混凝土硫酸盐侵蚀影响因素探讨

我国硫酸盐含量丰富,地质条件复杂,混凝土硫酸盐侵蚀在我国分布广泛。其影响因素很多,本文系统地总结了国内外关于硫酸盐侵蚀影响因素的研究现状,希望能对土木工程技术人员有所帮助,减少硫酸盐腐蚀事件的发生。     

水泥混凝土硫酸盐侵蚀综述

介绍了水泥混凝土硫酸盐侵蚀机理及侵蚀产物,从材料和环境两方面阐述了影响硫酸盐侵蚀的因素,论述了硫酸盐侵蚀实验及检测方法,为其进一步的分析研究提供了理论基础。     

混凝土硫酸盐侵蚀的研究现状

从混凝土硫酸盐侵蚀的形式及作用机理、主要影响因素和试验评价方法三个方面阐述了混凝土的硫酸盐侵蚀研究现状,最后提出了有待进一步研究的问题。     

硫酸盐侵蚀下混凝土的损伤研究

近年随着海洋工程和地下结构工程的发展以及结构所处环境的恶化,硫酸盐侵蚀导致混凝土性能退化和结构破坏的问题日益突出,工程质量也因此受到很大影响。所以,积极开展对硫酸盐侵蚀下混凝土的耐久性研究具有十分重要的意义,有利于提高我国混凝土工程抵抗硫酸盐侵蚀的能力。通过阅读文献并进行总结阐述了硫酸盐侵蚀混凝土的研究现状、侵蚀机理、影响因素及防治措施。     

溶液浓度和温度对混凝土硫酸盐侵蚀速度影响

通过大量试验,采用强度损失、试件的长度变化和重量损失3种判定指标研究了溶液浓度和温度对硫酸盐侵蚀速度的影响。结果表明:侵蚀破坏速度随着溶液浓度增大和温度的提高而加快,但当浓度和温度超过某一数值后继续增加,侵蚀破坏的速度反而减慢。在各种影响因素下,硫酸钠侵蚀破坏的速度比硫酸镁侵蚀快。对硫酸钠型侵蚀,采用抗折抗蚀系数作为判定指标较为合理,而对硫酸镁型侵蚀,应该综合考虑抗折抗蚀系数和抗压抗蚀系数。     

受硫酸盐侵蚀的混凝土材料因素研究现状

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。     

混凝土硫酸盐侵蚀试验方法研究

主要分析了混凝土硫酸盐侵蚀的机理,对美国现行的两个硫酸盐侵蚀试验方法存在的问题进行了分析、讨论.提出设计一个合适的混凝土快速试验方法应该考虑的因素.     

混凝土硫酸盐侵蚀机理及影响因素

我国的硫酸盐含量非常丰富，分布较广，混凝土硫酸盐侵蚀的重要性显得尤为突出。1892年，米哈埃利斯首先发现硫酸盐对混凝土的侵蚀作用，在侵蚀的混凝土中发现一种针粒状晶体，并称之为“水泥杆菌”，实质上就是水化三硫铝酸钙（钙矾石），随后的100多年里，各国学者对硫酸盐侵蚀进行了大量的、全面的研究，积累了丰富的文献资料。但由于硫酸盐侵蚀的复杂性，其侵蚀机理仍有许多问题未弄清楚。     

透水混凝土抗硫酸盐侵蚀与抗冻性能研究进展

透水混凝土作为一种透气性和透水性优良的绿色建筑材料,在海绵城市建设中受到了广泛关注,其耐久性是当前推广应用中高度关注的问题。首先介绍了透水混凝土硫酸盐侵蚀作用机理,包括物理侵蚀和化学侵蚀;其次总结了透水混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的影响因素及其性能优化;接着对冻融循环、侵蚀-冻融耦合等复杂环境下透水混凝土耐久性能的影响因素及其性能优化等相关研究进展进行了归纳;最后从试验方法、评价模型等方面对透水混凝土耐久性能的进一步研究做出了展望。     

水泥混凝土TSA侵蚀影响因素研究

碳硫硅钙石型硫酸盐侵蚀（TSA）是一种特殊的硫酸盐侵蚀形式,直接导致混凝土中C-S-H凝胶的分解,使混凝土变成一种灰白色、果肉状泥砂混合物。介绍了CO2、温度、pH值、C3A、C-S-H、水泥品种和粉煤灰等影响因素的研究情况,结合研究情况提出一些建议。     

硫酸盐对混凝土侵蚀的交流阻抗研究

应用交流阻抗谱方法,研究了硫酸盐对混凝土的化学侵蚀．由于硫酸盐溶液在混凝土中不形成氧化还原体系,故研究采用了与水化过程的阻抗谱相对比的方法,通过混凝土试样在硫酸盐溶液中和水中扩散阻抗系数的不同,观察了试样在硫酸盐侵蚀下毛细结构的变化．陶粒混凝土在硫酸盐侵蚀下产生了特殊的交流阻抗谱,其复平面图呈双曲正切型,它是由在陶粒混凝土中产生的有限扩散层所引起的．根据混凝土介质中扩散系数的特征,对扩散层的厚度进行了定性讨论．     

含石膏骨料引起的混凝土内部硫酸盐侵蚀

采用XRD,SEM/EDS,BSEM/EDS,光学显微分析和显微硬度分析等测试方法对湖北十字垭隧道工程混凝土进行了分析.结果表明：混凝土部分粗骨料含有石膏,在粗骨料中石膏与砂浆界面过渡区生成了钙矾石和碳硫硅钙石,导致混凝土开裂、界面过渡区疏松多孔,混凝土内部受到硫酸盐侵蚀破坏.     

