碳酸水溶液环境里氯离子在水泥基材料中的迁移

作者：韦峻峰 刘乐平 刘剑辉 陈正 张树青 李明韬 赖创林 史才军

单位：1.广西大学土木建筑工程学院2.南宁师范大学化学与材料学院3.湖南大学土木工程学院

关键词：碳酸水溶液 氯离子迁移 氯离子结合 水灰比

分类号：

出版年,卷(期):页码：2023,51(11):2942-2954

DOI：10.14062/j.issn.0454-5648.20230229

摘要：

当地下水含较高浓度的碳酸和氯离子时，碳酸水溶液对地下混凝土结构的腐蚀会导致氯离子在混凝土中的迁移更快。本工作研究了碳酸水溶液环境里氯离子在砂浆中的迁移特性，用X射线衍射分析(XRD)、热重分析(TG-DTG)和扫描电子显微镜(SEM-EDS)分析了碳酸水溶液-氯离子侵蚀下净浆侵蚀产物以及微观形貌的变化。结果表明：碳酸水溶液侵蚀前期，氢氧化钙和水化硅酸钙(C-S-H)凝胶脱钙碳化生成碳酸钙填充了砂浆的孔隙结构，抑制了氯离子在砂浆中的迁移；侵蚀后期，由于碳酸钙的溶解以及低钙硅比的C-S-H凝胶转变为无定型硅胶共同导致了砂浆孔隙率增大，氯离子在砂浆中的迁移加快；碳酸水溶液侵蚀导致了水泥基材料中Friedel’s盐的分解以及C-S-H凝胶吸附氯离子能力的下降；降低水灰比能增加砂浆抗碳酸水溶液侵蚀能力及降低氯离子的迁移速度。

基金项目：

国家自然科学基金(51768010)；

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