文档介绍：关于硫酸盐侵蚀
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硫酸盐侵蚀是混凝土耐久性的一个重要内容，同时也是影响因素最复杂，危害性最大的一种环境水侵蚀。土壤、地下水、海水、腐烂的有机物以及工业废水中都含有硫酸根离子，它们渗入混凝土内部并与水泥水化起主导作用
根据浓度积规则，只有当SO42-和Ca2+浓度大于等于CaSO4 浓度时才有石膏结晶析出。
显然SO42-浓度和毛细孔中石灰溶液浓度具有重要意义。
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一、混凝土硫酸盐侵蚀破坏的机理
产生破坏原因：
倍，使水泥因应力过大而破坏
破坏形态：事件没有粗大裂纹但遍体遗散。
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一、混凝土硫酸盐侵蚀破坏的机理
3、MgSO4溶蚀—结晶型
在所有硫酸盐类型中，MgSO4侵蚀是对混凝土侵蚀破坏形最大的一种。
MgSO4+Ca(OH)2+2H2O→CaS04•2H2O+Mg(OH)2
CSH+MgSO4+5H2O→Mg(OH)2+CaSO4•2H2O+2H2SiO4→MSH+CaSO4 · 2H2O
4CaO•Al2O3•13H2O+3MgSO4+2Ca(OH)2→3CaO•Al2O3•3CaSO4•32H2O+3Mg(OH)2
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一、混凝土硫酸盐侵蚀破坏的机理
破坏原因：
1、反应生成的钙矾石和石膏会引起混凝土体积膨胀，产生内应力。
2、C-S-H分解产生M-S-H，M-S-H粘结性差，强度低，导致混凝土强
度和粘结性降低。
破坏特征：严重时混凝土会变成完全没有胶结性能的糊状物，其微观结构通常是在混凝土表面形成双层结构
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一、混凝土硫酸盐侵蚀破坏的机理
4、碱金属硫酸盐结晶型
以硫酸钠为例，当混凝土孔隙中硫酸钠浓度足够高时，则发生下列反应
Na2SO4+10H2O→Na2SO4•10H2O
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一、混凝土硫酸盐侵蚀破坏的机理
破坏原因：
1、析出带有结晶水的盐类，产生极大结晶压力，造成混凝土破碎或分裂
2、特别是在结构物一部分浸入盐液中，另一部分暴露在干燥空气中，盐液在毛细血管抽吸作用下上升至液相线以上蒸发，致使盐液浓缩，很容易引起混凝土强烈破坏。
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一、混凝土硫酸盐侵蚀破坏的机理
5、碳硫硅钙石结晶型
化学式：CaCO3·CaSiO3·CaSO4·15H2O
结构式：Ca6[Si(OH)6]·24H2O·[(SO4)2·(CO3)2]
由水泥水化物中C-S-H直接反应生成
由硅钙石逐渐转化而成
形成途径
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一、混凝土硫酸盐侵蚀破坏的机理
5、1 由C-S-H直接反应生成：
混凝土水泥中水化物有C-S-H和Ca(OH)2；
生产水泥时需加入一定量石膏CaSO4，并在硫酸盐环境下，水泥中的Ca2+可能和环境水中的SO42-反应生成CaSO4;
当水泥中的水化产物Ca(OH)2与潮湿空气接触生成CaCO3，或在水泥中加入一定石灰石填料。这些条件加上充足的水会发生如下反应：
Ca3Si2O7•3H20+2CaSO4•2H2O+2CaCO3+24H2O→
Ca6[Si2(OH)6]•24H2O•[(SO4)2•(CO3)2]+Ca(OH)2
Ca(OH)2+CO2+nH2O→CaCO3+(n+1)H2O
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一、混凝土硫酸盐侵蚀破坏的机理
5、2由硅钙石逐渐转化而成
水泥水化产物水化铝酸钙与石膏反应生成的钙矾石3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O通常被CSH凝胶所包裹。当有CaCO3存在时，CSH中的Si4+取代钙矾石中的Al3+先形成硅钙矾石CaCO3·CaSiO3·CaSO4·15H2O，在适当的条件下，Si4+取代Al3+的量逐渐增多，直至最终钙矾石中的Al3+全部被CSH中的Si4+取代，形成碳硫硅钙石针状晶体。
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破坏原因：
反应导致CSH的分解和强度的降低，使混凝土凝结力降低。
破坏特征：没有明显的体积膨胀现象，在腐蚀的混凝土的孔隙和裂缝中充满白色烂泥状腐蚀产物
一、混凝土硫酸盐侵蚀破坏的机理
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二、混凝土硫酸盐侵蚀影响因素
内因
外因
水泥品种
混凝土密实性和配合比
侵蚀溶液硫酸根离子浓度
侵蚀溶液硫酸根和镁离子共存
侵蚀溶液硫酸根和***离子共存
侵蚀溶液PH值
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二、混凝土硫酸盐侵蚀影响因素
1、内因
、水泥品种
混凝土抗硫酸