外部硫酸盐侵蚀作用后混凝土的侵蚀特征研究.pdfVIP

文章编号：1007—046X(2015)05—0044—03 往 态建材 外部硫酸盐侵蚀作用后混凝土的侵蚀特征研究 StudyoftheErosionCharacteristicsofConcreteafterExternalSulfateAttack 施 荣 ，郭宝峰 (1．酒泉职业技术学院，甘肃 酒泉 735000；2冲国建材检验认证集团股份有限公司，北京 100024) 摘 要：通过逐层分析的方法对硫酸盐侵蚀后混凝土的侵蚀产物进行 了定性研究。研究表明，在5％NaSO溶液干 湿循环作用后，混凝土的损伤程度由表及里逐渐降低；石膏广泛存在于混凝土表层，表层下方存在大量石 膏和极少量钙矾石，内部区域石膏和钙矾石共存。石膏是硫酸钠侵蚀最主要的产物，是导致混凝土表层粉 化和胶凝特性完全丧失的主要原 因。 关键词 ：混凝土 ；硫酸盐侵蚀 ；石膏；钙矾石 中图分类号 ：TU528．1 文献标 志码 ：A 0 前 言 1．2 测试方法及设备 1．2．1 测试方法 一 般情况下，硫酸盐侵蚀存在两种方式 [1-3]，一是水 依据 GB／T50082—2009 《普通混凝土长期性能和耐 化产物在 SOz一作用下生成钙矾石；二是水化产物与 久性能试验方法标准》，具体指对样品进行预处理和干湿 sO：一反应生成石膏。研究结果表明 4[-5]，在 Nas0 溶液 循环侵蚀试验；侵蚀结束后对样品外观形貌和抗压强度、 侵蚀作用下，混凝土将出现三个损伤区：I．表层，严重开 耐蚀系数进行测试；结合外观形貌特征，尝试在样品表 裂和散裂；II．表层下方，侵蚀产物沉淀；Il1．沉淀区下方， 层区域 (0~0．5em)、近表层区域 (0．5—1．5cm)和内部区域 石膏可以引起表层甚至表层以下材料结构的严重损伤。 (2cm)随机取样进行微观和物相测试。 1．2．2 力学性能测试设备 1 试验及方法 (1)300kN微机控制电液伺服万能试验机，测量范 围300kN，不确定度 1N，I级精度，用于侵蚀后样品抗 1．1 样品制备 压强度的测试。 制作混凝土样品的原材料信息：①42．5普通硅酸盐 (2)1000kN微机控制电液伺服万能试验机，测量范 水泥；②天然 II区中砂，细度模数 2．7，冲洗干净备用； 围1000kN，不确定度 1N，I级精度，用于标养 28d及 ③碎石，(520)mm连续级配，冲洗干净备用；④ 自来水 同龄期标养后样品抗压强度的测试。 ⑤混凝土设计强度等级C30，配合比见表1；⑥单卧轴混 1．2．3 微观测试 凝土搅拌机搅拌后装入 100mm×100mm×100mm模具 日产 VHX一600E型超景深显微镜观察侵蚀痕迹；日 振动成型，24h拆模后标准养护至 26d；⑦侵蚀溶液由 产HITACHIs一3400型扫描电子显微镜观察微观形貌。 无水硫酸钠 (分析纯)配制而成，质量浓度 5％，每月更 1．2．4 物相测试 换一次。 表 采用日产岛津 7000型x射线衍射仪进行 x射线衍 11混，m凝J土_两g=l合口p比 射 (XRD)测试，cu靶 K 射线，电压 40kV，电流 30 mA，步长 0．02。，扫描速率 2~／min，扫描范围5。80。；同