楊長(zhǎng)輝,班克成,劉本萬(wàn)

(重慶大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,重慶 400045)

外加劑對(duì)混凝土TSA腐蝕的抑制作用

楊長(zhǎng)輝,班克成,劉本萬(wàn)

(重慶大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,重慶 400045)

研究了摻加化學(xué)外加劑的水泥凈漿試件在(5±2)℃、質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%的硫酸鎂溶液中浸泡300d的外觀變化、強(qiáng)度發(fā)展及侵蝕產(chǎn)物,采用X射線衍射(XRD)、傅立葉轉(zhuǎn)換紅外光譜(FTIR)等方法分析了侵蝕產(chǎn)物的組成。結(jié)果表明：甲酸鈣能延緩水泥石發(fā)生TSA腐蝕,但不能阻止TSA發(fā)生,在0.3%～0.7%范圍內(nèi),隨著甲酸鈣摻量的增加,水泥石抗TSA腐蝕的能力增強(qiáng)。硝酸鋇能有效抑制水泥石中碳硫硅鈣石的生成,原因是硝酸鋇能結(jié)合生成碳硫硅鈣石所需的SO42-,從而降低了水泥石發(fā)生TSA腐蝕的程度。硝酸鋇摻量在1%左右時(shí),水泥石抗TSA性能較好。

化學(xué)腐蝕;化學(xué)外加劑;水泥凈漿;碳硫硅鈣石

碳硫硅酸鈣型硫酸鹽侵蝕(Thaumasite sulfate attack,簡(jiǎn)稱(chēng) TSA)是一種新型的硫酸鹽腐蝕, Thaumasite作為一種礦物早在20世紀(jì)60年代就被發(fā)現(xiàn)存在于受硫酸鹽和碳酸鹽共同侵蝕后的水泥基材料中,但長(zhǎng)期以來(lái)并未引起人們的重視。20世紀(jì)八十年代以來(lái),隨著工程破壞實(shí)例的增加和發(fā)生TSA破壞區(qū)域的擴(kuò)大,這種耐久性破壞才逐漸被國(guó)內(nèi)外所重視[1]。不同于傳統(tǒng)硫酸鹽腐蝕,當(dāng)水泥基材料中發(fā)生TSA時(shí),水泥石中的CSH凝膠分解,水泥石逐漸由表及內(nèi)變?yōu)槟酄钗?喪失結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。因此,TSA腐蝕是一種破壞性更強(qiáng)的特殊硫酸鹽腐蝕。根據(jù)大量研究表明[2],混凝土中形成Thaumasite的條件為：低溫(15℃以下,20℃左右發(fā)生TSA腐蝕的實(shí)例報(bào)道)、環(huán)境中同時(shí)存在硫酸鹽和碳酸鹽、充足的水。

TSA是一種化學(xué)腐蝕,由化學(xué)反應(yīng)引起,從無(wú)機(jī)化學(xué)原理的角度,通過(guò)改變化學(xué)反應(yīng)歷程或提高反應(yīng)原組分(水泥水化產(chǎn)物)的穩(wěn)定性等措施,理應(yīng)可以延緩或抑制TSA的發(fā)生。國(guó)內(nèi)外有關(guān)預(yù)防和抑制TSA的研究主要集中在礦物摻合料的作用方面[3],有關(guān)化學(xué)外加劑對(duì)水泥基材料TSA的抑制研究鮮見(jiàn)報(bào)道?；谏鲜鏊悸?主要研究甲酸鈣和硝酸鋇對(duì)水泥石抗TSA腐蝕性能的影響,選擇前者的目的在于通過(guò)摻入該組分,提高水泥石早期水化速率和水泥石的密實(shí)度,選擇后者的目的在于以其作反應(yīng)組分,通過(guò)化學(xué)反應(yīng)Ba2++SO42-→BaSO4降低SO42-在水泥表層的濃度。期望通過(guò)上述外加劑的加入改善水泥石抗TSA腐蝕的性能。

1 原材料及實(shí)驗(yàn)方法

1.1 原材料

水泥：重慶拉法基水泥熟料+5%二水石膏混磨而得,比表面積350 m2/kg,密度3.15 g/cm3。石粉：四川省安縣華西礦粉有限公司生產(chǎn),純度≥99.0%,白度≥95度,比表面積461m2/kg,水泥的主要化學(xué)成分見(jiàn)表1,石粉的主要化學(xué)成分見(jiàn)表2。

