混凝土遭到硫酸盐腐蚀产生裂缝的原因及防止措施是什么

配制抗硫酸盐混凝土需要使用低铝的硅酸盐水泥并掺入适量的磨细矿渣粉、硅灰和粉煤灰，这样可提高混凝土的抗硫酸盐性能，但要注意高钙粉煤灰对混凝土抗硫酸盐不利。矿渣掺量达70%的水泥可以抵抗硫酸盐的破坏腐蚀，此外，水泥应控制C3A含量低于5%，而且要注意粉煤灰中CaO和Fe203的含量对混凝土抗硫酸盐性能影响很大。

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抗硫酸盐混凝土没有等级区分，只有混凝土抗侵蚀系数。

抗硫酸盐水泥一般用于受硫酸盐侵蚀的海港、水利、地下、隧道、涵洞、道路和桥梁基础等工程；与一般硅酸盐水泥相比，抗硫酸盐硅酸盐水泥的铝酸三钙（C3A）含量受到限制，GB 748-2005 抗硫酸盐硅酸盐水泥中规定：中抗硫酸盐水泥的C3A含量不得超过5%，高抗硫酸盐水泥的C3A含量不得超过3%。

扩展资料：

抗硫酸盐硅酸盐水泥按其抗硫酸盐侵蚀程度分为中抗硫酸盐硅酸盐水泥和高抗硫酸盐硅酸盐水泥两类。以适当成分的硅酸盐水泥熟料，加入适量石膏，磨细制成的具有抵抗中等浓度硫酸根离子侵蚀的水硬性胶凝材料，称为中抗硫酸盐硅酸盐水泥。

以适当成分的硅酸盐水泥熟料，加入适量石膏，磨细制成的具有抵抗较高浓度硫酸根离子侵蚀的水硬性胶凝材料，称为高抗硫酸盐硅酸盐水泥。简称高抗硫水泥。代号P·HSR。

参考资料来源：

百度百科-抗硫酸盐水泥

混凝土抗硫酸盐侵蚀性能检测

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混凝土结构易受到含有硫酸盐雨水的腐蚀，从而影响混凝土抗压强度。本文就说说混凝土抗硫酸盐侵蚀性能检测。

混凝土抗硫酸盐侵蚀性能一般采用取样测试检测法，取样与测试时，应符合下列规定：

1.在受检区域随机布置取样点，每个受检区域取样不应少于1组；每组应由不少于6个直径，不少于100mm且长度不小于直径的芯样组成；

2.应将无明显缺陷的芯样加工成6个高度为100mm+-2mm的试件，取3个做抗硫酸盐侵蚀试验，另外3个作为抗压强度对比试件；

3.应按现行国家标准《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》的有关规定进行硫酸盐溶液干湿交替的试验；

4.当试件出现明显损伤或干湿交替次数超过预期的次数时，应停止试验，进行抗压强度检测，并应计算混凝土强度耐腐蚀系数。

抗压强度及强度耐腐蚀系数应按下列规定检测：

1.将3个硫酸盐侵蚀试件与3个对比试件晾干，同时进行端面修整，使6个试件承压面的平整度、端面平行度及端面垂直度应符合国家现行标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》的有关规定；

2.测试试件的抗压强度，应分别计算3个硫酸盐侵蚀试件和3个对比试件的抗压强度平均值；

3.强度耐蚀系数应按下式计算：

式中：Kf——强度耐蚀系数，精确到0.1%；

fcor,s,mo——3个对比试件的抗压强度平均值，精确到0.1MPa；

fcor,s,m——3个硫酸盐侵蚀试件抗压强度平均值，精确到0.1MPa。

混凝土抗硫酸盐等级可按下列规定进行推定：

1.当强度耐蚀系数在75%+-5%范围内时，混凝土抗硫酸盐等级可用停止试验时的干湿循环次数表示；

2.当强度耐蚀系数超过75%+-5%范围内时，混凝土抗硫酸盐等级可按下式计算：

NS——停止试验时的干湿循环次数

原材料使用不同:抗硫酸盐混凝土使用的水泥品种是硫酸盐水泥。而普通混凝土一般使用普通硅酸盐水泥。

2.

