防腐蚀总结

海水环境中不宜使用抗硫酸盐硅酸盐水泥，后者的 C3A 含量很低，而混凝土中的C3A 却有利于提高混凝土抗氯盐的能力。海水中的氯化物能够减轻硫酸盐的作用，这时采用抗硫酸盐硅酸盐水泥的效果不良。

《混凝土结构耐久性设计与施工指南》

B.1. 5 氯化物环境不宜使用抗硫酸盐硅酸盐水泥

条文说明7.2.1、

硫酸盐对混凝土的化学腐蚀是两种化学反应的结果:一是混凝土中的水化铝酸钙起反应形成钙矾石;二是与混凝土中氢氧化钙结合形成硫酸钙(石膏) ，两种反应均会造成体积膨胀，使混凝土开裂。当含有镁离子时，同时还能和 Ca(OH)2 反应，生成疏松而无胶凝性的 Mg(OH)2 ，这会降低混凝土的密实性和强度并加剧腐蚀。硫酸盐对混凝土的化学腐蚀过程很慢，通常要持续很多年，开始时混凝土表面泛白，随后开裂、剥落破坏。当土中构件暴露于流动的地下水中时，硫酸盐得以不断补充，腐蚀的产物也被带走，材料的损坏程度就会非常严重 相反，在渗透性很低的黏土中，当表面浅层混凝土遭硫酸盐腐蚀后，由于硫酸盐得不到补充，腐蚀反应就很难进行

7.2.2 对含有较高浓度氯盐的地下水、土且不存在干湿交替作用时，可不单独考虑硫酸盐的作用。

条文说明：当结构所处环境中含有多种化学腐蚀物质时，一般会加重腐蚀的程度。Mg²⁺ 和 SO₄^2-同时存在时能引起双重腐蚀。但两种以上的化学物质有时也可能产生相互抑制的作用。例如，海水环境中的氯盐就可能减弱硫酸盐的危害。

《GBT 50476-2019 混凝土结构耐久性设计标准》

《GB/T 748-2023 抗硫酸盐硅酸盐水泥》

条文说明4.9.5

在硫酸根离子、氯离子介质腐蚀条件下，提出桩身采用耐腐蚀材料制作的措施是个治本的办法，当已能满足防腐蚀性能要求时，可以不再考虑其他防护措施，。

①在硫酸根离子介质腐蚀条件下，桩身可采用抗硫酸盐硅酸盐水泥混 凝土或掺入抗硫酸盐的外加剂、矿物掺和料的普通硅酸盐水泥混凝土制作。

②在氯离子介质腐蚀条件下，可在混凝土内掺入钢筋阻锈剂、矿物掺和料。

硫酸根离子和酸性介质（pH值）对混凝土的腐蚀，本标准采用了增加混凝土腐蚀裕量的措施；而氯离子是对钢筋的腐蚀，不推荐采用增加混凝土腐蚀裕量的措施。

《GB／T50046-2018工业建筑防腐蚀设计标准》

不同介质对钢筋混凝土的腐蚀性机理(作用类型)简述如下：

1. Cl^-介质：Cl^-的渗透能力很强，在有电解质(水)的情况下，它可与铁发生电化学作用生成氯化亚铁，之后在有氧与水的情况下，电化学作用生成氢氧化亚铁和无粘结性能的氢氧化铁，Cl^-可被置换出来，而后又会去腐蚀钢铁，生成氯化亚铁，如此不断腐蚀。所以有Cl^-的含氧水的腐蚀性很强：如果水中缺氧，则只能生成氯化亚铁，附在钢铁的表面上，腐蚀性减弱。

2. SO₄^2-介质：硫酸盐对混凝土的腐蚀主要是石膏结晶腐蚀和钙矾石结晶腐蚀：①SO₄^2-与水泥中的Ca²⁺发生化学反应，生成硫酸钙，进而形成二水石膏(CaSO₄·2H₂O)结晶，体积膨胀1倍多；②硫酸钙与水泥石中的铝酸三钙发生化学反应，生成硫铝酸钙(钙矾石),结晶膨胀力达20MPa。除了上述两种腐蚀机理外，还有碳硫硅钙石型腐蚀，混凝土破坏的形式不是胀裂，而是酥化，这与混凝土所用的碳酸盐骨料和粉料以及水泥中的碳酸盐含量有关。

3. pH值介质：混凝土是碱性材料，理论上是不耐酸的，即使掺入某些外加剂可能提高一点耐酸性能，但也不能认为它是耐酸的。虽然可以采用增加混凝土腐蚀裕量的措施，但碱性的混凝土在未硬化之前便与酸性溶液接触，产生酸碱中和作用，对混凝土的性能有很大的不利影响。

4 .CO₂介质：碳酸(及CO₂)与水泥石中的氢氧化钙作用生成碳酸钙，其体积比氢氧化钙体积增大12%,使混凝土表面比较密实，起到一定的保护作用，但混凝土的碱性下降了。侵蚀性CO₂可将混凝土表面难溶的碳酸钙作用生成可溶性的碳酸氢钙，使混凝土深层内的氢氧化钙裸露，又会与碳酸(及CO₂)作用生成碳酸钙薄层，这一薄层又会被侵蚀性CO₂作用生成可溶性的碳酸氢钙，如此反复不断进行，直至使混凝土完全破坏。

《DBJ∕T13-200-2014 桩基础与地下室结构防腐技术规程》