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《抗盐卤腐蚀的水泥混凝土的研究现状与发展方向》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第27卷第2期硅酸盐学报Vol.27,No.21999年4月JOURNALOFTHECHINESECERAMICSOCIETYApril,1999抗盐卤腐蚀的水泥混凝土的综合评述 研究现状与发展方向余红发(沈阳建筑工程学院材料科学与工程系)摘 要 简述了普通水泥混凝土在盐湖环境中的受腐蚀机理;报道了高铝水泥、氯氧镁水泥、铁铝酸盐水泥、碱矿渣和聚合物浸渍混凝土的抗盐卤腐蚀行为;对硅灰高密实混凝土的抗盐卤腐蚀机理进行了详细讨论,认为改善孔结构是获取混凝土高抗腐蚀性的有效途径.此外,还简要探讨了今后科研
2、工作的方向.关键词 抗盐卤腐蚀性,盐湖,聚合物浸渍混凝土,硅灰高密实混凝土中图法分类号 TQ528.33在盐湖环境中,水泥混凝土受到严重腐蚀,钢筋混凝土构件3～5a即遭受破坏.盐卤腐蚀严重威胁铁路、电力、油气管道和建筑物的安全,造成巨大的经济损失.水泥混凝土的盐卤腐蚀问题成为西北资源开发急需解决的基础理论研究课题之一,引起了国家有关部门的高度重视.60年代为修建青藏铁路首次提出水泥混凝土的抗盐卤腐蚀性问题,它是研究混凝土耐久性的重要内容.70年代有关部门先后试验预制浸渍混凝土,或采用玻璃钢保护和油毡
3、隔离的方法,除浸渍混凝土有较好的耐久性外,其它方法收效甚微.[1][2][3]近20多年来水泥混凝土向高强高性能方向发展,发明了热压水泥、DSP材料、MDF材料和高性能[4][5]混凝土,耐久性达1000年的水泥基材料已列入了日本的水泥发展计划.我国高性能混凝土已取得了许[6]多研究成果,虽然近几年这方面的研究取得了可喜的进展,但是混凝土的抗盐卤腐蚀性研究相对滞后.柴达木盆地盐湖是我国较早开发的盐湖,它对水泥混凝土的腐蚀比较典型,本文以此为例回顾了水泥混凝土的抗盐卤腐蚀性研究现状,探讨了硅灰高密实混
4、凝土的抗盐卤腐蚀机理,并对今后的发展方向提出一些见解,供有关地区参考.1 水泥混凝土在盐湖环境中的腐蚀机理1.1 盐湖卤水和盐渍土的特征察尔汗盐湖位于青藏高原柴达木盆地东部,是一个以氯化物和硫酸盐为主的干涸盐湖,盐湖内部存在晶间卤水,盐湖周围是盐渍土.盐湖卤水和盐渍土卤水的典型化学成分见表1.可见,卤水接近饱和或过饱和状态,含盐量比海水高10倍多,其氯化物以MgCl2,KCl和NaCl为主,硫酸盐以MgSO4和CaSO4为主.盐渍土-2-按含盐量大小分为轻盐渍土、重盐渍土和超重盐渍土.表2示出其化学
5、成分,可见其n(Cl)/n(SO4)为3～55,属氯盐渍土.1998年7月9日收到.通讯联系人:余红发,男,34岁,副研究员,沈阳建筑工程学院材料科学与工程系,沈阳 110015.·238·硅 酸 盐 学 报1999年 表1 察尔汗盐湖卤水的化学成分-1Table1ChemicalcompositionsofbitterninCaerhansaltlakeg·LSamplesourceNa+K+Mg2+Ca2+Cl-SO2--4HCO3TotalBitternincrystal20.9618.476
6、8.344.18241.086.231.17356.66Bitterninsoil-salt35.517.0455.050.88220.524.200.18323.38表2 盐渍土的化学成分Table2Chemicalcompositionsofsoilonthesoil-saltzonew/%SampleK++2+2+-SO2-CO2-HCO-TotalpHvalueCl-/SO2-+NaMgCaCl4334Lightsoil-salt5.430.380.239.510.240.3316.128.
7、054.28Weightsoil-salt5.680.880.3610.272.140.030.1419.508.356.51Overweightsoil-salt5.942.301.1713.425.940.060.2529.088.43.06图1 盐湖埋置水泥混凝土试件的XRD图Fig.1XRDpatternsofthecementconcretesamplesburiedinthesaltlake1.2 盐湖卤水对普通水泥混凝土的腐蚀机理水泥混凝土在盐湖地区的耐久性是一个十分复杂的问题,其中化
8、学腐蚀占主导地位.图1是盐湖埋设试[7]件腐蚀后的XRD分析,其腐蚀产物为Mg(OH)2,Mg2(OH)3Cl·4H2O,C3A·CaCl2·10H2O和CaSO4·2H2O,[8,9]未见C3A·3CaSO4·32H2O.大量工作表明,环境水的类型和浓度是影响水泥混凝土腐蚀产物的决定性因2+2--素.对于Mg,SO4和Cl离子复合型腐蚀,Ca(OH)2的腐蚀产物是形成Mg(OH)2,还是进一步转化成2+Mg2(OH)3Cl·4H2O,主要取决于Mg(OH)2的溶解度
