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浅谈防腐混凝土 摘要：20世纪80年代末以来, 国内外学者提出了混凝土结构耐久性设计的新 念, 认为混凝土构筑物的功能不但应承受设计荷载, 而且应能持久地承受环境 负荷, 即要求构筑物在环境负荷作用下能在设计寿命内保持其设计功能不变。国 内外相继制定了一系列的耐久性设计规范或指导性文件, 针对不同环境条件和 结果作用部位, 采取了较强的可靠性、适用性和可修复性的有效防腐措施。本文 对防腐混凝土进行了各个方面的介绍。 关键词： 混凝土;防腐;施工;前景 前言 建筑结构防腐与裂缝控制是一个系统工程, 近10年来, 中国工民建向长期 化、复杂化发展, 商品砼普及应用, 混凝土强度等级从C30到C50发展, 这些因素 导致钢筋混凝土结构开裂的机率增多。大多数土壤中都含有一些硫酸盐, 若其硫 酸盐浓度低, 则对混凝土不会产生显著的影响; 若硫酸盐浓度高, 则可对其建 筑物或构筑物的地下部分, 如桥梁、隧道、涵洞和房屋的基础产生显著的破坏作 用。这种破坏可能以膨胀形式出现而导致结构位移。硫酸盐膨胀也可使混凝土中 的水泥水化产物丧失胶凝性, 呈酥松状或糊状。中国隧道工程中也常遇到硫酸盐 浓度高的地质环境。 一．混凝土腐蚀原因 1.1硫酸盐腐蚀机理 2- 硫酸盐腐蚀是指环境中的SO 与硬化水泥浆的某些组成(水化硫铝酸钙、氢 4 氧化钙) 起化学反应, 生成二水石膏或钙钒石, 其相同体积比反应物增加一倍 多, 在水泥石内部产生很大的膨胀应力, 造成混凝土膨胀开裂以至毁坏。环境水 1 2- 2- 中的SO 含量不同, 能使硬化水泥浆产生不同性质的腐蚀, 当SO 浓度较低时, 4 4 2- 它使硬化水泥浆产生硫铝酸钙腐蚀, 当SO 浓度 1 000 mg /L时, 除了硫铝酸 4 钙腐蚀外, 还会产生石膏型的腐蚀。 从腐蚀的实际过程来看, 硫铝酸钙腐蚀是由于生成钙矾石。最初使硬化水泥 浆变成密实, 强度增加。但随着钙矾石生成量的继续增多, 产生局部膨胀压力, 使结构胀裂, 强度下降而破坏, 在遭受硫铝酸钙腐蚀的试体上面可看到较大裂 缝, 而石膏的腐蚀是先经历一个强度降低的过程, 继之膨胀、开裂。 砼后期膨胀出现裂缝, 主要是: ( 1) 水泥中游离CaO过高, Ca(OH)体积膨胀所致; 2 ( 2) 水泥中MgO过高, Mg( OH )体积膨胀所致; 2 ( 3) 水泥和外加剂碱含量过高, 与集料中活性硅等发生碱集料反应所致; (4) 有害离子Cl- 、Mg++ 等侵入砼内部, 导致钢筋锈蚀或形成二次钙矾石 膨胀破坏所致。 1.2 钢筋混凝土结构破坏主要原因 钢筋混凝土结构破坏主要原因是混凝土防腐性能低、混凝土保护层偏小; 施 工质量差以及管理和运行不当等。特别是早期的设计标准中并没有建筑物设计寿 命的规定指标和可供选择的防腐耐久性技术措施。因此, 通过国内外沿海钢筋 混凝土结构物的破坏实例的调查、分析及造成的经济损失, 针对环境作用等级 和结构的不同部位采取防腐措施是非常必要的。 1.3引起水泥石腐蚀的原因 水泥中存在易引起溶蚀的Ca( OH 和三硫型水合硫铝酸钙,水泥石本身不密 ) 2 实, 水灰比过大硬化后毛细孔隙使腐蚀介质渗入其内部。因此为提高水泥石抗蚀