MgSO4腐蚀环境作用下混凝土的抗冻性

采用快冻法研究了高强的混凝土(HSC)、大掺量矿物掺合料混凝土(HVMAC)和掺入引气剂、高效减水剂、混杂纤维和膨胀剂的高耐久性混凝土(HDC)在水、5％(质量分数)MgSO4溶液中的抗冻性能.结果表明:对于高水胶比、低掺量矿物掺合料HSC,MgSO4溶液因冰点降低效应、化学腐蚀反应产物填充混凝土表层的毛细孔对试件表层...     

水泥基材料的碳硫硅钙石型硫酸盐侵蚀(TSA)

主要介绍了近年来国外关于TSA的研究情况和一些报道的工程实例,分析了TSA发生与发展的影响因素.     

混凝土结构硫酸盐腐蚀研究综述

硫酸盐腐蚀是影响混凝土结构耐久性能一种重要的化学劣化因子。系统地阐述了混凝土结构硫酸盐腐蚀的研究现状,总结了已有的研究成果,并针对混凝土结构硫酸盐腐蚀耐久性研究领域提出了需要继续研究和深入的若干问题。     

轴压与硫酸盐耦合作用下混凝土强度劣化机理

为研究混凝土结构荷载与环境耦合作用下的混凝土性能劣化时变规律,对不同应力比的轴压荷载与不同浓度的硫酸钠溶液直接耦合作用下的混凝土强度劣化和微观机理进行了研究,轴压应力比取0%,15%,30%和45%,硫酸钠溶液浓度(质量分数,下同)取0%,5%和10%.结果表明:45%应力比的轴压荷载与硫酸钠溶液耦合对混凝土强度的劣化有显著促进作用;30%及以下应力比的轴压荷载与硫酸钠溶液耦合对混凝土强度的劣化有一定抑制作用,其中30%应力比的轴压荷载抑制作用最为显著;相比5%浓度的硫酸钠溶液,10%浓度的硫酸钠溶液对混凝土的劣化有显著加速作用.微观机理研究表明:轴压荷载与硫酸钠溶液耦合作用下,30%应力比作用下混凝土试件的界面过渡区劣化最轻,15%应力比作用下混凝土试件的界面过渡区损伤稍大于30%应力比作用下,45%应力比作用下混凝土试件的界面过渡区损伤劣化最严重;耦合作用下,微裂缝处的钙矾石和石膏等物质对界面过渡区的填充密实作用较小;随着侵蚀龄期的增加,界面过渡区微裂缝的劣化逐渐加重;在高应力比的轴压荷载与硫酸钠溶液耦合作用下,界面过渡区的劣化对混凝土性能影响更显著;在低应力比的轴压荷载与硫酸钠溶液耦合作用下,界面过渡区的劣化对混凝土性能影响不明显.     

带初始损伤混凝土受硫酸盐侵蚀劣化的机理分析

通过测量混凝土的质量变化量和相对动弹性模量,研究了带初始损伤混凝土在干湿循环作用下受硫酸盐侵蚀的劣化规律,同时利用压汞法(MIP)、扫描电镜(SEM)和电子能谱技术(EDS),探究分析了含初始损伤混凝土在硫酸盐侵蚀作用下的孔结构和腐蚀产物组分的变化.结果表明:随着初始损伤度的增加和水灰比的增大,混凝土受硫酸盐腐蚀劣化加剧;损伤度为20%的混凝土受硫酸盐侵蚀150d后的相对动弹性模量降低至12.3%,试件部分表面剥落;大掺量矿渣混凝土抗硫酸盐侵蚀能力提高;随着腐蚀时间的增加,混凝土孔隙率增大,大孔数量增多;高水灰比混凝土内部腐蚀产物主要是石膏,低水灰比混凝土内部腐蚀产物主要是钙矾石.     

复合因素作用下混凝土硫酸盐侵蚀劣化机理

通过微观和宏观观测,综合揭示了单独硫酸钠溶液侵蚀、亚高温水淬循环和硫酸钠溶液侵蚀交替进行、碳化和硫酸钠溶液侵蚀交替进行3种工况下混凝土受侵蚀劣化规律.研究结果表明:3种工况的主要侵蚀产物均为钙矾石,没有明显检测到石膏和碳硫硅钙石;与单独硫酸钠溶液侵蚀相比,亚高温水淬循环作用加剧了硫酸根离子向混凝土内部的扩散传输,从而造成其强度的显著劣化;碳化层的存在在一定程度上减轻了硫酸根离子的扩散传输,但碳化和硫酸钠溶液侵蚀的交替作用仍导致了混凝土抗压强度下降.