混凝土的腐蚀与防护

1、.混凝土的腐蚀和防护，混凝土的腐蚀和防护，混凝土的结构特征混凝土是复杂的建筑材料，碎石和炉渣凝聚在水泥和其他水泥材料上，形成水泥熟料，有硅酸钙(3CaOSiO2)，硅酸钙(2CaOSiO2)，混凝土的结构特征这些熟料在水和作用(水合作用)凝固后变成水泥石。 总体上，碱性混凝土是一种微孔的非均质结构材料，腐蚀介质从微孔渗透是侵蚀的主要原因。 水泥混凝土的腐蚀危害特别是在海洋环境、西部盐渍地区及撒冰盐的北方地区，基础设施腐蚀比较严重，其内部及干燥环境下混凝土构筑物的腐蚀缓慢，危害性没有足够的原因认识到美国钢筋混凝土的修复费用为每年2500亿美元。 其中1550亿美元花在桥梁上的英国基础设施修复费用

2、是155亿英镑。加拿大只维持和修复被碱骨料反应破坏的25m高的水库，累计费用达到15亿元，我国建筑基础设施的腐蚀损失每年达到1000亿元。 混凝土腐蚀的类型，按形态对溶出型腐蚀分解型腐蚀膨胀型腐蚀(结晶型腐蚀)细菌腐蚀碱骨料反应进行了分类。 (1)溶出型腐蚀，来自软水的作用Ca(OH)2受到软水的作用，在物理上溶解后从水泥石中溶出，引起混凝土强度减少、酸度增大、空隙增大的溶解变得激烈，引起了恶性循环。 (2)分解型腐蚀，来源于pH7的溶液(包含酸性溶液和碳酸)，镁盐溶液的碳化作用。 含有CO2和CO2的软水与水泥中的Ca(OH)2等反应，混凝土中的碱度降低和混凝土本身的粉化形成可溶性的钙盐。

3、在工业生产中，酸性溶液与硬化水泥石中的钙离子形成可溶性的钙盐，并腐蚀和侵蚀镁盐。 含有氯化镁、硫酸镁或碳酸氢镁等镁盐的地下水、海水和某些工业废水，所含有的Mg2与硬化水泥石中的Ca2发挥交换作用，与Mg(OH)2生成可溶性钙盐，导致水泥石的分解，膨胀型腐蚀是硫酸盐溶液硫酸盐与混凝土中的氢氧化钙作用，生成硫酸钙，再与氢氧化钙作用，生成硫酸铝酸钙，产生体积膨胀的2倍以上的盐类结晶膨胀。 有些盐不与水泥石反应，但也有在水泥石的空隙形成结晶的。 例如无水Na2SO4在高温干燥时形成Na2SO410H2O结晶，体积为原来的4倍的碱性介质，例如K2CO3和Na2CO3也是膨胀型的腐蚀介质。 (4)微生物腐

4、蚀，来自硫杆菌等氧和水时，细菌将硫转化成硫酸。 硫来源于矿物硫、油田中的硫化物或污水，(5)碱集中反应，强碱(Na2O和K2O )和SiO2来源于水泥石中的强碱和骨料中的活性的SiO2作用，骨料中致密的碱硅酸盐凝胶(Na2SiO32H2O )。 它是影响混凝土结构耐久性&寿命的重要因素，是目前材料学科研究的前沿之一，是钢筋混凝土结构的腐蚀机制，混凝土和钢筋复合物根据腐蚀形态被分成两部分的混凝土本身的化学性质变化或诱发钢筋腐蚀的离子， 例如导入氯离子，失去钢筋表面的钝化作用(水泥石的碱性使钢筋钝化，引起钢筋生锈)。 锈产物是铁的氢氧化物、氧化物，体积提高了24倍的游离碳酸使水泥石变成酸性分解型腐

5、蚀，但腐蚀缓慢，比其他酸性溶液的腐蚀轻微，引起混凝土腐蚀的影响因素，混凝土的化学成分：碱凝聚反应。結晶度悪、活性大、活性膨張率大気孔率緻密度環境要因大気中co2:co2含有量0.3%超炭化、性低下、中鉄筋不動態保最低塩基度pH=11.5 酸性:SO2、H2S、NOx作用湿度：湿度増加、対腐食強水：軟水溶出型腐食； 硬水Ca(HCO3)2Mg(HCO3)2含、水中Ca(OH)2CaCO3沈殿、石密集、保護措置、全面的腐食制御出発点：自体緻密最大限保証、高塩基度維持&有害侵入防止基本措置自体保護能力高、良質選択、使用量増加含 灰白比下、優外添剤、配合材使用、保護層厚増、表面耐食層増設:例鋼化塗料。 壁埋、