多因素耦合作用下钢筋混凝土的腐蚀研究现状

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1、水泥与混凝土多因素耦合作用下钢筋混凝土的腐蚀研究现状Studyoncorrosionofreinforcedconcreteundermultifactorcoupling高升（中铁第一勘察设计院集团有限公司，陕西西安710043）摘要：混凝土结构通常受土壤环境水中硫酸盐和镁盐溶液的侵蚀。构筑物或建筑物都大量使用混凝土，若兰州地铁建设过程中地下水的可溶性镁盐、硫酸盐的含量过量时，则会对混凝土产生侵蚀作用，因而影响混凝土结构的寿命,甚至会造成严重的事故。因此研究多因素耦合作用下钢筋混凝土的腐蚀将对地铁结构的长期安全有重要的意义。关键词：耦合作用；钢筋混凝土；腐蚀Abstract:Con

2、cretestructureisusuallyaffectedbysulfateandmagnesiumsaltsolutioninthesoilwaterenvironment.thestructureorbuildingusedalargenumberofconcrete,ifexcessivecontentofsolublemagnesiumsaltandsulfateingroundwaterintheprocessofLanzhousubwayconstruction,itwillcauseerosionofconcrete,thusaffectingthelifeofco

3、ncretestructure,evenwhichwillcauseseriousaccident.Soitisimportanttostudythecorrosionofreinforcedconcreteunderthecouplingactionofmultifactors,whichwillbeofgreatsignificancetothelong-termsafetyofthesubwaystructure.Keyword:couplingaction；reinforcedconcrete；corrosion中图分类号：TU503文献辨识码：B文章编号：1003-8965

4、(2017)02-0029-031背景2.1硫酸镁对混凝土的化学腐蚀机理硫酸镁对混凝土的腐蚀是硫酸盐腐蚀中最严重的一2+2-对兰州地铁轨道交通1号线的土质和地下水腐蚀情况种，其原因就在于Mg和SO4对混凝土都具有腐蚀性，进行调研和分析，针对地铁车站所处的硫酸盐、氯盐和镁这种双重腐蚀使得对混凝土的腐蚀大大加强，破坏也就更盐化学侵蚀等地下水、土环境进行取样，作为试验模型的加厉害，化学反应主要有以下两种：MgSO+CaOH()2+HO=CaSO⋅2HO+→MgOH()腐蚀环境设计参考。通过地勘报告中对于地铁各个区间和4224224CaOAlO⋅⋅+12HO3MgSO+2CaOH()→⋅⋅⋅

5、+3CaOAlOCaSO32HO3MgOH()站点的水文地质条件的分析和总结，由表1可以看出具有2324223422代表性的几个站点及区间的地下水中腐蚀性离子的含量。在以上反应中，由反应生成的Mg(OH)2是一种溶解度很低且强度也较低的无胶结能力的松散状物质，它的沉表1兰州地铁地下水中腐蚀性离子浓度汇总淀会在短时间内阻塞混凝土内的毛细孔形成钝化膜，短时2+地铁区间地下水中腐蚀性离子浓度（mg/L）间内抑制Mg向混凝土内部的扩散，但是由于在上述反SO2-Mg2+NH4+OH-HCO3-Cl-应中也同时生成了石膏和钙矾石，而这两种物质都具有膨/站点4胀性，所以随着时间的增长，会使混凝土体

6、积膨胀而产生东部市场站4250.7595.6<0.03/342.316132+2-东拱区间4250.7595.6<0.03/342.31613裂缝，此时Mg和SO4又得以进入混凝土内部发生上拱星墩车站4202.6619.90.05/341.11577述反应，从而使腐蚀加剧。此外，由于Ca(OH)2的大量消耗，溶液pH值降低，为了维持溶液pH，C-S-H水化产物开始分解，生成石膏和水化强度不高粘性很差的硅酸镁由表1可以看出，兰州地铁地下水中主要的腐蚀性[1]2--2+2-（M-S-H），从而降低了混凝土强度和黏结性，加之膨离子为SO4、Cl和Mg三种，其中SO4最高浓度为-胀应力的增加

7、，最终导致混凝土的破坏。4250.7mg/L，属强腐蚀性；Cl最高浓度为1613mg/L，2+2.2硫酸镁对混凝土的双因素腐蚀研究现状属强腐蚀性；Mg最高浓度为619.9mg/L，属强腐蚀性。该分析结果表明，兰州地铁处于SO2-、Cl-和Mg2+三种国内专家在镁盐与硫酸盐对混凝土的双腐蚀问题上做4[2]腐蚀性离子耦合的环境中，且环境中每种离子的含量都较了一系列研究。梁永宁等通过加速试验的方法研究混凝高，属于规范界定的强腐蚀性范畴，所以研究该环境下钢土在硫酸