混凝土结构硫酸盐腐蚀研究综述.pdf

2 0 1 2年 第 1期 总 第 2 6 7 期 N u m b e r 1 i n 2 O 1 2 T o t a 1 No ． 2 6 7 混 凝 土 Co n c r e t e 理论研究 THE0RE TI CAL RES EARCH d o i 1 0 ． 3 9 6 9 ／ j ． i s s n ． 1 O O 2 - 3 5 5 0 ． 2 0 1 2 ． 0 1 ． 0 1 6 混凝土结构硫酸盐腐蚀研究综述 张光辉 西安建筑科技大学 土木工程学院，陕西 西安 7 1 0 0 5 5 摘要 硫酸盐腐蚀是影响混凝土结构耐久性能一种重要的化学劣化因子。 系统地阐述了混凝 E 结构硫酸盐腐蚀的研究现状， 总结了已有 的研究成果， 并针对混凝土结构硫酸盐腐蚀耐久性研究领域提出了需要继续研究和深入的若干问题。 关键词 硫酸盐腐蚀；混凝土耐久性；劣化因子 中图分类号 T U5 2 8 ． 0 1 文献标志码 A 文章编号 1 0 0 2 3 5 5 0 2 0 1 2 0 1 0 0 4 9 ． ．0 6 Sul f a t e cor r os i on of c on cr e t e s t r u c t ur e r e view ZHANG Gu a n g- h u i C i v i l E n g i n e e r i n g S c h o o l o f Xi ’a nU n i v e r s i t yo f Ar c h i t e c t u r e a n dT e c h n o l o g y ， Xi ’an 7 1 0 0 5 5 ， C h i n a Ab s t r a c t S u l f a t e c o r r o s i o n i s a n i mp o r t a n t f a c t o r o f c h e mi c a l d e t e ri o r a t i o n wh i c h a ff e c t e t h e d u r a b i l i ty o f c o n c r e t e s t ruc tur e s ．S y s t e ma t i c a l l y e x p o u n d e d s u l f a t e c o r r o s i o n o fc o n c r e s t r u c tur e s Re s e a r c h， s u mma r i z e d t h e e x i s t ing r e s e a r c h r e s u l t s a n d s ul f a t e c o r r o s i o n o fc o n c r e t e s t r u c t u r e s f o r d u r a b i l i t y r e s e a r c h r a i s e d th e n e e d t o c o n t inu e r e s e arc h an d i n - d e pt h a n u m b e r o fi s s u e s ． Ke y wor ds s u l f a t e a t t a c k； c o n c r e t e d t t r a b i l i ty； d e t e r i o r a t i o n f a c t o r 0 引言 混凝土是世界上应用最广的人造产品。 