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盐渍地区混凝土建筑物的耐久性问题 陈蔚凡 摘 要 处于盐渍地区的混凝土建筑物，遭受严重的强腐蚀破坏问题，近年来已日益受到了人们的高度关注。本文根据该地区环境特征的调查研究资料及其破坏机理的分析结果，并结合近年来的工程实践，提出了盐渍地强腐蚀地区的混凝土耐久性设计和预测其混凝土建筑物使用年限的基本途径。 1 引 言 我国盐渍地的分布情况，大致分为沿海岸线的滨海盐渍地区和西北部靠近盐湖、盐田的内陆盐渍地两类。随着我国经济建设的快速发展，盐渍地这一土地资源，正在大规模进行开发利用，开发进度较快的是滨海盐渍地区。但近年来逐渐发现建立于该地区的混凝土建筑物，一般仅经7-8年即遭受严重强腐蚀破坏，寿命显著缩短。考察其主要原因是滨海盐渍地区的地质层系海泥长期淤积形成，又因受海水长期渗透，根据该地区的地下水水质分析结果表明，其中的侵蚀性化学成份含量均远超过海水，并还大幅度超过了强腐蚀指标范围，致使该地区混凝土建筑物在较短期内即遭受严重破坏。 我国西北部开发较晚，对内陆盐渍地的分布情况，除已知的盐湖、盐田周边范围内的盐渍地外，其它情况尚待深入调查研究。近年来科学工作者们曾作了大量的室内试验和现场暴露试验，证实了内陆盐渍地区混凝土遭受强腐蚀破坏也是非常剧烈的。但当地实际混凝土建筑物的破坏情况，有待进一步调查搜集。 基于上述情况分析，应该认为对我国盐渍地这一土地资源的开发利用，是经济发展的需要，是建设的需要。因此，对盐渍地混凝土耐久性设计及其混凝土建筑物使用年限的预测问题进行深入研究，已势在必行，这将对我国的经济建设具有深远意义。 2?盐渍地区混凝土结构工程遭受  强腐蚀破坏的典型实例： 2.1 处于天津滨海盐渍地的三座公路桥，每桥全长40m，分为5跨，每跨8m。桥的结构为预制方柱（断面0.4*0.4m）取代桥墩，上铺简支梁、板，荷重为20挂100，建桥时未考虑强腐蚀因素。但三座桥使用8-10年即发现混凝土方柱钢筋严重腐蚀，普遍开裂，柱体棱角普遍剥蚀脱落，混凝土表层破坏高度达2-4m,破坏深度达3-6cm，又建于该地区的千米桥，也遭受上述同类强腐蚀破坏，均被迫重建。 2.2 天津市经济开发区位于滨海盐渍地区供地下排水的钢筋混凝土管道（φ60*270cm），均用普通混凝土制造，埋入地下仅历时半年即发现表面裂缝及酥松现象（见图1） 表2 盐渍地地下水化学成份含量与GB50021-94腐蚀 等级标准的对照 气 候 区 腐蚀 ? 等级 GB50021-94评价标准 盐渍地地下水 mg/L Cl- Mg2+ Cl- Mg2+ Ⅱ类地区 强腐蚀 5000 3000 （2400） 4000 (3200) 50400~ 68632.09 3851~ 4154 5421.41~ 6877.33 4 盐渍地混凝土建筑物遭受强腐蚀破 坏的机理分析： 根据表2的数据表明，塘沽盐渍地地下水的主要化学成份含量，均远超出GB50021-94的强腐蚀标准范围。其对混凝土的腐蚀破坏，可认为是硫酸盐腐蚀、镁盐腐蚀及氯盐腐蚀的叠加破坏，亦即结晶分解复合类腐蚀破坏。 4.1 硫酸盐腐蚀 硫酸盐对水泥的腐蚀可由反应式（1）、（2）表达 4.2 镁盐腐蚀 镁盐对水泥石的腐蚀可由反应式（3）、（4）表达 4.3 氯盐腐蚀氯盐除对钢筋有腐蚀外，且对水泥石也可产生腐蚀破坏，可由反应式（5）表达。 5 抗强腐蚀性混凝土在盐渍地区工程中 的研究与应用 在京津塘高速公路跨京山线立交桥工程中的应用 　混凝土力学强度及耐久性试验结果 工程名称 水泥 品种 粗骨 料最 大粒 径 （mm） 水泥 用量kg/m2 外加剂 类别 水 灰 比 砂 率 (％) 单位用水量 kg/m2 坍落度(cm) 空气含量 (％) 抗压强度 （MPa） 抗拉 强度 Mpa 在强腐蚀介质中 经300次冻融循环 相对动 弹模量 (％) 失重 率 (％) 3d 7d 28d 28d 京津塘高速公路跨京山铁路线立交桥 No.1 30mm碎石 450 TH-2(A) 0.33 36 148 15.6 4.85 30.8 53.1 69.4 4.45 99.0 0.64 No.2 0.34 153 21.0 7.2 47.3 54.4 64.0 4.51 99.9 0.5 No.3 0.33 148 20.5 5.7 27.1 43.6 58.5 3.17 99.9 0.5 在盐渍地强腐蚀水中的桥墩（已历时11年未发现强腐蚀破坏） 6 盐