[发明专利]一种混凝土抗硫酸盐侵蚀方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种混凝土的抗侵蚀方法，特别涉及一种混凝土抗硫酸盐侵蚀方法。

背景技术

我国曾先后三次制定了用于水泥抗硫酸盐侵蚀的试验方法的国家标准：GB 749-1965、GB/T 2420-1981和GB/T 749——2001，但是这些试验方法和评价指标都还存在着一些缺点或不足。我国早期的国家标准GB749-1965111基本上是沿用前苏联1954年的H 114-54，采用1∶3.5胶砂，试件为10mm×10mm×30mm的长方形试体。为保证试验结果的一致性，试件为加压成型，湿气中养护1天，淡水中养护14天，然后一部分试件仍然在淡水中养护，另一部分放人含有硫酸盐的环境水或人工配制的硫酸盐溶液中，养护至6个月。水泥的抗蚀性以腐蚀系数表示。腐蚀系数是同一龄期的水泥胶砂试件在侵蚀溶液中的抗折强度与在淡水中的抗折强度之比。评定准则为：6个月时的腐蚀系数小于0.80时，则认为该种水泥在该环境水或该浓度的硫酸盐溶液中抗蚀性能较差。该方法的优点是有明确的评定标准，但是该方法需要成型的试件数量多，试验周期长。同时，该方法没有指明侵蚀溶液的浓度，没有考虑在高-浓度和低-浓度时侵蚀机理的不同等问题。在GB 749-65的基础上又发展了GB/T 2420-1981[2]的测试方法，采用1∶2.5胶砂，10mm×10mm×60mm棱柱形试体，压力成型，1天养护箱养护，7天在50摄氏度水中养护，28天常温侵蚀，侵蚀溶液采用S瞵-浓度为2％的硫酸钠溶液。还可根据需要，采用天然环境水，或变更硫酸钠的浓度。以抗蚀系数表示抗蚀能力，抗蚀系数的定义同腐蚀系数。不论GB/T 749-65还是GB/T 2420-81，均采用小尺寸水泥胶砂试件，都不能完全反映混凝土的抗硫酸盐侵蚀能力。我国最新颁布的水泥抗硫酸盐侵蚀试验方法GB/T 749-2001[3]是以膨胀率作为评价水泥抵抗硫酸盐侵蚀能力的指标，该方法类似于ASTM的试验方法。

正在修订中的GBJ 82-85《普通混凝土长期性能与耐久性试验方法标准》，混凝土抗硫酸盐侵蚀是其中的重要一部分。目前用的比较多的混凝土抗硫酸盐侵蚀方法是干湿循环法，对于干湿循环法则主要是利用温度的变化控制来加速侵蚀性离子在混凝土内部的结晶膨胀，但是到底采用多高的温度最适宜研究混凝土的抗侵蚀性能我们不得而知。另外，采用干湿循环法时是否还存在用什么侵蚀溶液浸泡最合适、最佳浸泡浓度是多少、最佳浸泡时间多长等问题需要推敲，这些都需要做进一步的研究。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种混凝土抗硫酸盐侵蚀方法，该方法能够比较精确的确认何种侵蚀溶液最合适，最佳浸泡浓度是多少，最佳浸泡时间多长等问题。

为解决上述技术问题，所述的混凝土抗硫酸盐侵蚀方法，其特征在于：该方法采用砂浆试件，将40cm×40cm×160cm的棱柱体试件在50℃水中养护7天后进行侵蚀试验；于室温下浸泡16小时，一组浸泡在20℃水中，另两组分别浸泡在0.3％的Na2SO4和3％的Na2SO4溶液中，于75℃烘7小时，冷却1小时，以此作为一个循环，共进行28个循环，然后测试砂浆的抗折强度，并按下式计算其相对抗折强度K：K＝砂浆在硫酸钠溶液中循环后的抗折强度/砂浆在自来水中相同循环后的抗折强度；最后试验结果以K值的大小来相对的评价砂浆的抗侵蚀性能。

所述砂浆试件，参考水泥抗硫酸盐侵蚀标准GB 749-65方法进行，成型后标养28天，每两个月换一次溶液，浸泡150天，另一组于水中养护；最后以混凝土的抗压强度变化率来相对的比较混凝土的抗侵蚀的能力。

所述砂浆试件，成型后标养7天，将试件边角易损部分小心清理干净，放于5％(NH4)2SO4和5％Na2SO4溶液中，1天后，测体积为原始体积，28天后再测体积，其间不调整溶剂，不调整pH值，两体积之差为混凝土体积的膨胀值，均采用排水法测体积，测完体积后分别再测混凝土的抗压强度，最后以体积膨胀值和强度损失率来比较混凝土的抗侵蚀性能。

本发明的方法与以往国家标准方法主要的不同点是抗腐蚀系数不再沿用以往方法的抗折强度比。硫酸盐侵蚀混凝土后会在混凝土内部产生一定量的钙矾石，这种矿物一般具有典型的发射形针状结构且互相紧密搭接，这样的结构对于提高混凝土的抗折强度是很有利的，因此用抗折强度比来定义抗腐蚀系数容易造成混凝土抗蚀性能的假象。而用抗压强度比来定义抗腐蚀系数显然可以避免这方面的问题。

具体实施方式