总体积的影响,转变后的体积反而较转变前的无水硫酸钠和水的总体 积降低5.69^,微硅粉因此具有局限性。
结晶水压力理论也只适用于无水硫酸钠晶体同十六水硫酸钠晶体间的转换, 结晶水合物和无水化合物受到同样的平衡压力。依照结晶水压力理论假设,无水 硫酸钠晶体和十六水硫酸钠晶体填充于孔隙中,且两种晶体承受相同的压力,处 于平衡状态,使结晶盐不可能向无限制的地方扩散。
盐结晶理论能够较好地解释混凝土遭硫酸盐物理侵蚀的机理。盐结晶在多孔 材料中发生的关键因素是过饱和浓度。影响盐结晶的内部因素是多孔材料内部的 孔结构’不同形状和不同尺寸的孔能够导致严重的盐结晶破坏。盐结晶过程中会 产生表面结晶軸部结晶酣方式,这两种方式的相細是由多孔材料和环境 之间的水分和盐的传输机理所引起。针对半埋混凝土中硫酸盐侵烛,盐结晶侵蚀
过程中能够充分参与水化反应’从而生成。 5-9凝胶,在早期大幅度提升混凝土的密实程度;再次’随着矿物掺合料的引 入,混凝土的水化热降低、混凝土干燥收缩得以大幅减小,混凝土早期因热量或 水分引起的裂缝的发生概率降低,混凝土密实程度相对提高。
4 2海洋环境作用等级的划分和海工混凝土制备原则
4.2.1海洋腐蚀环境划分
《混凝土结构耐久性设计规范》〈08 50476—2008〉按腐蚀介质对腐蚀环境 进行了划分,结构所处环境按其对钢筋和混凝土材料的腐蚀机理可分为5类,并 应按表4-1确定。规范中对混凝土结构所处的腐蚀环境进行分类,并划分了腐蚀 环境对混凝土结构的作用等级,具体见表4-2。
表4-1环境类别
环境类别名称腐蚀机理
I一般环境保护层混凝土碳化引起钢筋锈蚀
II冻融环境反复冻融导致混凝士损伤
10海洋氣化物环境氣盐引起钢筋锈蚀
IV除冰盐等其他氣化物环境氣盐引起钢筋锈浊
V
吐量 妨化学腐蚀环境硫酸盐等化学物质对混凝土的腐蚀
注:一般环境系指无冻融、氣化物和。
。当水泥,料中含有 嚣:5^賴足嘛丨,反应析出带结晶水離类”0‘ ’
10^20;产生舦的结晶压力,导致水泥蘭料,^裂卜:&^土^: 分暴露于大气中,而其他部分又接触含盐水、土时’易发主盐⑷日作用。在干旱 和半干旱地区,或者日温差变化的地带,讓土孔隙巾的盐溶液容场浓缩’ 并产生盐结晶。对于一端迓于水、土中’而另一端露于空气中的混凝土构件’ 水、土中的盐会通过混凝土毛细孔隙的吸附細上升,并在干燥的空气中蒸发’ 最终因浓度的不断提高产生盐结晶。我国盐渍土地区以及沿海地带的电杆、墩 柱:墙体等混凝土构件,常常发生这类破坏。
(^)物理侵蚀
一般来说,有三种关于混凝土硫酸盐物理侵蚀机理的观点,分别是无水硫酸 盐晶体转换成含水硫酸盐晶体过程中固相增长理论、结晶水压力理论和盐结晶压 力理论。
固相体积增长理论主要适用于解释硫酸钠引起的物理侵蚀破坏,晶体的体积 由无水硫酸钠晶体转为十六水硫酸钠晶体时增长了 31570。但若考虑反应过程中 水的体积对。