作者:吳平
隨著國內海工項目建設的日益增多,現(xiàn)代混凝土正朝著要求在惡略條件下能養(yǎng)護或使用較長年限的條件發(fā)展,這就需要很多基礎建設設施如橋梁、涵洞、大壩需要盡可能的延長其使用壽命。但是硫酸鹽的侵蝕使混凝土的耐久性成為最為嚴峻的問題。
一.硫酸鹽侵蝕混凝土的機理由5個方面:
1.硫酸鹽結晶侵蝕:當混凝土處于潮濕區(qū)域或一部分持續(xù)浸入鹽的環(huán)境中,水分蒸發(fā)引起硫酸鹽結晶,體積膨脹造成混凝土裂縫。
2.鈣礬石硫酸鹽侵蝕:鈣礬石(3CaO•Al2O3•3CaSO4•32H2O)的生成導致膨脹,使混凝土開裂破壞,開裂后硫酸鹽又更容易滲入混凝土內部,引起惡性循環(huán)。
3.石膏硫酸鹽侵蝕:硫酸根大于1000mg/L,會產生石膏結晶,導致膨脹,使混凝土開裂破壞,它的特點是導致混凝土遍布細小裂口,同時使混凝土強度降低,引起軟化。
4.C-S-H分解硫酸鹽侵蝕:C-S-H是硅酸鹽水泥的主要膠凝組分,硫酸鹽在PH較低條件下導致C-S-H分解,破壞凝膠結構,使混凝土降低強度和粘性,表面軟化。
5.TSA型硫酸鹽侵蝕:碳硫硅鈣(TSA)在較低溫度下可以使水泥漿形成糊狀無粘力的物體,從而降低混凝土強度,并因膨脹導致混凝土開裂。
二.綜上所述,引起硫酸鹽侵蝕混凝土的因素可以歸納為:
內因:水泥的組分,特別是C3S的含量;摻合料的種類及其摻量;水膠比導致的水泥漿體密致程度。
外因:硫酸根離子的濃度;陽離子類型特別是鈉鎂離子的濃度;碳酸根導致的PH的變化;溫度的影響。