酸雨对水泥基材料的腐蚀
酸雨对建筑物有哪些危害
酸雨对建筑物有哪些危害
酸雨的出现虽然有一些大自然自身的因素，比如火山喷发可能会释放出一些酸性气体，但是绝大部分原因还是人类自身造成的。
因为人类使用的大量的石油和煤炭，这些能源在燃烧的过程中释放出大量的碳氧化物和硫化物，当这些有害气体在空气中与水蒸气结合之后，在一系列的化学反应之后就会形成酸性水滴，落到地面就是酸雨。
酸雨对整个生态系统的危害都非常大，其中也包括了对建筑物的危害。
酸雨更是建筑材料和文物古迹腐蚀破坏的罪魁祸首。
酸性物质对金属、石材、水泥等建筑材料有很强的腐蚀作用，铁轨、桥梁、输电线路等金属设施都难逃其魔爪，而基本采用石材和水泥建设的房屋及露天艺术品也难免遭受破坏。
如果说酸雨对材料破坏造成的损失相当惊人，那么对文物古迹的破坏更是难以估价。
欧洲是世界文物古迹十分丰富的地区，但同时也是酸雨重灾区，在酸性物质的腐蚀下，大量的雕塑和古建筑己面目俱非，给人类文化遗产造成了不可弥补的损失。
与此同时，酸雨对人类的危害是最为直接的。
酸雨污染对人类最严重的影响就是呼吸方面的问题，二氧化硫和二氧化氮会引起例如哮喘、干咳、头痛、和眼睛、鼻子、喉咙的过敏。
酸雨间接的影响就
是它会溶解在水中的有毒金属被水果、蔬菜和动物的组织吸收，虽然不直接影响，但是吃下这些东西却对人类的健康产生严重影响。
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雨水对建筑材料的腐蚀
雨水对建筑材料的腐蚀以下为1500字文章《雨水对建筑材料的腐蚀》：对于建筑材料来说，雨水可能是一个常被忽视却危害巨大的因素。
雨水中所含的各种物质和酸性成分，长期作用于建筑材料表面，造成不可逆转的损害。
本文将探讨雨水对建筑材料的腐蚀问题，并提出一些解决方法。
首先，雨水中的酸性物质是导致建筑材料腐蚀的主要因素之一。
在大气中存在的一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫等物质可与雨水中的蒸馏反应生成酸性物质，如硫酸和硝酸。
这些酸性物质会与建筑材料中的金属氧化物发生反应，造成材料的腐蚀和破坏。
例如，雨水中的硫酸会与混凝土中的钙氧化合物反应生成硬度较低的石膏，导致混凝土的脆弱性增加，最终使建筑物结构受损。
其次，雨水中的颗粒物和污染物也是建筑材料腐蚀的重要因素。
随着城市化进程的加快，大量的工业废水和废气排放进入大气中，随后与雨水结合形成酸性降水。
这些降水中含有大量的灰尘、铁锈、颗粒物等，它们会附着在建筑材料的表面，并加速其腐蚀速度。
在高温和潮湿的环境中，这些颗粒物容易吸附雨水，形成局部腐蚀点，最终导致材料的破坏。
那么，我们应该如何防止雨水对建筑材料的腐蚀呢？首先，选择合适的建筑材料是关键。
在设计和施工中，应优先选择抗腐蚀性能良好的材料，如不锈钢、耐候钢等。
这些材料能够有效地抵御雨水腐蚀，并延长建筑物的使用寿命。
其次，加强建筑材料的保护措施也是必不可少的。
在施工中，可以采用涂层、喷涂等方法，形成一层保护膜，阻隔雨水与材料的直接接触。
同时，定期进行维护和保养，及时清理表面的污物，修复可能存在的腐蚀点，保证材料的完整性。
此外，改善城市环境也是减少雨水腐蚀的重要举措。
通过加强环境保护，减少废气和废水的排放，可以减少雨水中的污染物含量，降低建筑材料的腐蚀速度。
同时，建立合理的雨水收集和处理系统，将雨水用于冲洗、植物浇灌等方面，减少对建筑材料的侵蚀。
总的来说，雨水对建筑材料的腐蚀是一个需要重视的问题。
通过选择合适的材料、加强保护措施以及改善城市环境，我们可以有效地减少雨水对建筑材料的损害，延长建筑物的使用寿命，为人们提供一个安全和可持续的居住环境。
酸雨的危害及防治措施