然而 ， 混凝土材料在 微观结构、 施工建造过程以及外界条件等因素作用影响下 ， 混 凝土结构耐久性失效已成为人们 日益关注的焦点。 实践经验表 明 引起混凝土结构耐久性失效的主因按重要性由高到低依次 为钢筋锈蚀、 暴露于冻一 融循环、 碱一 硅反应和硫酸盐腐蚀[ 1 _ 。 2 0 0 3 年出版的 中国腐蚀调查报告 一书表明 我国年腐蚀 损失约为 5 0 0 0 亿元， 其中建筑腐蚀调查显示， 华东 、 华南 2 7 座 海港、 引桥腐蚀破坏占7 4 ％， 2 2座水闸在使用 7 ～ 2 5 年内， 腐蚀 破坏达 5 6 ％， 青海某盐厂由于厂房严重腐蚀 ， 使用仅 6年后便 停产， 经济损失达 1 亿元啪 。 硫酸盐引起混凝土结构腐蚀常会导 致混凝土结构 构件 表面开裂、 粉化以及局部剥蚀 见图 l 、 2 。 历 史上硫酸盐侵蚀破坏最早、 最大型的工程实例是 1 8 9 0年德国的 梅克德博格 Ma g d e b u r g E l b e 河上的 S t e r n桥， 该桥由于在施工 中打通了一个硫酸根离子含量高达 2 0 0 0 mg m 的泉水， 桥梁建 成不到两年， 由于硫酸盐腐蚀桥墩膨胀升高 8 0 m l n， 桥梁开始 破坏， 最终导致拆除重建。 1 硫 酸盐腐蚀 来源 混凝土结构附存的自然环境一般包括大气环境、 土壤环境 以及水环境。 这三大环境中均可能含有可转换为液态硫酸盐腐 蚀性的气体或者硫酸根离子。 1 ． 1 大气 中的硫酸盐腐蚀 大气中的硫酸盐腐蚀多指由于工业 石油、 化工、 发电等 生 产、 公路运输及其他过程中产生的 S O 气体 ， 在一定温度、 湿度 收稿日期2 0 1 1 - 0 7 - 2 4 图 1 塑像腐蚀前 后对照图 图 r 盐湖地区混凝土腐蚀 条件下， 由气态转换为液态， 形成酸雨， 对混凝土结构产生腐蚀。 在特定区域， 大气中的硫酸盐腐蚀来源有所不同。 例如 在 4 9 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 有腐蚀作用的气体加工车问、 厂房以及场区内， 尤其对于排放 S O ， 气体的烟道内， 这种腐蚀性比其他区域要高很多。 在沿海地 区， 空气中多含有海盐微尘， 在风力作用下， 极易侵入混凝土结 构中， 对结构产生腐蚀破坏。 在干旱的盐碱地 ， 空气中含盐尘埃 伴随降雨对混凝土结构产生腐蚀破坏。 1 ． 2 土壤 中的硫酸盐腐蚀 土壤中的硫酸盐腐蚀是指埋设于土壤中的混凝土构件 ， 在 土壤中的硫酸盐作用下发生腐蚀破坏 ， 经验表明， 这种腐蚀破 坏往往也包括地面或土壤表面以上的干湿循环区域。 马孝轩等 人[ 3 ] 经过对我国各地建立的土壤腐蚀试验站数据分析 ， 根据土 壤对混凝土腐蚀程度不同， 将我国土壤类型可分为 ①中碱性 土壤。 p H值一般为 7 ． 0 ～ 8 ． 5 、 S O l - 含量 占土壤质量的 O ． 0 0 5 ％～ 0 ． 0 4 5 ％、 C 1 ～ 的含量 占土壤质量的 0 ． 0 0 2 ％～ 0 ．0 1 2 ％、 M 含量 占 土壤质量的 0 ． 0 0 1 ％～ 0 ．0 0 2 ％。 ②酸性土壤。 土壤 p H值一般为 4 ． 0 ～ 6 ． 5 、 S O l - 含量 占土壤质量的 0 ． 0 0 8 ％～ 0 ． 0 2 2 ％、 C I 一 的含量 占 土壤质量的 0 ． 0 1 2 ％左右。 ③ 内陆盐土壤 。 土壤 p H值一般为 8 ． 0 ～ 9 ． 5 、 s 0 } 含量 占土壤质量最高可达 i ． 