受硫酸盐侵蚀的混凝土材料因素研究现状

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1、浙江建箍，第27卷，第3期，2010年3月ZhejiangConstruction，Vo1．27，No．3，Mar．2010受硫酸盐侵蚀的混凝土材料因素研究现状TheStatusoftheStudyonConcreteMaterialsErodedbySulfate郑凤，高妍，季海霞ZHENGFeng，GAOYan．J1Hai—xia(中国矿业大学结构工程，江苏徐州221008)摘要：硫酸盐侵蚀是水泥混凝土结构病害劣化的主要原因之一。要提高混凝土抗硫酸盐腐蚀的性能，最重要的还是提高混凝土的质量，高的密实度对混凝土抗硫酸

2、盐腐蚀是致关重要的。在此从混凝土的水泥类型、水泥用量、水灰比、以及外加剂等材料因素加以考虑，综述目前的研究现状。关键词：硫酸盐侵蚀；混凝土；材料因素；研究现状中图分类号：TU528．33文献标识码：A文章编号：1008—3707(2010)03—0058—03硫酸盐侵蚀是水泥混凝土结构病害劣化的主要1水泥类型的影响原因之～。硫酸盐主要包括硫酸钠、硫酸钙、硫酸镁、硫酸钾等。腐蚀主要发生在水工结构物，海岸建对硅酸盐系水泥来说，cA、CS、CS、CAF各筑物和化学工厂等结构中。海水、盐湖、地下水等环种组分的含量对混凝土的硫酸

3、盐侵蚀有很大的影境中大多都含有硫酸盐，混凝土组分本身也有可能响。其中cA、cs是两个重要指标，cs含量高，生带有硫酸盐，它们在各种条件下对混凝土产生腐蚀成过多的氢氧化钙，易受硫酸盐侵蚀生成石膏，导致作用，使其发生破坏。混凝土在硫酸盐环境下的过早破坏。CA含量高，青海湖地区周围环境中的混凝土结构，由于硫易于生成过多的膨胀性产物钙矾石，导致膨胀破坏，酸盐的侵蚀，基本上是“一年粉化，三年坍塌”。我见表1。故各国对于有抗硫酸盐要求的工程，水泥国的天津、河北、山东等省市，还有大片的盐碱地。中cA含量都有限制(一般为5％～8％)。

4、在这些地方的混凝土结构物，也由于硫酸盐的侵蚀而产生“烘根”。广大西部地区，由于硫酸盐侵蚀和表1水泥中各主要矿物的含量对抗硫酸盐性能的影响表矮他作用，埋在盐渍土地带的水泥电杆，一年后即发现纵向裂缝，两年后即出现了纵筋和螺旋筋外露。我国酸雨覆盖面积约40％，对混凝土结构物的腐蚀也十分严重。要提高混凝土抗硫酸盐腐蚀的性能，最重要的还是提高混凝土的质量，高密实度对混凝土抗硫酸盐腐蚀是致关重要的。也就是从混凝土的水泥类型、配合比水灰比、以及外加剂加以考虑。收稿日期：2009—10—12基金项目：家自然科学基金资助项目(50078

5、054)作者简介：郑风(1984一)，女，江苏盱眙人，硕士研究生在读。第3期郑凤等：受硫酸盐侵蚀的混凝土材料因素研究现状59水泥中cA含量不大于5．5％时，具有良好的抗硫酸盐侵蚀性能，CA不大于8％的水泥可用于廿中等硫酸盐侵蚀环境中，可以看出没有这两种成分的硫铝酸盐水泥将有较好的抗硫酸盐侵蚀性能。我褂瑚国有两种抗硫酸盐硅酸盐水泥，其一是CA的含量稻露小于5％，CS的含量小于55％，为中抗硫酸盐水泥；其二是CA的含量小于3％，CS的含量小于50％，为高抗硫酸盐水泥。美国的抗硫酸盐水泥只有一种，CA的含量小于5％。如针对水

6、泥组分的研究结果表明：水泥中的图1水泥品种与用量对硫酸盐腐蚀的影响cA、CS不利于混凝土的抗硫酸盐腐蚀，而CAF有利于抗硫酸盐；水泥熟料急冷有助于形成玻璃体，3水灰比的影响会相应提高混凝土抗硫酸盐腐蚀的能力。马保国研究了普通硅酸盐水泥(ordinary水灰比影响水泥浆体的致密程度，水胶比越高，portlandcement，OPC)、快硬硫铝酸盐水泥(rapid水泥浆体致密性越差，混凝土空隙多使硫酸盐离子hardeningsulphoaluminatecement，SAC)、抗硫酸盐水渗透较快，所以对于硫酸盐侵蚀，水灰比

7、大的混凝土泥(sulfateresistantportlandcement，SRC)及OPC—其膨胀也大，ACI318-83规定，在严重的硫酸盐环境SAC复合水泥掺加30％(质量分数)石灰石粉的砂中，水泥的水灰比不得大于0．45，在非常严重的硫浆试件在(5±1)℃，浸泡于5％(质量分数)MgSO酸盐环境中，水泥掺加火山灰质混合材混凝土水灰溶液中各龄期的强度、膨胀率、外观变化及其水化产比不得大于0．5。物。结果表明：碳硫硅酸钙型硫酸盐侵蚀(Thauma．水胶比影响水泥浆体的致密程度，水胶比越低，sitesulfateat

8、tack，TSA)程度与水泥品种有关，SRC水泥浆体越致密，渗透性越低，通常认为水灰比小于不能有效地防止TSA破坏，而OPC与SAC复合能0．45、CS含量低于8％的混凝土是相对安全的。有够取得较好的抗TSA效果。研究表明在硫酸钠环境下，水胶比低，有利于抗侵而不同水泥品种加入掺合料后的性能，有研究蚀。如水灰比0．5和0．35，浸泡