酸雨的危害及防治措施一、酸雨对建筑的危害1、酸雨对非金属建筑材料的危害酸雨使非金属建筑材料(混凝土、砂浆和砂砖)表面硬化溶解水泥，出现空洞和裂缝，强度下降，建筑物损坏。
建筑材料变脏、变黑影响城市容量和城市景观，被称为“黑壳”效果。
我国雾都重庆“黑壳”效果相当明显。
天然大理石通称汉白玉，3年后用酸雨洗净，完全变色失去光泽的时间为3-8年。
大理石含钙量特别多，最怕酸雨侵蚀。
砂浆混凝土墙面被酸雨侵蚀后，出现“白霜”，分析这种白霜是石膏(硫酸钙)。
例如，有两座高157米尖塔的着名德国科隆大教堂，石壁表面已经腐蚀凹凸不平的“酸筋”。
进入世界遗产名单的着名印度泰姬陵，由于大气污染和酸雨的腐蚀，大理石逐渐失去了光泽，乳白色慢慢变成了黄色。
2、酸雨对金属文物的危害酸雨也腐蚀了金属文物的古迹。
例如，着名的美国纽约港自由女神像，钢筋混凝土外包的薄铜片因酸雨疏松，一触即发(1932年检查完毕)，必须进行大修(1986年女神像成立100周年时修复)。
世界上有很多类似的情况。
荷兰中部尤特莱希特大寺院有一套音韵钟，是17世纪铸造的名钟。
三百年来，人们一直喜欢听那个声音。
但是，在过去的30年里，钟的音程出现了问题，音色逐渐变得不明亮。
钟是80%的铜制的，敲钟时反复振动铜锈逐渐剥落，酸雨腐蚀进入钟内。
在欧洲，镶有中世纪古老彩色玻璃的教堂等建筑超过10万栋。
这些彩色玻璃教堂和其他古老的建筑一样，不能逃避酸雨的袭击。
3、酸雨对保护涂层的破坏各种交通工具和许多仪器设备、电力和通信设备、基础设施建设等都涂金属、非金属和有机涂层保护。
但而，酸雨对这些保护层，尤其是金属保护层的腐蚀非常快。
关于油漆类防腐涂层，酸雨对油漆膜的光泽、颜色、粉化破坏也很快，对于普通油漆，使用1-2年，出现明显的失光和变色，3年后出现明显的粉化缺陷。
二、酸雨防治燃料燃烧排放的二氧化硫和氮氧化物是形成酸雨的主要原因，因此减少二氧化硫和氮氧化物的排放量是防止酸雨的主要途径。
酸雨对水泥砂浆表面腐蚀损伤的影响
酸雨对水泥砂浆表面腐蚀损伤的影响
陈梦成;夏峰;王凯;罗睿
【期刊名称】《混凝土》
【年(卷),期】2014(000)006
【摘要】基于干湿循环模拟酸雨侵蚀试验，通过球压痕法测试不同pH值模拟酸雨中的水泥砂浆应力-应变曲线，研究了酸雨侵蚀对水泥砂浆表面腐蚀损伤的影响试验。
结果表明：酸雨酸度和腐蚀龄期对水泥砂浆表面腐蚀损伤有显著影响。
酸雨酸度越高，腐蚀龄期越长，水泥砂浆表面腐蚀越严重。
体视显微观察表明，酸雨对水泥砂浆的侵蚀破坏是一种由表及里的溶蚀性破坏过程。
用球压痕法可以实时监测水泥砂浆酸雨侵蚀发展状态及其破坏历程。
【总页数】3页(P112-114)
【作者】陈梦成;夏峰;王凯;罗睿
【作者单位】华东交通大学土木建筑学院，江西南昌 330013;华东交通大学土木建筑学院，江西南昌 330013;华东交通大学土木建筑学院，江西南昌 330013;华东交通大学土木建筑学院，江西南昌 330013
【正文语种】中文
【中图分类】TU528.01
【相关文献】
1.粉煤灰-矿渣微粉复合双掺对水泥砂浆抗酸雨侵蚀性能的影响 [J], 楼胜俊
2.模拟酸雨环境下粉煤灰对水泥砂浆抗蚀性能影响的试验研究 [J], 陈烽;肖佳;唐咸
燕
3.酸雨侵蚀对水泥砂浆力学性能的影响 [J], 李军
4.酸雨条件下低钙粉煤灰对水泥砂浆强度的影响 [J], 肖佳;周士琼
5.矿渣微粉对水泥砂浆强度和抗酸雨侵蚀性能的影响 [J], 唐咸燕;肖佳;陈烽;陈雷因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
不同品种水泥混凝土的抗酸雨侵蚀性能
不同品种水泥混凝土的抗酸雨侵蚀性能水泥混凝土是一种常用的建筑材料，广泛应用于各种工程中。
然而，随着环境污染加剧，酸雨对水泥混凝土的侵蚀问题日益突出。
