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水泥路面修补料抗腐蚀性分析 (2)

作者:gyw 浏览量: 时间:2021-02-08 18:09:32

  作为水泥路面裂缝修补材料,裸露在大自然中,可能遭遇外界的水、C02气体及一些腐蚀性介质的浸入,并与水泥石中的Ca(OH)2发生反应,将会引起水泥硬化浆体强度降低,界面粘结性能丧失,二次形成裂缝,修补失效。因此,水泥路面修补料必须具备良好的抗腐蚀性。   按照水介质对水泥的侵蚀作用,可将常见的水泥石怎么处理水泥地面裂缝腐蚀作如下分类:   1.溶析性侵蚀   溶析性侵蚀又称淡水侵蚀或溶出性侵蚀。由于水的浸析作用,将已硬化了的水泥石中的固相组分Ca(OH)2逐渐溶解并带走,导致水化硅酸钙((CSH)和水化铝酸钙的不断分解,形成低碱性水化物的水泥石,水泥石不断遭受破坏,强度不断降低,粘结面剥落,最终再次出现裂缝。这种腐蚀在雨水、地下水丰富的地区较为明显。   2.硫酸盐的侵蚀   跨越污染河流附近的线路,或沿海地带、盐渍土地区,路面裂缝水泥路面修补料易受硫酸盐的侵蚀。这时如混凝土开裂修补水中有碱性硫酸盐(如Na2SO4, K2SO4等),溶液中SO42-离子大于1400mg/L时,碱性硫酸盐能与水泥石中的氢氧化钙作用生成硫酸钙。水化铝酸钙与硫酸钙作用生成水化硫铝酸钙的反应在固相中进行,水化硫铝酸钙结合着大量结晶水,其体积约为原来的水化铝酸钙体积的2.5倍,因此水泥石产生根大的膨胀应力,使混凝土结构的强度降低而造成破坏。   3.镁盐侵蚀   在海水、地下水或矿泉水中,常含有较多的镁盐,主要以氯化镁、硫酸镁形态存在。镁盐与水泥石中的氢氧化钙发生置换反应生成溶解度小且强度不高的氢氧化镁,使液相中氢氧化钙浓度降低,从而引起水泥石中氢氧化钙、水化硅酸钙、水化铝酸钙等强度组分的水解,导致水泥路面修补料失效。此外,氯化钙易溶子水,二水石膏能引起硫酸盐的破坏作用。   4.碳酸侵蚀   在工业污水或地下水中常溶解有较多的二氧化碳,这种水对水泥石有侵蚀作用。二氧化碳与水泥石中的氢氧化钙反应,会生成碳酸钙,这个反应是可逆的,当水中含有较多碳酸,并超过平衡浓度,则上式反应向右进行,水泥石中的氢氧化钙转变为可溶的碳酸氢钙,而使水泥石的强度下降。   综合以上水泥石腐蚀类型及机理分析,本研究中选用了盐酸、硫酸和冰醋酸溶液作为试验用腐蚀介质,因为酸不仅侵蚀材料的表面,而且通过微孔渗入材料内部产生侵蚀。将试件分别在规定条件下养护28d,再在一定浓度的腐蚀介质中(5%盐酸、5%硫酸和5%冰醋酸溶液中)浸泡28d,混凝土路面裂缝产生的原因测试其抗压强度,并以浸泡后抗压强度损失百分率做为耐腐蚀性能指标。   推荐阅读:   水泥路面修补料柔韧性分析   混凝土路面修补料抗折及抗压强度分析