4 3 ％、 C 1 一 的含量最高 达到0 ． 8 2 ％、 Mg 含量达到0 ． 6 2 ％。 ④滨海盐土壤。 这种土壤 p H 值一般为 7 ． 5 ～ 8 ． 5 、 S O ] - 含量占土壤质量的0 ． 2 8 ％、 C 1 一 的含量占土 壤质量的2 ． 6 2 ％， 此外， 这种土壤中还含有大量的碳酸盐和镁盐 等强腐蚀性介质。 1 ． 3 水 中的硫酸盐腐蚀 水中的硫酸盐腐蚀主要是海水、 内陆湖水等直接与混凝土 相接触的含硫酸盐水对结构的腐蚀。 海水中存在着大量可对混 凝土结构产生严重腐蚀的C l 一 和S O l - 。 由于水中 c l 一 和S O l - 平均 浓度相差 7 倍左右 ， 研究一般认为， 水中的混凝土构件多为 C 1 - 腐蚀。 2 混凝土硫 酸盐腐蚀分 类与机理 一 般认为， 混凝土遭受硫酸盐腐蚀主要是侵蚀介质和混凝 土化学组成物质发生化学反应产生的侵蚀过程。 根据反应产物 以及产生破坏现象的不同可以将混凝土硫酸盐腐蚀分为以下 几类 。 2 ． 1 硫 酸 盐结 晶型【 - 4 ] 侵蚀性介质中的硫酸钠、 硫酸镁溶液在进入混凝土结构中 后 ， 在没有与混凝土中的组分发生化学反应以前， 在干湿循环 状态下， 吸水发生结晶膨胀。 Na 2 S O4 1 0 H2 0_ N 2 S O4 “ H2 O M g S O4 7 H2 0- - * M g S O4 ‘ H2 0 硫酸钠吸水后体积膨胀率为 3 1 l ％， 硫酸镁吸水后体积膨 胀率为 1 1 ％， 这种结晶膨胀一般是伴随石膏结晶型或者钙矾石 结晶型侵蚀破坏同时发生的， 一般表现为混凝土表面开裂 、 强 度降低。 2 ． 2 钙矾 石结 晶型[ 1 - 5 ] 钙矾石是一种溶解度极小的盐类物质， 在水泥浆体硬化过 程中就已经产生， 产生的钙矾石对混凝土最初强度的提高起到 积极作用。 随着硬化过程的进一步发展， 由于钙矾石在结构组成 上结合了大量的结晶水， 其体积约为原水化铝酸钙的2 ． 5倍， 从 而使得原水泥浆体中的固相体积显著增大， 生成的这种呈针状 或板条状的钙矾石固相表面相互挤压产生极大的破坏内应力， 当达到一定程度后必将使得混凝土结构物发生破坏。 以Na S O 为例， 钙矾石形成过程如下 5 0 Na 2 S O 4 ‘ 1 0 H 2 O C a O H 2 C a S O 4 。 2 H2 0 2 Na O H 8 H2 0 3 C a S O 4 2 H2 0 4 4 C A O AI 2 O 3 1 2 H 2 O 1 4 H 2 0 3 C a O A 1 2 O 3 3 C a S O 4 3 2 H 2 O C a O H 2 前苏联的 B． B Ki n d等人认为 ， 当侵蚀溶液 中S O l - 浓度 1 0 0 0 mg m 时， 如果水泥石孔隙 一般指毛细孔 为饱和的石灰溶液所填充 ， 侵蚀性介质中硫酸 盐会同水泥浆体中的 C a O H 发生化学反应， 在生成钙矾石的 同时， 也有二水石膏生成， 化学反应过程如下 C a O H 2 Na 2 S O2 H2 O - - * C a S O 4 2 H2 O 2 Na O H 生成的二水石膏体积比原固相体积增大 1 ．2倍左右， 使得水 泥浆体产生较大的破坏性内应力。 