表1 水泥的化學(xué)成分/%

表2 石粉的化學(xué)成分/%

化學(xué)外加劑：甲酸鈣,化學(xué)純?cè)嚻?Ba(NO3)2,分析純?cè)嚻贰９I(yè)用的MgSO4晶體,純度為96%,用于配置侵蝕溶液。試驗(yàn)拌和用水采用飲用水。

1.2 試驗(yàn)方法

按照配合比設(shè)計(jì)表所示材料比例拌制漿體,成型40mm×40mm×40 mm立方體試件,24 h后拆模,水中標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)至28 d,再浸泡于5%的MgSO4溶液中,密封置于5±2℃低溫箱內(nèi),每2個(gè)月更換1次溶液,保持溶液與試件體積比約為2：1。至一定齡期,觀測(cè)試樣外觀、測(cè)試試件強(qiáng)度、分析侵蝕產(chǎn)物。

侵蝕產(chǎn)物分析過(guò)程如下,取少量硫酸鹽侵蝕產(chǎn)物于50℃下烘24 h,然后取出用玻璃研缽充分研磨,過(guò)200目標(biāo)準(zhǔn)方孔篩,取適量篩下物進(jìn)行微觀分析。采用日本理學(xué)公司D/MAX-ⅢC型X射線衍射儀測(cè)試侵蝕樣品晶相組成,儀器參數(shù)：CoKα靶,管壓35 kV,電流30mA,掃描步長(zhǎng)0.02°,掃描速度8°/min;掃描范圍(2θ)5～70°。采用Nicolet 5DXC傅立葉轉(zhuǎn)變紅外光譜分析儀分析侵蝕產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)特征,確定侵蝕類(lèi)型。

2 試驗(yàn)結(jié)果及分析

2.1 甲酸鈣對(duì)水泥石抗TSA性能的影響

研究了甲酸鈣對(duì)水泥石抗TSA性能的影響,水泥石按表3比例制備,試件編號(hào)分別為M0、M1、M2、M3。侵蝕溶液MgSO4的濃度為5%(侵蝕溶液濃度以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì))。

表3 水泥漿體配制比例/w t.%

2.1.1 甲酸鈣對(duì)水泥石外觀質(zhì)量的影響

圖1為試件M0、M1、M2、M3浸泡在5℃、5%的硫酸鎂溶液中300 d后外觀的變化。由圖可見(jiàn),空白樣(M0)棱角脫落,表層嚴(yán)重剝落,有明顯泥狀物生成,腐蝕現(xiàn)象最為嚴(yán)重。其他條件一定時(shí),甲酸鈣摻量不同的水泥石受硫酸鹽侵蝕破壞程度不同,摻0.3%甲酸鈣試樣(M1)棱角脫落,表面開(kāi)裂現(xiàn)象明顯,被腐蝕脫皮,侵蝕破壞嚴(yán)重,測(cè)試抗壓強(qiáng)度的過(guò)程發(fā)現(xiàn),M1試件內(nèi)核仍堅(jiān)硬,表層以下有白色泥狀物生成,特征類(lèi)似典型的TSA破壞。摻0.5%甲酸鈣試樣(M2)從外觀上看腐蝕程度較M1輕,棱角脫落,表面有一定量白色泥狀物生成,但表面開(kāi)裂現(xiàn)象不明顯。摻0.7%甲酸鈣試樣(M3)腐蝕程度最輕,局部棱角脫落,有少量的泥狀物生成。從外觀被侵蝕破壞的程度看,水泥石抗硫酸鹽侵蝕的性能由強(qiáng)到弱排列依次是：M3＞M2＞M1＞M0。

