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2 0 0 1 年 第 4 期 总第 138 期 混 凝 土 全 国 建 筑 科 学 核 心 期 刊
Number 4 in 2001 ( Total No. 138) Concrete China Building Science Core Periodical
内盐湖环境中混凝土硫酸盐侵蚀破坏研究
马保国 , 贺行洋 , 苏 英 , 陈友治 , 李永鑫 , 朱洪波
(武汉理工大学材料科学与工程学院)
[摘 要] 位于内盐湖环境中的漯河 —淮阳 220kV 高压输电线的混凝土基础 ,在线路投入运行不到十三年即出现明显
开裂。本文利用化学分析对土壤环境、混凝土粗集料的 SO 含量分析表明 ,环境土壤中 SO2 - 离子浓度较高
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(0 39~0 67 %) ,为可能的侵蚀源 ;利用化学分析、XRD 分析、电子探针等对基础不同深度混凝土分析表明 :
表层混凝土的 SO2 - 离子浓度高于混凝土本体 ,环境土壤中的 SO2 - 离子已渗透进入混凝土内部 ,与水泥水
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化产物反应生成了钙矾石 ,形成了硫酸盐侵蚀特征型的破坏。
[ 关键词] 内盐湖环境; 侵蚀源 ; 硫酸盐侵蚀
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[ 中图分类号] TU52801 [文献标识码] A [文章编号] 1002 - 3550 2001 04 - 0011 - 05
压输电线基础混凝土分为三个层面 : ①表面层 ,距表面
1 研究背景
约 0~30mm ,此层混凝土已发生开裂 ; ②过渡层 ,距表
混凝土的硫酸盐侵蚀破坏是造成混凝土材料过早 面约 30 ~60mm ,裂缝刚达到此层混凝土 ; ③本体层 ,
破坏 ,耐久性不良的最重要原因之一。位于海洋、港 距表面大于 60mm ,此层混凝土保存完好。作者在现
口、盐湖、地下水等环境中的混凝土, 由于环境中多含 场检测分析过程中根据地域、开裂程度对沿线 8 个铁
有硫酸盐 ,混凝土本身也可能带有硫酸盐 ,这些盐中的 塔的基础进行了考察分析 ,并对 8 个混凝土基础按上
SO2 - 离子或扩散进入混凝土内部或由混凝土本身释
4 述分类方法分别进行了取样 ,共取混凝土样 24 个 ,各
放出来 ,与硬化水泥石中的矿物发生的物理化学过程 混凝土样重 4kg 左右。另外 ,为客观评价漯河 —淮阳
对混凝土形成硫酸盐侵蚀破坏作用[1~3 ] 。这些破坏 220kV 高压输电线混凝土基础土壤环境 ,对混凝土样
作用主要体现在两点 ,一方面 SO2 - 离子水泥石中的
4 相应的基础环境土壤进行了取样。为了避免雨水冲
矿物形成钙矾石、石膏等膨胀性矿物而引起的混凝土 刷、水份蒸发对土壤中各离子含量的干扰 ,土壤样取自
膨胀、开裂、剥落和解体 ; 另一方面是由于侵蚀反应中
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