生成的是 N a OH一种可溶性物 质， 如果外界侵蚀性介质处于静止状态， 则溶解的Na O H可确保 系统高碱度的连续陛， 混凝土水泥浆体中不会有 C a O H 进一步析 出， 破坏作用将减缓； 如果侵蚀性介质处于流动状态， 生成I 4J Na O H 将流失 ， 导致系统碱度下降， 混凝土中的C a O H 必将进一步析 出， 以弥补系统的强碱度， 而这种析出使得混凝土结构中其他水化 硅酸盐、 水化铝酸盐发生水解， 最终导致混凝土结构的整体破坏。 2 ． 4 硫 酸镁 溶蚀 一 结 晶型 [5 - 6 1 Mg S O 溶液不同于其侵蚀性硫酸盐溶液， 主要在于 M 和 S 0 ； 一 都为侵蚀源。 当Mg S O 溶液侵入混凝土结构内部后可与水 泥浆体中的 C a O H 发生化学反应， 除了生成膨胀性的二水石 膏外， 还生成难溶解的 Mg O H ， 化学反映过程如下 C a O H 2 Mg S O 4 2 H 2 0 - - * C a S O4 2 H 2 0 Mg OH 2 如果外界侵蚀『生 介质处于静止状态， 这种难溶解的Mg O H 会在混凝土表面形成层保护膜， 可大大降低硫酸盐渗入混凝土的 速率， 从一定程度 匕 可起到定的保护作用； 如果侵蚀『生 介质处于流 动状态， 生成的Mg O H 将流失， 导致系统碱度下降， 混凝土中的 C a O H 必将进一步析出， 以弥补系统的强碱度。 此外 ， 硫酸镁进 入混凝土中还将水化硅酸钙置换成没有黏结力的M s ． H， 使得混 凝土结构变的更加松散， 混凝土强度大大降低。 化学反应过程如下 3 Ca O ‘ 2 S i O2 ’ 3 H2 O M g S O4 5 H2 0_ Mg OH 2 Ca 8 04 ． 2 H2 O 2 H2 S i O4 4 C a O A1 2 O3 1 3 H 2 0 3 Mg S O 4 2 C a O H 2 3 C a O A1 2 03 “ 3 C A S O 4 3 2 H2 0 3 Mg OH 2 2 ． 5 碳 硫硅 钙石 结 晶型口 ， 碳硫硅钙石型硫酸盐侵蚀， 简称为 T S A。 目前国内外研究认 为， 碳硫硅钙石的形成有两种形成机理 ， 即钙矾石转变机理和 溶液反应机理 。 钙矾石转变机理认为钙矾石是碳硫硅钙石形成的基础， 当钙 矾石中的A1 被C ． S ． H凝胶中的S i 取代， S O - H O被C 0； _ I O} 取代， 便形成碳硫硅钙石。 溶液反应机理认为， 碳硫硅钙石是混凝土孔液中的S Ol - 、 C a C O ， 、 S i 等通过反应形成的。 如下式 3 C a 2 S O ] - C O2 - [ S i OH - 1 2 H O _ C a [ S i O H 6 ] C 0 3 S O 2 H 2 0 此外 ， 研究表明， 碳硫硅钙石的形成必须具备以下五个条 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 件 ①存在S 04 - ； ②存在 S i ； ③存在c 0 2 _ ． ④结构中有水； ⑤低温 条件。 一般认为， 在低于 1 5℃时， 容易形成碳硫硅钙石。 发生碳 硫硅钙石结晶腐蚀后， 结构没有明显的体积膨胀现象， 其产生 的主要破坏机理在于， 一旦形成碳硫硅钙石晶核 ， 更多的碳硫 硅钙石可能直接从溶液中不断生成， 随着无胶结力的碳硫硅钙 石的形成和水泥石中起主要胶结作用的C S ． H凝胶的耗尽 ， 结 构材料变成泥状而失去强度。 3 混凝土结构硫 酸盐腐蚀研 究现状 1 8 7 4 年， 列曼首次发现并研究了钙矾石。 米哈艾利斯于 1 8 9 2 年 声称是他第一次人工合成了钙矾石。 在随后的 1 0 0多年里， 国 内外学者对混凝土硫酸盐侵蚀进行了大量的研究。 