圖1 水泥凈漿試件浸泡于MgSO 4侵蝕溶液300 d的外觀變化

2.1.2 甲酸鈣對(duì)水泥石強(qiáng)度發(fā)展的影響

圖2 試件浸泡于侵蝕溶液中300 d后強(qiáng)度變化

圖2是水泥石浸泡在5℃、5%的硫酸鎂溶液中300 d后抗壓強(qiáng)度的變化。由圖可見(jiàn),侵蝕0～60 d,試件的抗壓強(qiáng)度有不同程度的提高,這是持續(xù)生成的水化產(chǎn)物填充于水泥石孔隙中使結(jié)構(gòu)更為致密的結(jié)果,其中,摻甲酸鈣的試件抗壓強(qiáng)度較未摻甲酸鈣試件的強(qiáng)度高,這是其促進(jìn)水泥早期水化作用的表現(xiàn);侵蝕60～120 d,試件的抗壓強(qiáng)度有下降的趨勢(shì),試件開(kāi)始受到不同程度的腐蝕;侵蝕120～240 d,試件抗壓強(qiáng)度有明顯下降,其中空白樣M0的下降幅度最大,摻甲酸鈣的試件強(qiáng)度下降幅度較小,可能是甲酸鈣改善了水泥石的表面結(jié)構(gòu),有利于阻止有害離子的滲入,從而延緩了腐蝕破壞的發(fā)生,提高了水泥石抗低溫硫酸鹽腐蝕的性能;侵蝕240～300 d,試件的抗壓強(qiáng)度持續(xù)下降,摻甲酸鈣的試件強(qiáng)度下降幅度較空白樣M0大,但最終的抗壓強(qiáng)度仍比M0高,說(shuō)明隨著侵蝕時(shí)間的增長(zhǎng),侵蝕離子侵入到水泥石內(nèi)部,腐蝕仍不可避免。經(jīng)300 d侵蝕,編號(hào)M0、M1、M2、M3試樣的抗壓強(qiáng)度損失率分別為53.2%、37.5%、35.1%和32.3%。從抗壓強(qiáng)度損失率比較,水泥石抗硫酸鹽腐蝕破壞的能力由強(qiáng)到弱排列依次為：M3＞M2＞M1＞M0,表明在0.3% -0.7%范圍內(nèi),隨甲酸鈣摻量提高,水泥石抗TSA腐蝕的能力增強(qiáng)。

2.1.3 侵蝕產(chǎn)物微觀結(jié)果分析

1)X射線衍射分析(XRD)

圖3 水泥試件浸泡于硫酸鎂溶液中300 d后侵蝕產(chǎn)物的XRD圖譜

圖3為試件經(jīng)5℃、5%MgSO4溶液侵蝕300 d后侵蝕產(chǎn)物的XRD圖譜,由圖可見(jiàn),侵蝕產(chǎn)物中主要晶相為鈣礬石(E：d=9.73,3.88,4.65)或/和碳硫硅鈣石(T：d=9.56,5.51,3.41)和石膏(G：d= 7.630 2,4.280 5,3.064 0),其中,鈣礬石和碳硫硅鈣石晶體的主特征峰非常接近,單憑XRD衍射圖譜很難將兩者區(qū)分開(kāi)[4-5]。樣品中存在一定數(shù)量的方解石(C：d=3.033 2,2.285 5,1.874 5),方解石主要來(lái)自于填料;侵蝕產(chǎn)物中還含有一定數(shù)量的單碳型水化鋁酸鈣(M：d=7.535 0,3.768 4,2.509 8),由單硫型水化硫鋁酸鈣(AFm)與CaCO3轉(zhuǎn)換反應(yīng)形成,該產(chǎn)物較AFm具有更高的強(qiáng)度和更好的穩(wěn)定性[6];依據(jù)鈣礬石或/和碳硫硅鈣石強(qiáng)度特征峰判斷,摻0.7%甲酸鈣試件(M3)圖譜中鈣礬石或碳硫硅鈣石的相對(duì)含量最少。按石膏特征峰強(qiáng)度判斷,水泥石中石膏含量由高至低的順序依次為M3＞M2＞M1＞M0。M0中石膏含量最少,可能是部分石膏作為生成碳硫硅鈣石的反應(yīng)物而被消耗[7];M3中石膏含量較多,可能是因?yàn)镸3正處在石膏生成期或者是由石膏生成期向碳硫硅鈣石生成期轉(zhuǎn)變的過(guò)渡階段。

