透性及其研究现状[J].混凝土, 2005.(9):18-32.
[3]熊洪俊.矿物掺合料在混凝土中的应用[J].民营科技, 2017.(4):183.
[4]范宏.混凝土结构中的氯离子侵入与寿命预测[D].西安: 西安建筑科技大学, 2009.
[5]吴丽君,邓德华,曾志,原通鹏.RCM法测试混凝土氯离子渗透扩散性[J].混凝土, 2006.(1):100-103.