混凝土的性能不同:抗硫酸盐混凝土耐腐蚀性及耐水性较好,因而其耐久性好。而普通混凝土耐腐蚀性及耐水性较差,耐久性也没有抗硫酸盐混凝土好。

混凝土硫酸盐侵蚀机理混凝土硫酸盐侵蚀破坏的实质，是环境水中的SO42-进入混凝土内部，与水泥中的Ca(OH)2发生反应生成难溶性物质，这些难溶性物质由于吸收了大量的水分而产生体积膨胀，从而使混凝土结构产生破坏。混凝土硫酸盐侵蚀可以分为两大类:物理性侵蚀和化学性侵蚀。(1)混凝土硫酸盐物理性侵蚀混凝土酸盐物理性侵蚀，实际上是混凝土在潮湿状态下，通过毛细作用吸进各种可溶性溶液，在干燥条件下经蒸发、浓缩而结晶。混凝土中的Na2SO4和MgSO4从水中结晶，形成Na2SO4·10H2O和MgSO4·7H2O晶体。Na2SO4+10H2O→Na2SO4·10H2O(l1)MgSO47H2O→MgSO4·7H2O(1-2)这个过程体积膨胀了4-5倍，产生的膨胀压力超过混凝土的抗拉强度时，就引发混凝土的开裂与破坏，这种破坏通常发生在干湿循环区。(2)混凝土硫酸盐化学性侵蚀由于在侵蚀过程中的阳离子不同，反应机理也不同，因此一般把硫酸盐侵蚀分为两类:一般硫酸盐侵蚀和镁盐侵蚀。而一般硫酸盐侵蚀又因为生成产物不同，可以分为钙矾石(3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H20)膨胀侵蚀，石膏(CaSO4·2H2O)膨胀侵蚀，和碳硫硅钙石(CaSiO3·CaSiO3·CaSO4·15H2O)膨胀侵蚀等三种破坏类型。a.钙矾石型硫酸盐侵蚀环境水中的SO42-通过毛细孔进入混凝土内部，与水泥中的氢氧化钙(Ca(OH)2)

KS90设计抗硫酸盐等级是检查混凝土强度所需干湿循环次数60-90次。混凝土试件标准养护28d后可进行试验。做实验需要的时间是(60-90次)×26小时

试验过程中混凝土首先在5%硫酸盐溶液中浸泡15时,然后在80%条件下高温烘干6h,如此循环试验,每个干湿循环的总时间控制在26小时。经过规定的干湿循环次数后,测定遭受硫酸盐侵蚀混凝土的抗压强度,然后计算得出抗压强度耐蚀系数,根据耐蚀系数判断混凝土的抗硫酸盐腐蚀性能。

抗硫酸盐硅酸盐水泥按其抗硫酸盐侵蚀程度分为中抗硫酸盐硅酸盐水泥和高抗硫酸盐硅酸盐水泥两类。以适当成分的硅酸盐水泥熟料，加入适量石膏，磨细制成的具有抵抗中等浓度硫酸根离子侵蚀的水硬性胶凝材料，称为中抗硫酸盐硅酸盐水泥。简称中抗硫水泥。代号P·MSR。以适当成分的硅酸盐水泥熟料，加入适量石膏，磨细制成的具有抵抗较高浓度硫酸根离子侵蚀的水硬性胶凝材料，称为高抗硫酸盐硅酸盐水泥。简称高抗硫水泥。代号P·HSR。

这些都是技术标准中的砂石中的有害物质。

黏土——水泥没有粘结力，是薄弱环节，导致砂石和水泥的粘结变差；并且容易吸水，造成干缩；

片柱状物质——因为比表面积增大，会加大用水量；并且因为堆积不紧密，会造成强度和耐久性下降。

硫酸盐——会与水泥中的水化铝酸盐反应，生成膨胀的硫铝酸盐类物质AFt，造成破坏；

氯盐——会破坏混凝土中的钢筋钝化膜，导致钢筋锈蚀，引起膨胀开裂。

有机质——会导致水泥水化时间变慢，导致混凝土凝结有问题。

可以查阅专业科技资料，比如：http://www.wanfangdata.com.cn/qikan/periodical.Articles/hnt/hnt2002/0204/0204ml.htm

类似问题的搜索参考：http://www.71711.com/bbs/Board/bbs4/2005-3-30-520.html

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试验规定,混凝土试件标准养护28d进行试验试验程

混凝土首先5%Na2SO4溶液浸泡15h,80%条件高温烘干6h,循环试验,每干湿循环总间控制(24+2)h经规定干湿循环数,测定遭受硫酸盐侵蚀混凝土抗压强度,计算抗压强度耐蚀系数,根据耐蚀系数判断混凝土抗硫酸盐腐蚀性能

GB/T50082-2009《普通混凝土期性能耐久性能试验》14抗硫酸盐侵蚀试验表14.02

KS90设计抗硫酸盐等级检查混凝土强度所需干湿循环数60-90

（60-90）×(24+2)h试验所需间