2)FTIR

圖4 試件浸泡于硫酸鹽溶液中300 d后侵蝕產(chǎn)物的FTIR圖譜

圖4是試件經(jīng)5℃、5%MgSO4溶液侵蝕300 d后侵蝕產(chǎn)物的FTIR圖譜。500 cm-1處特征譜帶由SiO6基團(tuán)彎曲振動(dòng)引起,碳硫硅鈣石是水泥基材料體系中唯一含六配位Si的物質(zhì),而水泥石發(fā)生TSA破壞的主要產(chǎn)物是碳硫硅鈣石[8],因此,碳硫硅鈣石存在與否可以作為水泥石中是否發(fā)生了TSA的判據(jù)。由圖4可見(jiàn),M0、M1、M2圖譜中500 cm-1處特征譜帶明顯,說(shuō)明M0、M1、M2發(fā)生了TSA破壞, M3圖譜中500 cm-1特征譜帶相對(duì)不明顯,說(shuō)明該樣品中碳硫硅鈣石的數(shù)量有限,M3正處在石膏生成期向碳硫硅鈣石生成期轉(zhuǎn)變的階段。根據(jù) 500 cm-1處特征譜帶強(qiáng)弱判斷,樣品中碳硫硅鈣石的含量由多到少排列為：M0＞M1＞M2＞M3。4個(gè)圖譜中在1 400 cm-1附近和875 cm-1都有明顯振動(dòng),說(shuō)明存在方解石或者含有CO32-基團(tuán)的物質(zhì);在1 100 cm-1附近的特征譜帶說(shuō)明含有SO42-基團(tuán)[9-11],在980 cm-1附近存在一較寬特征譜帶,已有研究認(rèn)為[12],該特征譜帶由4面體配位的SiO42-基團(tuán)伸縮振動(dòng)引起,樣品中可能存在一定數(shù)量的無(wú)定形水化硅酸鈣。在1 680 cm-1左右還存在一個(gè)微弱的特征譜帶,說(shuō)明含有O-H基團(tuán)。結(jié)合試件的外觀和強(qiáng)度的變化可以認(rèn)為,水泥石抗TSA破壞的性能由優(yōu)到劣為M3＞M2＞M1＞M0。

綜上所述,在0.3%～0.7%范圍內(nèi),水泥石抗TSA腐蝕的性能隨著甲酸鈣摻量的提高而增強(qiáng),在水泥石中摻入甲酸鈣能延緩水泥石發(fā)生TSA破壞,但不能阻止TSA發(fā)生,甲酸鈣作為一種早強(qiáng)劑,可以使水泥石的結(jié)構(gòu)更致密,提高早期強(qiáng)度,有利于防止有害離子的滲透;在5%MgSO4溶液中,鎂鹽侵蝕是水泥腐蝕的主導(dǎo)形式[13],隨著侵蝕時(shí)間的延長(zhǎng),侵蝕離子進(jìn)入水泥石內(nèi)部,氫氧化鈣(CH)被轉(zhuǎn)化為溶解度極低的氫氧化鎂(MH),降低了水泥石孔溶液pH值(MH飽和溶液pH值為10.5左右),C -S-H凝膠穩(wěn)定性降低,導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度下降。甲酸鈣只能延緩水泥石發(fā)生TSA破壞,不能從根本上抑制TSA的發(fā)生。

2.2 硝酸鋇對(duì)水泥石抗TSA性能的影響

研究了硝酸鋇對(duì)水泥石抗TSA性能的影響。水泥石按表4制備,試件編號(hào)分別為M4、M5、M6。侵蝕介質(zhì)為5%MgSO4溶液。

表4 水泥漿體配合比/w t.%

2.2.1 硝酸鋇對(duì)水泥石外觀質(zhì)量的影響

水泥石浸泡在侵蝕溶液中4個(gè)月時(shí),摻0.5%硝酸鋇的試件(M4)棱角開(kāi)始輕微開(kāi)裂,但是無(wú)白色泥狀物生成;摻1%硝酸鋇的試件(M5)未發(fā)生明顯侵蝕破壞;摻2%硝酸鋇的試件(M6)棱角微開(kāi)裂。侵蝕八個(gè)月時(shí),M4棱角開(kāi)裂,表層有輕微隆起,少量白色泥狀物生成;M5試件棱邊輕微開(kāi)裂,無(wú)白色泥狀物生成;M6棱角剝落,表層有輕微隆起。圖5為試件浸泡在5℃、5%濃度的硫酸鎂溶液中300 d后外觀的變化。從圖中可以看出,空白樣(M0)棱角脫落,表層嚴(yán)重剝落,有明顯泥狀物生成,腐蝕嚴(yán)重。M4表面有大量白色泥狀物生成,表面輕微起伏,有局部地方開(kāi)裂,棱角開(kāi)始出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象。M5棱角完好,表面有少量泥狀物生成,無(wú)開(kāi)裂、隆起,試件外觀相對(duì)完整,腐蝕現(xiàn)象不明顯。M6棱角+微開(kāi)裂、有少量脫落,表層開(kāi)始腐蝕脫皮,有掉角,表面無(wú)明顯泥狀物生成。對(duì)比空白樣M0可以得出,硝酸鋇可以抑制水泥石發(fā)生TSA腐蝕,從外觀表現(xiàn)上看,水泥石抗硫酸鹽侵蝕的性能由優(yōu)到劣排列依次是：M5＞M4＞M6＞M0。