本文将探讨不同品种水泥混凝土的抗酸雨侵蚀性能，并分析其优缺点。
一、普通水泥混凝土的抗酸雨侵蚀性能普通水泥混凝土是最常见的种类，其抗酸雨侵蚀性能相对较差。
这主要是由于普通水泥混凝土主要由硅酸盐、铝酸盐和氢氧化钙等成分组成，这些成分容易与酸雨中的硫酸根离子和硝酸根离子等产生化学反应，导致混凝土的石膏和石膏齐聚体含量增加，从而引起材料的膨胀、剥落和强度下降。
二、优化配方的水泥混凝土的抗酸雨侵蚀性能为了改善水泥混凝土的抗酸雨侵蚀性能，可以对混凝土的配合比进行优化。
例如，可以添加一定比例的矿渣粉、粉煤灰或硅灰等活性矿物掺合料，这些掺合料中的硅酸盐和铝酸盐能够与酸雨中的酸性物质发生反应，形成较为稳定的产物，减少了混凝土的侵蚀。
另外，还可以采用处理剂进行表面处理，形成防水膜，降低酸雨对混凝土的侵蚀作用。
三、改良型水泥混凝土的抗酸雨侵蚀性能为了进一步提高水泥混凝土的抗酸雨侵蚀能力，发展了一些改良型水泥混凝土，如硅酸盐水泥混凝土、硅氧烷固化混凝土等。
这些改良型水泥混凝土的主要特点是添加了一定比例的硅酸盐、粉煤灰、纳米材料等，能够形成致密的物理结构和化学结构，防止酸雨渗透到混凝土内部，从而提高了混凝土的抗酸雨侵蚀性能。
四、高性能混凝土的抗酸雨侵蚀性能高性能混凝土是一种强度高、耐久性好的特种混凝土，具有良好的抗酸雨侵蚀性能。
高性能混凝土的制备过程中，采用了粉煤灰、矿渣粉、矽灰等掺合料，并控制水灰比，使得混凝土中的孔隙结构更加致密，降低了酸雨侵蚀的程度。
此外，高性能混凝土还能通过抗渗透性添加剂的加入，使得混凝土更加防水，减少酸雨对混凝土的侵蚀。
综上所述，不同品种水泥混凝土的抗酸雨侵蚀性能存在较大差异。
随着科技的进步和人们对环境保护意识的增强，对水泥混凝土的抗酸雨侵蚀性能要求也越来越高。
不同品种水泥混凝土的抗酸雨侵蚀性能
第31卷 第2期2009年1月武 汉 理 工 大 学 学 报JOURNA L OF WUHAN UNIVERSIT Y OF TECHN OLOG Y Vol.31 No.2 Jan.2009DO I :10.3963/j.issn.167124431.2009.02.001不同品种水泥混凝土的抗酸雨侵蚀性能王 凯1,2,马保国1,龙世宗1,罗忠涛1(1.武汉理工大学硅酸盐材料工程教育部重点实验室,武汉430070;2.华东交通大学土木建筑学院,南昌330013)摘 要: 研究了普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和抗硫酸盐水泥等水泥混凝土浸泡在p H 值为2的模拟酸雨中的外观、相对表面弹性模量和相对动弹性模量变化。
结果表明:采用抗硫酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥可改善水泥基材料抗酸雨侵蚀性能,但作用有限;几种水泥的抗酸侵蚀能力由高到低依次为:SRC >SPC >OPC 。
X 射线衍射(X 2ray diffraction ,XRD )分析表明:酸雨对水泥混凝土的侵蚀破坏主要是由酸雨中H +和SO 2-4共同侵蚀作用的结果。
关键词: 混凝土; 水泥品种; 酸雨侵蚀; 腐蚀机理中图分类号: TU 528.01文献标识码: A 文章编号:167124431(2009)022*******Acid R ain Attack on Different V ariety of Cement ConcretesW A N G Kai 1,2,M A B ao 2guo 1,L ON G S hi 2zong 1,L U O Zhong 2tao 1(1.K ey Laboratory for Silicate Materials Science and Engineering of