单轴压缩下冻结混凝土电阻率变化规律研究 - 温维康; 付兴府; 罗滔 (中国农村水利水电, 2024)
TU528; 电阻率是混凝土物理力学性能的重要表征指标.在低温条件下,混凝土的抗拉、抗压与弹性模量与常温环境差异明显,监测冻结混凝土受荷载作用过程电阻率变化,对于混凝土结构的工作状态进行预警和评价具有重要意义.选取饱和含水率混凝土试样在28、-5、-10、-15、-20℃五个温度下进行单轴压缩测试,同步监测试样相对电阻率变化,直至试样破坏.依据混凝土受力变形破坏过程分为压密阶段、弹性变形阶段及裂缝扩展3个阶段.结果表明:①与28℃条件对比,低温环境显著延缓了混凝土试样开裂后达到极限荷载的时间,试样温度为-15、-20℃的荷载-位移曲线后期,裂缝扩展延伸阶段的曲线变缓,试样断裂时加载点的位移增加,其他条件相同情况下,温度越低,试样最终破坏时间变长;②低温环境提高了饱和含水率混凝土试样的峰值强度和弹性模量.温度由-5℃降低至-15℃时,试样的峰值强度和弹性模量均逐渐增大;当温度为-15℃时,峰值强度和弹性模量达到峰值,且弹性模量的增幅高于峰值强度增幅;③单轴压缩情况下饱和含水率混凝土试样在不同阶段,相对电阻率变化各有差异;孔隙压实阶段,相对电阻率随着试验环境温度降低逐渐增大;弹性变形阶段,相对电阻率曲线逐渐由上凸形转为下凹形,其差值逐渐减小;裂缝扩展阶段,相对电阻率突然增大,直至混凝土试样形成贯穿性裂缝而破坏.因此,相对电阻率可作为低温条件下饱和含水率混凝土结构发生临界破坏的预警手段.