混凝土抗硫酸盐腐蚀试验方法研究f

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发布时间：2021-09-18

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混凝土抗硫酸盐腐蚀试验方法研究
雷伟丽，王世儒
(重庆水利电力职业技术学院，重庆402160)
摘要：分析了各国混凝土抗硫酸盐腐蚀试验的方法和标准，总结出目前实验室主要采用的方法及特点，对几种试验
方法进行了分析对比。提出几种方法中存在的主要问题。
关键词：抗硫酸盐腐蚀；试验方法；全浸泡；干湿循环
中图分类号：TU528 文献标志码：B 文章编号：2095--0144(2012)08-0025—02
“腐蚀”是破坏混凝土的主要因素之一，因此，近
年来，混凝土抗腐蚀性的研究已经成为研究混凝土
耐久性的一个重要内容。而在各种复杂的腐蚀环境
中，硫酸盐腐蚀又是复杂性和危害性最大的一种，海
水、地下水、土壤、腐烂的有机物、工业废水、道路除
冰盐等都含有硫酸根离子。腐蚀作用可导致混凝土
产生膨胀、开裂、剥落等现象，使混凝土丧失黏性，强
度损失。对水工混凝土而言，长期处于易渗透的工
作环境使腐蚀危害加剧。例如。我国朝阳水电站就
曾因混凝土多处出现较严重的硫酸盐腐蚀破坏现
象，而采取补强措施；我国的八盘峡水电站和刘家峡
水电站等的部分混凝土工程也都遭受了较严重的硫
酸盐腐蚀破坏。越来越多的事实表明。我们要充分
重视混凝土的硫酸盐腐蚀问题，并找到行之有效的
防治措施。
虽然早在19世纪末。德国学者就发现了硫酸盐
对混凝土的腐蚀，但混凝土的腐蚀过程复杂，且大多
是在腐蚀介质作用下缓慢进行的，因此，抗腐蚀性的
研究往往受到试验条件、时间等的限制，难以对混凝
土的抗腐蚀性做出准确的评价。目前各国抗腐蚀性
试验尚没有统一的方法和标准。
1 水泥抗硫酸盐腐蚀的试验方法标准
从作用机理来来看，混凝土被硫酸盐腐蚀主要
是由于硫酸根离子对水泥石的腐蚀作用。基于混凝
土抗硫酸盐腐蚀性能的试验方法及评价指标至今还
没有统一标准。混凝土的抗腐蚀试验往往沿用水泥
抗硫酸盐试验的方法。各国水泥抗硫酸盐腐蚀的试
验方法及优缺点归纳如下。
1．1 国外的方法
(1)美国ASTM(美国材料与试验协会)方法：
试件浸泡在5％硫酸盐溶液至一定龄期：评价标
准：膨胀率；优点：考虑了Na2SO 和MgSO4两种侵
蚀溶液的影响；缺点：试验结果离散性较大，龄期
长。
(2)德国的氧扩散法：试件成型2 d后脱模，放
人2O cc的Ca(OH) 饱和溶液中。在14 d时再移人
4．铴的Na2SO 溶液中养护，采用氧扩散法测定浸养
后试件的渗气性并计算它们的有效扩散系数；评价
标准：有效扩散系数；优点：从试件尺寸、质量、弹性
模量等多方面来评价腐蚀作用；缺点：方法较复杂，
龄期长。
(3)前苏联等国的浸泡法：水泥试件同时浸泡
在侵蚀环境中和淡水中至一定龄期；评价标准：同龄
期强度比值；优点：方法简单；缺点：龄期长。
1．2 我国的方法
(1)GB 749—1965：试件加压成型，湿气中养护
l d，淡水中养护14 d后，部分试件仍在淡水中养护，
部分放入硫酸盐溶液中，养护至6个月；评价标准：
腐蚀系数；优点：有明确的评定标准，腐蚀系数小于
O．8O时，则认为该种水泥在该环境下抗蚀性能较差；
缺点：没有指明侵蚀溶液的浓度，没有考虑在高、低
浓度时，侵蚀机理的不同，且试验周期长。
(2)GBfr 2420—1981：试件压力成型，1 d养护
箱养护，7 d 50 cl=水中养护，然后常温侵蚀28 d；评
价标准：抗蚀系数；优点：试验周期短，36 d；缺点：没
有明确的评定标准，试件尺寸很小，结果离散性大，
实用性较差
(3)GBfr 749—2001：方法和评价标准类似于
A 的试验法。
以上试验方法均采用小尺寸水泥胶砂试件