Ministry of Education ,Wuhan University ofTechnology ,Wuhan 430070,China ;2.School of Civil Engineering and Architecture ,East China Jiaotong University ,Nanchang 330013,China )Abstract : The visual appearance ,relative surface module of elasticity and relative dynamic module of elasticity of various ce 2ment concretes subjected to simulated acid rain attack were researched.Thep H value of simulated acid rain was 2.The cements used for concrete s pecimens were made of ordinary Portland cement (OPC ),slag Portland cement (SPC )and sulfate resistant Portland cement (SRC ),respectively.The results show that the resistance to acid rain attack on cement materials can be im 2proved by the usage of SPC or SRC ,but the effectiveness is finite.According to the resistance to acid rain attack ,the order of different cements is as follows from best to worst :SRC ,SPC and OPC.XRDpatterns of the corrosion products show that thedestruction is mainly due to the coordinate erosion of H +and SO 2-4of the solution.K ey w ords : concrete ; cement variety ; acid rain attack ; mechanism收稿日期:2008208223.基金项目:国家高技术发展计划(863)项目(2005AA332010).作者简介:王 凯(19752),男,博士,副教授.E 2mail :wklab @自水泥及其制品诞生与应用以来,水泥基材料就面临一个易受酸性介质侵蚀导致其结构使用性能大幅度下降的实际问题[1]。
酸雨对建筑材料腐蚀的实验报告
酸雨对建筑材料腐蚀的实验报告实验报告：酸雨对建筑材料腐蚀一、引言酸雨是指大气中含有过量酸性气体和颗粒物质，经过化学反应形成的一种降水现象。
由于工业排放和交通尾气的不断增加，酸雨的问题在全球范围内逐渐引起了人们的关注。
酸雨不仅对大自然产生了严重的影响，同时也对建筑材料的耐久性造成了一定的影响。
本实验旨在研究酸雨对建筑材料的腐蚀程度，为相关领域的研究提供依据。
二、实验方法1. 实验材料准备本实验选择了常见的建筑材料，包括混凝土、砖石、大理石和铝合金。
这些材料被认为代表了建筑中常使用的主要材料。
2. 实验过程（1）将每种建筑材料切割成相同尺寸的小块，并确保表面光滑无瑕疵。
（2）准备4组实验样品，每组包含以上材料的1块。
（3）选择酸雨溶液，常见的酸雨酸度为pH 4.5。
将溶液准备好备用。
