簡析提高防腐混凝土在巖土結構工程中的應用

宋守堯

摘要:建筑結構防腐與裂縫控制是一個系統工程,近10年來,我國工民建向長期化、復雜化發展,商品混凝土普及應用,混凝土強度等級從C30向C50發展,這些因素導致鋼筋混凝土結構開裂的機率增多。

Abstract:Anti-corrosion and cracks in structural control is a systematic project. In the recent 10 years, the civil construction in our country has developed towards long term using and complicated to construct. The ready-mixed concrete is used more widely and the strength grade changes from C30 to C50. These factors increase the possibility of the cracking of reinforced concrete structures.

關鍵詞:防腐混凝土;巖土結構;應用

Key words: ant-corrosion concrete; geotechnical structure; application

中圖分類號:TU528文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2010)04-0219-01

1硫酸鹽腐蝕機理

硫酸鹽腐蝕是指環境中的SO42-與硬化水泥漿的某些組分(水化硫鋁酸鈣、氫氧化鈣)起化學反應,生成二水石膏或鈣釩石,其相同體積比反應物增加1倍多,在水泥石內部產生很大的膨脹應力,造成混凝土膨脹開裂以至毀壞。

環境水中的SO42-含量不同,能使硬化水泥漿產生不同性質的腐蝕,當SO42-濃度較低時,它使硬化水泥漿產生硫鋁酸鈣腐蝕,當SO42-濃度>1000mg/L時,除了硫鋁酸鈣腐蝕外,還會產生石膏型的腐蝕。

從腐蝕的實際過程來看,硫鋁酸鈣腐蝕是由于生成鈣礬石,最初使硬化水泥漿變得密實,強度增加。但隨著鈣礬石生成量的繼續增多,產生局部膨脹壓力,使結構脹裂,強度下降而破壞,在遭受硫鋁酸鈣腐蝕的試體上面可看到較大裂縫,而石膏的腐蝕是先經歷一個強度降低的過程,繼之膨脹、開裂。混凝土后期膨脹出現裂縫,主要原因是:(1)水泥中游離CaO過高,Ca(OH)2體積膨脹所致;(2)水泥中MgO過高,Mg(OH)2體積膨脹所致;(3)水泥和外加劑堿含量過高,與集料中活性硅等發生堿-集料反應所致;(4)有害離子Cl-、Mg2+等侵入混凝土內部,導致鋼筋銹蝕或形成二次鈣礬石膨脹破壞所致。

2防腐混凝土原材料的選擇