1 9 2 5年在密 勒领导下， 美国开始在硫酸盐含量极高的土壤内进行长期试验。 联邦德国钢筋混凝土协会利用混凝土构筑物在 自然条件下遭 受沼泽水腐蚀进行了大量的试验。 我国关于混凝土耐久性的腐 蚀试验开展比较晚， 始于 2 O世纪 5 0年代。 1 9 5 8 年， 在国家科委 领导下， 在 1 9 5 9年至 1 9 6 4年期间， 在全国各类土壤 中建立了 一 批试验站， 后在“ 七五” 期间又在全国建立了 1 8个新的土壤 腐蚀试验站 ， 通过定期对试验站内埋设的混凝土进行检测 ， 从而 建立了科学、 可靠的实测数据。 铁道科学研究院防腐蚀组结合我 国西部硫酸盐腐蚀的环境条件 ， 开展了室内长期浸泡 、 室外埋 设试件的研究。 在后续的研究工作中， 各学者均在国家规范的基 础上 ， 根据拟测试的目标制定了不同的试验方案以及相应的评 定标准， 并积累了丰富的文献资料。 3 ． 1 硫 酸 盐腐蚀 试验研 究 3 ． 1 ． 1 试验研究的方法及标准 硫酸盐腐蚀的测试方法大体上可分为两种类型 ①室外现 场试验研究； ②室内模拟试验研究。 在测试的标准方面有 ①G B 7 4 9 6 5 水泥抗硫酸盐侵蚀 试验方法 ； ②G B ／ T 2 4 2 0 --1 9 8 1 水泥抗硫酸盐侵蚀快速试验 方法 ； G B ／ T 7 4 9 2 0 0 1 硅酸盐水泥在硫酸盐环境中的潜在 膨胀性能试验方法 ； G B ／ T 7 4 9 --2 0 0 8 { 水泥抗硫酸盐侵蚀试 验方法 等。 美国材料与测试协会的标准 AS T M 评价硫酸盐侵蚀主要 有两种测试方法 ①A S T M C 4 5 2 --9 5 “ 暴露于硫酸盐中波兰特 水泥砂浆的潜在膨胀的测试方法” ； A S T M C1 叭2 - _ 9 5 “ 暴露于 硫酸盐溶液中的水硬性水泥砂浆的长度变化的标准测定方法” 。 德国进行硫酸盐侵蚀试验研究主要有 Wi t t e k i n d方法和 Ko c h S t e i n e g g e r 方法两种 。 前苏联先后制定的标准有 ①H 1 1 4 5 4 “ 水工混凝土、 环 境水侵蚀性特征和标准和技术条件” ； C H 2 6 2 6 3 “ 建筑结构 防腐蚀标准” ； ⑧C H 2 6 2 6 7 “ 建筑结构防腐蚀标准 修订版 ” ； C HH I I I 卜 2 8 7 3 “ 建筑标准和规范” 。 在英国和13本 ， 一般认为在符合水泥抗硫酸盐品质指标情 况下水泥均具有所需的抗硫酸盐侵蚀的性能。 与混凝土硫酸盐腐蚀及耐久性相关的评定标准及规范有 ① T G 厂 r B 0 7 _ _ 一 O 1 _ 2 0 0 6 公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范 ； J T J 2 7 5 --2 0 0 0 海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范 ； ③ 铁 路混凝土结构耐久性设计暂行规定 ； ④G B ／ T 5 0 4 7 6 --2 0 0 8 { 混 凝土结构耐久性设计规范 ； AC I 2 0 1 ．