圖5 試件浸泡于侵蝕溶液300 d后外觀變化

2.2.2 硝酸鋇對(duì)水泥石強(qiáng)度發(fā)展的影響

圖6 試件浸泡于侵蝕溶液中300 d后強(qiáng)度變化

圖6是試件經(jīng)5℃、5%MgSO4溶液侵蝕浸泡300 d后強(qiáng)度發(fā)展變化。由圖可見(jiàn),侵蝕0～60 d,各試件抗壓強(qiáng)度有不同程度的提高,這是因?yàn)樗囝w粒不斷水化,水化產(chǎn)物大量生成,水泥石強(qiáng)度增長(zhǎng);侵蝕60～120 d,各試件的抗壓強(qiáng)度緩慢增長(zhǎng),可能是硝酸鋇結(jié)合了溶液中的SO42-,硫酸鹽早期破壞作用相對(duì)較弱,水泥顆粒持續(xù)水化;侵蝕120～240 d,試件抗壓強(qiáng)度下降,M6的強(qiáng)度下降最為明顯,M5強(qiáng)度下降的幅度最小;侵蝕240～300 d,各試件抗壓強(qiáng)度持續(xù)下降,M5強(qiáng)度降低最少,浸泡300 d后的抗壓強(qiáng)度最高,說(shuō)明M5抗低溫硫酸鹽侵蝕的性能最好。和侵蝕前相比,M4、M5和M6的抗壓強(qiáng)度損失率分別為：24.7%、11.1%和26.2%。從抗壓強(qiáng)度損失率看,水泥石抗硫酸鹽侵蝕的性能由優(yōu)到劣排列依次為：M5＞M4＞M6。試件強(qiáng)度變化反映的被侵蝕程度與外觀質(zhì)量變化結(jié)果一致。

2.2.3 侵蝕產(chǎn)物微觀結(jié)果分析

1)XRD

圖7 試件浸泡于硫酸鹽溶液中300 d后侵蝕產(chǎn)物的XRD圖譜

圖7為試件經(jīng)5℃、5%MgSO4溶液侵蝕300 d后侵蝕產(chǎn)物的XRD圖譜。侵蝕產(chǎn)物中的主要晶相物質(zhì)是鈣礬石(E)和/或碳硫硅鈣石(T)、石膏(G)、方解石(C)以及少量的單碳型水化鋁酸鈣(M),摻0.5%硝酸鋇試件(M4)和摻2.0%硝酸鋇試件(M6)圖譜中鈣礬石和/或碳硫硅鈣石的主特征峰相比1.0%硝酸鋇(M5)試件明顯,說(shuō)明M4和M6中鈣礬石和/或碳硫硅鈣石的含量無(wú)明顯差別,M5中鈣礬石和/或碳硫硅鈣石的含量較M4和M6少。據(jù)石膏(G：d=7.630 2,4.280 5,3.064 0)峰強(qiáng)判斷,M5中石膏含量最多,結(jié)合試件外觀分析,M5主要發(fā)生石膏型硫酸鹽侵蝕,M4、M6可能生成了碳硫硅鈣石,但還是以石膏型侵蝕為主。方解石(C：d= 3.034 9,2.494 4,2.285 0)主要來(lái)自于填料及表層水泥石碳化生成的CaCO3;試樣中還含有一定數(shù)量的單碳型水化鋁酸鈣(M：d=7.535 0,3.768 4, 2.509 8),主要由單硫型水化硫鋁酸鈣(AFm)轉(zhuǎn)換而來(lái)。3種樣品中都沒(méi)有氫氧化鈣(CH)存在,可能被生成石膏和碳硫硅鈣石的反應(yīng)所消耗[14-15]。