（4）分别将4组实验样品放入4个容器中，每个容器注入酸雨溶液，使样品完全浸泡。
（5）放置容器在室内恒温恒湿条件下，观察实验样品在不同时间段内的腐蚀情况。
三、实验结果1. 多种建筑材料的变化通过观察实验样品，我们发现在酸雨的作用下，建筑材料表面发生了不同程度的腐蚀。
具体情况如下：（1）混凝土：表面出现了细小的裂纹，并且颜色变浅。
（2）砖石：边缘出现了破碎现象，表面变得更加粗糙。
（3）大理石：出现了溶解现象，也称为“大理石化”。
表面出现了脱色和坑洞。
（4）铝合金：表面发生了腐蚀，出现了氧化的迹象，变得更加粗糙。
2. 实验时间对腐蚀的影响我们在实验过程中观察了不同时间下建筑材料的腐蚀情况。
短时间内，腐蚀现象并不明显，但随着时间的推移，腐蚀程度逐渐加剧。
这表明酸雨对建筑材料的腐蚀是一个累积过程。
四、讨论与分析酸雨腐蚀建筑材料的原因主要是酸性物质与材料中的成分发生化学反应。
例如，二氧化碳和二氧化硫会与混凝土中的水合钙反应，导致混凝土被腐蚀。
类似的，酸雨中的酸性物质会破坏砖石和大理石的结构，使其变得脆弱。
铝合金则容易被酸雨中的硫酸铵腐蚀。
酸雨的主要危害有哪些
酸雨的主要危害有哪些酸雨的危害：1、腐蚀建筑物和工业设备；2、破坏露天的文物古迹；3、损坏植物叶面，导致森林死亡；4、使湖泊中鱼虾死亡；5、破坏土壤成分，使农作物减产甚至死亡；6、饮用酸化造成的地下水，对人体有害。
酸雨的危害1.酸雨还能诱发植物病虫害，使农作物大幅度减产，特别是小麦，在酸雨影响下，可减产13%至34%。
大豆、蔬菜也容易受酸雨危害，导致蛋白质含量和产量下降。
2.酸雨对森林的影响在很大程度上是通过对土壤的物理化学性质的恶化作用造成的。
3.酸雨可抑制某些土壤微生物的繁殖，降低酶活性，土壤中的固氮菌、细菌和放线菌均会明显受到酸雨的抑制。
4.酸雨能使非金属建筑材料（混凝土、砂浆和灰砂砖）表面硬化水泥溶解，出现空洞和裂缝，导致强度降低，从而损坏建筑物。
建筑材料变脏，变黑，影响城市市容质量和城市景观，被人们称之为“黑壳”效应。
5.酸雨在我国已呈燎原之势，覆盖面积已占国土面积的30%以上。
酸雨危害是多方面的，包括对人体健康、生态系统和建筑设施都有直接和潜在的危害。
酸雨可使儿童免疫功能下降，慢性咽炎、支气管哮喘发病率增加，同时可使老人眼部、呼吸道患病率增加。
酸雨是如何形成的天然排放1.海洋：海洋雾沫，它们会夹带一些硫酸到空中。
2.生物：土壤中某些机体，如动物死尸和植物败叶在细菌作用下可分解某些硫化物，继而转化为二氧化硫。
3.火山爆发：喷出可观量的二氧化硫气体。
4.森林火灾：雷电和干热引起的森林火灾也是一种天然硫氧化物排放源,因为树木也含有微量硫。
5.闪电：高空雨云闪电，有很强的能量，能使空气中的氮气和氧气部分化合生成一氧化氮,继而在对流层中被氧化为二氧化氮。
人工排放煤、石油和天然气等化石燃料燃烧。
无论是煤，或石油,或天然气都是在地下埋藏多少亿年，由古代的动植物化石转化而来,故称做化石燃料。
科学家粗略估计，1990年我国化石燃料约消耗近700万吨;仅占世界消耗总量的12%,人均相比并不惊人;但是我国近几十年来，化石燃料消耗的增加速度实在太快，1950年至1990年的四十年间,增加了30倍，不能不引起足够重视。
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抗折强度随时间的变化
抗压强度（ＭＰａ）
浸泡时间（ｄ）
图２
模拟溶液 ｐＨ
值
２．７，ＳＯ
２－ ４
浓度
０．００ｍ
ｏｌ／Ｌ
时，
砂浆的抗压强度变化曲线
