混凝土被腐蝕的原因分析

混凝土被腐蝕的原因分析。混凝土的質(zhì)量對于工程建設(shè)質(zhì)量，影響非常大，關(guān)系著能夠安全生產(chǎn)和施工。但是在工程建設(shè)中，經(jīng)常會發(fā)生鋼鐵被氧化、混凝土被腐蝕等情況，不僅會造成巨大的經(jīng)濟損失，還對施工及我們的生存建筑空間帶來不確定的安全隱患。那么，混凝土被腐蝕的原因有哪些呢？<< 推薦閱讀：混凝土返堿的原因及處理妙招   

技術(shù)人員表示，對于混凝土而言，腐蝕是影響其結(jié)構(gòu)耐久性、可靠性的至關(guān)重要的因素。下面對混凝土被腐蝕的原因，給大家進行具體分析：

1.凍融

混凝土是由水泥砂漿及粗骨料組成的毛細多孔體。在拌制混凝土時加入的水總要多于水泥的水化水,以得到必要的和易性。多余的水便以游離水的形式滯留在混凝土中連通的毛細孔里。這種毛細孔里的自由水是導致混凝土遭受凍害的主要內(nèi)在因素,因為水遇冷結(jié)冰產(chǎn)生體積膨脹會引起混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)的破壞。當這種壓力超過混凝土抗拉強度時,混凝土就會開裂。在反復凍融循環(huán)作用后,混凝土中的損傷會不斷擴大,裂縫會相互貫通,其強度會逐漸降低,最后甚至完全喪失。

2.氯化物的侵蝕

在沿海、內(nèi)陸(如鹽橋、鹽堿地)或鹽堿工業(yè)區(qū),混凝土的集料和用水的氯鹽含量較高；且其工作環(huán)境也受氯鹽的侵蝕,氯鹽對混凝土和鋼材有如下的腐蝕作用。

(1)對混凝土的腐蝕:

①MgCl2與混凝土中的Ca生成CaCl2能溶于水,形成多孔混凝土；

②海水中的MgSO4與混凝土中的Ca(OH)2生成CaSO4,又與鋁酸鈣生成硫鋁酸鈣——水泥桿菌,混凝土膨脹破壞；

③鹽分子在混凝土毛細管內(nèi)上升,不斷結(jié)晶、聚集,脹裂混凝土。

(2)對鋼筋的腐蝕:

①氯離子破壞鈍化層；

②氯離子與鐵構(gòu)成了腐蝕電池,在鋼筋表面形成特有的坑蝕；

③氯離子與鐵離子生成FeCl2,再溶于水,轉(zhuǎn)換成Fe(OH)2,釋放出氯離子,周而復始,腐蝕鋼筋,稱為去極化作用。

然而，并非氯離子一到達鋼筋表面就能破壞其鈍化保護膜，引起鋼筋的腐蝕。而是當氯離子的濃度超過引起鋼筋腐蝕的臨界氯離子濃度才會發(fā)生鋼筋的腐蝕。

3.混凝土碳化的影響

⑴二由于空氣中含有大量的CO2,當CO2進入混凝土中的孔隙并溶解在孔隙水中形成一種酸性溶液,它與混凝土中的堿性物質(zhì)發(fā)生中和反應,即：

CO2＋NaOH→ Na2CO3＋H2O

CO2 + 2Ca (OH)2 → 2CaCO3 + H2O

Na2CO3溶于水后呈堿性,但堿性較弱。而CaCO3是不溶于水的,所以反應后會使孔隙水中的CO2含量減少,同時混凝土的pH值將降低,而空氣中的CO2會繼續(xù)溶入孔隙水中,使反應繼續(xù)進行,結(jié)果是降低了混凝土的高堿性,這樣碳化就開始轉(zhuǎn)向深一層的混凝土。當碳化的深度到達鋼筋時,鋼筋的鈍化保護就會失穩(wěn)、消失,這時就會引起鋼筋的腐蝕。<< 推薦閱讀：影響混凝土坍落度的因素都有哪些 4.其它影響因素

⑵堿—骨料反應

堿—骨料反應是混凝土中某些活性礦物集料與混凝土孔隙中的堿性溶液之間發(fā)生的反應。必備的三個條件是：

①活性礦物集料(活性二氧化硅、白云質(zhì)類石灰?guī)r或粘土質(zhì)頁巖等)；

②堿性溶液(KOH、NaOH)和水；

③溫度、濕度和含鹽量的促進作用。

氧化硫、硫酸鹽及細菌的影響

①二氧化硫的影響：二氧化硫能與混凝土發(fā)生中和作用，能生成微溶的鈣鹽，此鈣鹽結(jié)晶時結(jié)合大量的水，使固相體積大大增加，導致混凝土發(fā)生結(jié)晶性腐蝕。

②硫氧化細菌的影響：若有硫氧化菌存在時，由于反應：S+O2+H2O→H2SO4，生成的H2SO4不但會引起混凝土的堿度降低，而且還會導致混凝土發(fā)生結(jié)晶腐蝕。

③硫酸鹽的影響：硫酸根離子也能對鋼筋直接產(chǎn)生破壞作用，硫酸根的去鈍化作用能導致鋼筋發(fā)生腐蝕。

⑶環(huán)境濕度的影響

①當空氣相對溫度接近于100%時，混凝土孔隙充滿水分，阻礙了空氣中氧氣向鋼筋表面擴散，二氧化碳也難以透入，使鋼筋難以腐蝕。

②當相對濕度低于60%時，在鋼筋表面難以形成水膜，鋼筋幾乎不生銹，碳化也難以深入。

③當空氣濕度在80%左右時，有利于碳化作用，混凝中鋼筋銹蝕發(fā)展很快。由于環(huán)境濕度往往隨氣候和生產(chǎn)情況而變化，因而混凝土也會隨之變化會碳化，鋼筋會腐蝕。

⑷微生物的腐蝕

①硫桿菌能將硫、硫化硫酸鹽、亞硫酸鹽等氧化成硫酸鹽，最終轉(zhuǎn)化成對混凝土有強腐蝕性的硫酸；

②硫酸鹽還原菌能將硫酸鹽還原為強腐蝕性硫化氫，但高PH值、高密實度及不易滲透的混凝土對其是免疫的。

盛天水工技術(shù)人員表示，混凝土的腐蝕是一個非常復雜的問題，混凝土的腐蝕往往是各種因素綜合作用所產(chǎn)生的結(jié)果，因此分析混凝土腐蝕的原因有利于我們能夠更好的來預防混凝土的腐蝕，以免給施工帶來損失。<< 推薦閱讀：180型大型攪拌站骨料配送與計量的選擇注意事項