酸雨对混凝土表层结构的侵蚀机理

摘要

混凝土表层结构是影响酸雨环境下材料耐久性能和钢筋保护层作用的重要环节,然而,目前关于酸雨对混凝土表层结构的侵蚀机理方面的研究还较为缺乏。通过测试模拟酸雨侵蚀条件下混凝土的累积酸消耗、中性化深度、质量、强度等性能的变化规律,结合XRD、SEM等微观测试手段和理论分析,研究了混凝土表层结构受酸雨作用的腐蚀机理。结果表明,混凝土表层结构的孔隙率较大且硬化水泥浆体含量较高,使得酸雨在其中的侵蚀速度较快,导致水泥石中的Ca(OH)_(2)一部分发生溶解,一部分反应生成CaSO_(4)·2H_(2)O;水化硅酸钙、水化铝酸钙和钙矾石分解成CaSO_(4)·2H_(2)O、Al_(2)O_(3)·n H_(2)O和CaSO_(4)·2H_(2)O,其中Al_(2)O_(3)·n H_(2)O进一步与H^(+)反应而溶解。砂率的增加和聚丙烯纤维的掺入改善了混凝土表层结构,显著提高了混凝土的耐酸雨侵蚀性能。