电场作用下水泥基材料TSA侵蚀及机理研究

摘要

自然低温环境下,硫酸盐和碳酸盐的存在极易造成水泥基材料碳硫硅钙石型硫酸盐侵蚀(TSA),而在工程中存在杂散电流时,电场对于该侵蚀进程的影响研究尚不明确.本文采用30v电压-10s通电周期的电场进行试验,研究电场对于低温环境下水泥基材料硫酸盐侵蚀影响,采用外观形貌破坏等级和抗压强度宏观反映了电场和低温共同作用下水泥基材料TSA的侵蚀行为;通过FTIR、XRD和离子浓度分布这些技术分析了其侵蚀机理.研究表明:电场能够在180天侵蚀龄期内加速水泥基材料的TSA侵蚀破坏,侵蚀破坏程度远大于全浸泡对比组.同时,电场影响下,阴极存在硫酸钠溶液时,其侵蚀程度比阴极为硫酸镁溶液更严重;而在全浸泡试验中,则是硫酸镁溶液侵蚀程度更严重.