2 R - - 0 8 G u i d e t o Du r a b l e C o n c r e t e ； I S O 2 3 9 4 G e n e r a l p r i n c i p l e s o n r e l i a b i l i t y f o r s t r u c t ure s ； ⑦I S O 1 3 8 2 2{ B a s e s for d e s i g n o f s t r u c t u r e s ． A s s e s s me n t o f e x i s t i n g s t r u c t u r e s 等 。 3 ． 1 ． 2 试验研究试件的形状、 尺寸 目前， 试验中常见的试体尺寸有 1 0 mmx l 0 m mx 3 0 mm的长 方形、 1 0 m mx l O mn 6 0 mm棱柱体、 1 0 0 m mx l 0 0 mm 3 0 0 mm的 棱柱体、 1 5 0 m mx l 5 0 mmx 3 0 0 mm的棱柱体 、 1 5 0 r n mx l 5 0 m m ． x 1 5 0 0 i n i n的钢筋混凝土梁 、 7 O ． 7 minx 7 0 ． 7 mmx 7 0 ． 7 mm立方 体 、 4 0 mmx 4 0 mmx l 6 0 m／ n棱柱体等。 现场实际环境下人为制作的混凝土构件主要以中国建筑 科学研究院在全国各地埋设的钢筋混凝土桩具有代表性， 其构 件尺寸为4 0 0 mmx 4 0 0 mmx 2 0 0 0 m m， 可从不同腐蚀区域对混 凝土构件进行客观分析。 德国试验常见试件尺寸为 1 0 minx 4 0 mn 1 6 0 mm和 1 0 minx 1 0 mmx l 6 0 1T n n试件两种 。 美 国 AS T M 标准中试件尺寸为 2 5 mmx 2 5 n m l x 2 8 5 mm 。 3 ． 1 ． 3 试验模拟环境和评定指标 G B 7 4 9 6 5 嘲中规定 1 3 ． 5胶砂试件加压成型 相同水灰 比 ， 湿气 中养护 1 d ， 淡水中养护 1 4 d ， 将试件分成两部分 ， 一 部分在淡水中， 另一部分在硫酸盐的环境水中各养护 6 个月， 通过 6个月龄期试件的抗折强度比值来计算腐蚀系数 鲁 1 式中 硫酸盐溶液中浸渍试件的抗折强度， MP a ； 水中试件的抗折强度 ， MP a 。 当 0 ． 8 0时， 则认为该水泥的抗硫酸盐性能较差。 G B ／ T 2 4 2 0 1 9 8 1 [9 1 中规定 1 2 ． 5胶砂试件加压成型 相同 水灰比 ， 标箱养护 1 d ， 脱模后 5 0℃水中养护 7 d ， 3 ％浓度硫酸 钠溶液中浸渍 2 8 d ， 以相同龄期硫酸钠溶液及水中的抗折强度 比值计算抗腐蚀系数 以表示水泥的抗腐蚀能力。 K 旦堕 2 R 水 式中 R 试件在溶液中浸泡 2 8 d 抗折强度， MP a ； R 试件在水中养护同龄期抗折强度， MP a 。 GB ／ T 7 4 9 2 0 0 l中规定以膨胀率作为评价水泥抗硫酸盐 腐蚀的指标。 最新颁布的G B ／ T 7 4 9 - - - 2 0 0 8 水泥抗硫酸盐侵蚀试验方法㈣ 则规定“ 浸泡抗蚀性能试验方法是将水泥胶砂试体分别浸泡在 规定浓度的硫酸盐侵蚀溶液和水中养护到规定龄期， 以抗折强 度之比确定抗硫酸盐侵蚀系数” 公式同上 。 美国的 AS T M C l4 5 2 9 5 【 1 】 ] 测试方法中则将混凝土脱摸后 在水 室温 中养护至 少3 0 mi n ， 取出测定初始长度， 然后置于水 室温 中养护 ， 在各龄期进行长度测定。 其中硫酸盐是作为混 合物加到试件中的。 美国的 AS T M C 1 0 l 2 _9 5 测试方法中， 初期养护后测定初始长度 ，并将所有试件浸入硫酸盐溶液中， 在各龄期测定长度。 