2)FTIR

圖8是試件經(jīng)5℃、5%MgSO4溶液侵蝕300 d后侵蝕產(chǎn)物的FTIR圖譜,摻0.5%硝酸鋇的試件(M4)和摻2%硝酸鋇的試件(M6)500 cm-1處特征譜帶明顯,說(shuō)明侵蝕產(chǎn)物中有碳硫硅鈣石生成,摻 1.0%硝酸鋇的試件(M5)中500 cm-1處特征譜帶不明顯,說(shuō)明侵蝕產(chǎn)物中沒(méi)有碳硫硅鈣石生成或是含量極少。結(jié)合外觀變化、強(qiáng)度發(fā)展、以及XRD分析, M5表現(xiàn)為傳統(tǒng)硫酸鹽腐蝕,M4、M6雖然生成碳硫硅鈣石但仍以石膏型破壞為主;1 400 cm-1附近和875 cm-1處特征譜帶說(shuō)明侵蝕產(chǎn)物中存在方解石和其他含CO32-基團(tuán)的物質(zhì);1 100 cm-1附近的特征譜帶說(shuō)明含有SO42-基團(tuán);1 685 cm-1處特征譜帶由O-H基團(tuán)彎曲振動(dòng)產(chǎn)生,說(shuō)明侵蝕產(chǎn)物中有含結(jié)晶水的物質(zhì)。從由 SiO6基團(tuán)彎曲振動(dòng)引起的500 cm-1處特征譜帶強(qiáng)弱判斷,碳硫硅鈣石的含量由多到少排列依次為：M6＞M4＞M5。

圖8 試件浸泡于硫酸鹽溶液中300 d后侵蝕產(chǎn)物的FTIR圖譜

由以上分析可知,3種硝酸鋇摻量的試件中,摻1.0%硝酸鋇的試件(M5)抗水泥石TSA腐蝕的效果最佳,硝酸鋇摻量低于1.0%時(shí),水泥石抗TSA性能隨摻量提高而增強(qiáng),摻量大于1.0%時(shí),水泥石抗TSA性能隨摻量提高而減弱。水泥石中摻入硝酸鋇能結(jié)合游離的SO42-,生成不易溶于水的硫酸鋇,而SO42-離子直接參與到生成碳硫硅鈣石的反應(yīng)中,它是水泥石發(fā)生TSA腐蝕破壞必不可少的反應(yīng)組分之一[16],理論上硝酸鋇的摻量越大水泥石發(fā)生TSA破壞的程度越小,但硝酸鋇同時(shí)對(duì)水泥具有緩凝作用,當(dāng)硝酸鋇摻量大于1%時(shí),緩凝效果特別明顯,導(dǎo)致水泥水化速率減慢,同一齡期水泥水化程度和強(qiáng)度降低,水泥石表層密實(shí)度減弱,抵抗SO42-離子侵入的能力下降,腐蝕幾率增大,水泥石抗TSA的能力降低。

3 結(jié) 論

1)甲酸鈣能延緩水泥石發(fā)生TSA破壞,不能從根本上抑制TSA的產(chǎn)生,在0.3%～0.7%范圍內(nèi),隨著甲酸鈣摻量的提高,水泥石抗TSA腐蝕的能力增強(qiáng)。

2)硝酸鋇能在一定程度上改善水泥石抗TSA性能,其效果與摻量有關(guān),摻量在1%左右,水泥石抗TSA性能較好。

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(編輯 胡 玲)

Inhibiting Effect of Adm ixtures on TSA of Concrete

YANGChang-hui,BANKe-cheng,LIUBen-wan

(Materials Science and Engineering Schoo l,Chongqing University,Chongqing 400045,China)

The cement paste added with chemical adm ixtures is kept out(5±2)℃,5%in mass MgSO4 corrosion solution in 300 d of immersion.Its visual appearance,com p ressive strength and erosion products are studied.Its erosion products are analyzed by the way of X-ray Diffraction(XRD)and Fourier T ransform Infrared Spectroscopy(FTIR).It show s that the calcium formate can delay the TSA of harden cement paste to occur,but can not stop the developm ent of TSA.The resistance of mortar to TSA increases w ith the raise of calcium form ate in the range of 0.3%to 0.7%.The reason why barium nitrate can inhibit the form ation of thaum asite is that it can combinew ith SO2-4w hich is essential for the forming of thaumasite.Thus,the TSA of mortar is reduced in degree.The harden cement paste show s good resistance to TSA when barium nitrate is approximately 1%of cem ent.

chem ical attack;chem ical adm ix ture;cement paste;thaumasite

TU528.042

A

1674-4764(2011)02-0126-06

2010-12-08

重慶市自然科學(xué)基金重點(diǎn)資助項(xiàng)目(CSTC2007BA 7019)

楊長(zhǎng)輝(1965-),男,教授,博士生導(dǎo)師,主要從事建筑材料研究,(E-mail)ychh@cqu.edu.cn。

book=131,ebook=104