硫酸盐镁盐复合侵蚀后混凝土的微观形貌特征

• 作者: 侍克斌 刘思海 吴福飞 张凯 慈军 董双快 陈亮亮
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 硫酸盐 镁盐 混凝土 微观形貌
• 年，卷（期）: 2015,（9）
• 所属期刊栏目: 农业水土工程
• 页码范围: 140-146
• 页数: 7页
• 分类号: TU528.44|P578.7|TQ462+.26
• 字数: 6117字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2015.09.022

摘要

混凝土结构通常受土壤环境水中硫酸盐和镁盐溶液的侵蚀。为了探究硫酸盐和镁盐复合溶液侵蚀后纯水泥混凝土和掺矿粉微粉高性能混凝土的抗侵蚀性能，该研究设计了3个水胶比和2个矿粉掺量，经加水拌合、成型试件1050个，养护28 d后将其分别浸泡于硫酸盐和镁盐溶液中，侵蚀至规定龄期后测试其抗蚀系数、微观形貌。结果表明：水胶比为0.50时，混凝土界面中的孔隙多、孔径大，最大孔径为372.5μm，即使水胶比降低到0.35时，其孔结构的改善也不明显。当纯水泥混凝土试件在SO42-2500 mg/L和Mg2+1400 mg/L的硫酸盐镁盐中侵蚀4个月后，其孔隙中充满了CaSO4·2H2O、3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O（AFt）、Mg(OH)2和MgO·SiO2·H2O等侵蚀产物，致使混凝土内部产生裂缝，边角处开始出现剥落，甚至变得酥松，表面浆体脱落严重，粗细集料分离等现象。当侵蚀时间超过2月时，其侵蚀系数随侵蚀龄期的延长呈降低的趋势，且均在0.85以下，说明32.5级普通硅酸盐水泥抗硫酸盐镁盐侵蚀的能力是有限的。矿渣微粉掺入后，混凝土界面的孔隙不仅极少，而且孔径也较小，最大孔径分别约为水胶比为0.50时的1/7和1/8，同时也减少了易被侵蚀的水化产物 Ca(OH)2的含量，使混凝土界面结构密实程度增加，水胶比越低越明显。在高浓度的硫酸盐和镁盐（SO42-20250 mg/L和Mg2+2800 mg/L）的双重强侵蚀12个月后，试件边缘仍未发现侵蚀产物以及MgSO4·7H2O、Na2SO4·10H2O和Mg2(OH)3Cl·4H2O等晶体，其抗蚀系数仍在0.85以上，未有降低的趋势，表明矿渣微粉的掺入能显著改善32.5级普通硅酸盐水泥所配制高性能混凝土的抗侵蚀性能。该研究可为混凝土在农业灌溉工程（坝基础、闸基础和渠道等）和大棚混凝土基础工程的使用提供数据支撑与理论基础。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	侍克斌	新疆农业大学水利与土木工程学院	297	1902	19.0	28.0
2	陈亮亮	新疆农业大学水利与土木工程学院	45	289	10.0	15.0
3	张凯	新疆农业大学水利与土木工程学院	26	120	6.0	10.0
4	吴福飞	新疆农业大学水利与土木工程学院	39	321	10.0	16.0
5	慈军	新疆农业大学水利与土木工程学院	40	280	10.0	15.0
6	董双快	新疆农业大学草业与环境科学学院	20	174	7.0	13.0
7	刘思海	新疆农业大学水利与土木工程学院	11	68	4.0	8.0