在进行评定时， 主要以膨胀率 E x p a n s i o n 为 依据。 AC I 2 0 1 ． 2 R --0 8 { G u i d e t o D u r a b l e C o n c r e t e t ” 】 中则根据 暴露环境的不同对膨胀率限定要求不同， 例如， 在暴露环境为 1 级 情况下 C l a s s 1 e x p o s u r e ； E x p a n s i o n ≤0 ． 1 O ％a t 6 mo n t h s ； 在暴 露环境为 2级情况下 C l a s s 2 e x p o s ure E x p a n s i o n ≤0 ．0 5 0 ％a t 6 mo n t h s 或者E x p a n s i o n 粉煤灰。 同时， 还有 在混凝土中掺加矿渣微粉以及激发剂等方式以提高混凝土的 抗硫酸盐腐蚀性能， 并均取得一定的研究成果。 1 1 双因素或多因素综合因素的影响口 。 硫酸盐和冻融 循环对混凝土的影响表现为 初始阶段 ， 硫酸盐对混凝土的强 度有一定的促进作用， 能抵消一部分由冻融循环造成的破坏作 用， 随着时间的增加， 硫酸盐和冻融循环的双重腐蚀破坏作用 相互促进， 加速了} 昆 凝土的腐蚀进程。 硫酸盐侵蚀和冻融循环对 混凝土的作用是表面侵蚀和内部损伤的双重作用。 腐蚀机理分 析表明， 主要是生成物体积膨胀导致混凝土产生裂缝， 使硫酸 盐溶液再浸入腐蚀并致使逐渐扩展 ， 以此循环， 使混凝土发生 劣化 ， 力学性能下降。 此外， 试验证明， 氯盐、 镁盐和硫酸盐对已经碳化的混凝土 的抗冻性破坏具有叠加效应， 但是其降低的程度与冻融介质的 化学成分存在密切关系。 如 Mg S O 腐蚀作用严重降低了碳化 混凝土的抗冻性， 而Na C 1 的冰点降低作用则可缓解碳化混凝土 的冻融破坏。 此外， 碳化作用也显著降低了在混凝土复合溶液中 的抗冻性能等。 1 2 工程实际环境下研究成果[3 , 2 4 越 ] 。 众多学者 已发现 ， 试验研究所赋予的模拟环境、 养护条件 、 试件尺寸等均与实际 工程条件出入很大， 研究的结果无法对真实条件下混凝土构件 的劣化进行可靠评价。 为此， 对实际构件或在外界自然条件下埋 设的试验桩体进行检测可为混凝土抗硫酸盐及其在各种外界 综合条件下劣化提供真实、 可靠的数据。 其中， 中国建筑科学研 究院的马孝轩等人经过对全国各地埋设的混凝土桩体检测研 究表明 硫酸盐对混凝土的腐蚀规律在初期增加混凝土的密实 性， 提高了混凝土的强度， 在后期破坏混凝土的结构， 降低混凝 土的强度。 普通水泥和矿渣水泥中预埋的钢筋， 经 3 5年土壤腐 蚀后， 一般锈蚀都不太严重 ， 面积锈蚀率小， 而硅酸盐混凝土中 的预埋钢筋， 经相同时间的土壤腐蚀后， 锈蚀比较严重 ， 锈蚀率 是普通混凝土中钢筋锈蚀率的 2 - 3 倍。 此外， 为了获得既有混凝土构件的实测抗弯等承载力， 范颖 芳等人通过“ 替换构件“ 的方法， 获得了历经 1 O 余年腐蚀钢筋 混凝土构件的承载力。 试验表明， 在较短时问腐蚀环境下构件的 开裂荷载以及破坏荷载均有不同程度的提高， 构件的破坏模式 与腐蚀前相同。 4 需要进一步研究的问题 从混凝土硫酸盐腐蚀研究现状可以看出， 截止 目前， 国内 外在} 昆 凝土结构硫酸盐腐蚀研究中已取得了大量的结果， 并制 5 4 定了相关的测试及硫酸盐腐蚀设计标准， 笔者认为以下几方面 还应引起研究者 的注意 1 混凝土结构硫酸盐腐蚀从研究的角度应划分为