从数据和图表可以看出：在 ＳＯ４２－ 浓度 ０．００ｍｏｌ／Ｌ 时，砂浆的抗折强度在 ７０ 天中，损失了 ２１．８％，抗压强 度损失了 ３０．１％。这是由于 Ｈ＋ 和 Ｃａ（ＯＨ）２、水化硅酸钙 反应，生成可溶性盐，被水溶解。其破坏速度在很大程度 上取决于反应产物的结构及其可溶性。反应产物的可溶 性越高，被侵蚀溶液带走的数量越多，破坏速度就越快。 钙盐的生成并溶出可使反应不断进行，使混凝土的碱度 和强度不断降低。
Ｃａ（ＯＨ）２＋２Ｈ＋ → Ｃａ２＋＋２Ｈ２Ｏ ｎＣａＯ·ｍＳｉＯ２＋２ｎＨ＋ → ｎＣａ２＋＋ｍＳｉＯ２＋ｎＨ２Ｏ ｎＣａＯ·ｍＡｌ２Ｏ３＋２ｎＨ＋ → ｎＣａ２＋＋ ｍＡｌ２Ｏ３＋ｎＨ２Ｏ ４ＣａＯ·Ａｌ２Ｏ３·１２Ｈ２Ｏ＋３ＳＯ４２–＋２Ｃａ（ＯＨ）２＋２０Ｈ２Ｏ→ ３ＣａＯ· Ａｌ２Ｏ·３ ３ＣａＳＯ４·３１Ｈ２Ｏ＋６ＯＨ– Ｃａ（ＯＨ）２＋ ＳＯ４２–＋２Ｈ２Ｏ → ＣａＳＯ４·２Ｈ２Ｏ＋２ＯＨ– 钙矾石生成后，比反应物的体积要大 １．５ 倍以上。 如有石膏生成，则其体积会增大 １．２４ 倍。他们都可引起 很大内应力，其破坏特征是在表面出现几条较粗大的裂 缝。如果石膏的溶解度较高，还可能发生如下化学反应： Ｎａ２ＳＯ４·１０Ｈ２Ｏ＋Ｃａ（ＯＨ）２→ＣａＳＯ４·２Ｈ２Ｏ＋２ＮａＯＨ＋８Ｈ２Ｏ
广东建材 ２００５ 年第 １０ 期
研究与探讨
酸雨对水泥基材料的腐蚀
罗永帅 （浙江省杭州市南正工程监理有限公司 ３１０００２） 周飞鹏 王立久 （辽宁省大连市大连理工大学土木水利学院 １１６０２４）
摘 要：本文主要阐述了酸雨对砂浆的危害。酸雨的危害主要是由于其中含有的 Ｈ＋ 离子，ＳＯ４２－ 离
子对混凝土产生腐蚀。通过周期浸泡法，对砂浆试件进行了酸雨侵蚀的模拟，研究其抗压和抗折强度 变化。
混凝土碳化，主要是混凝土中氢氧化钙与大气中有 害酸性介质二氧化碳在潮湿的环境下相互作用，生成碳 酸钙的一种酸碱中和反应。在某些条件下，混凝土的碳 化会增加其密实性，但由于碳化会降低混凝土的碱度， 使混凝土失去对钢筋的保护作用，给混凝土中钢筋带来 不利影响。酸雨中含有的 Ｃ１－ 离子对金属有强烈的腐蚀 作用。对钢筋混凝土而言，Ｃｌ－ 离子主要是渗透到混凝土 中对其内钢筋产生腐蚀，钢筋锈蚀发展可使混凝土开 裂、脱落，致使结构破坏。因为其不是本文的主要研究内 容，所以就不多赘述了。
关键词：酸雨 腐蚀
１ 前言
简单地说，酸雨就是酸性的雨。具体是指 ｐＨ 值低于 ５．６ 的雨水，它是通过降雨的形式将大气中的酸性物质 迁移到地面而形成的。未被污染的雨雪是中性的，ｐＨ 值 接近于 ７；当它被大气中二氧化碳饱和时，略呈酸性，ｐＨ 值为 ５．６５。随着工业化和能源消费增多，酸性排放物也 日益增多，它们进入空气中，经过一系列作用就形成了 酸雨。自然界最常见的能成酸的气体是二氧化碳，其次 是氯气和二氧化硫。７０％的酸雨是由二氧化硫引起的，其 余 ３０％由各种氮的氧化物引起，其反应方程如下：
３ＣａＳＯ４·２Ｈ２Ｏ＋３ＣａＯ·Ａｌ２Ｏ３·１９Ｈ２Ｏ →３ＣａＯ·Ａｌ２Ｏ３·３Ｃａ－ ＳＯ４·３１Ｈ２Ｏ
混凝土中 Ｃａ（ＯＨ）２ 反应生成石膏，可使体积膨胀约 ２ 倍。第二个式子是石膏进一步与混凝土中铝酸三钙反 应，生成硫铝酸钙，其体积又可膨胀 ２ 倍。由此产生的巨 大应力，足以引起混凝土微观结构甚至宏观破坏。此类 化学侵蚀有时非常严重。除建筑物外，还常见于混凝土 道路、桥梁、机场等。此外，硫酸盐渗入混凝土中，在干湿 交替的条件下，发生结晶（吸水）也能引起体积膨胀。
３．３ 测试项目
抗压强度用液压式万能试验机采集，抗折强度用 ＫＺＪ－ 水泥电动抗折试验机采集。每两个循环进行一次 试验。试验数据均采用三个平行试件进行，本文给出的 结果是三次测试的平均值。
３．４ 试验数据分析
⑴模拟溶液 ｐＨ 值为 ２．７，ＳＯ４２－ 浓度为 ０．００ｍｏｌ／Ｌ 时，砂浆的强度变化，具体数据见表 ２。
ＳＯ２（ｇ）＋２Ｈ２Ｏ（ １）→２Ｈ＋（ａｑ）＋ＳＯ４２－（ａｑ）（ｇ） ２ＮＯ２（ｇ）＋２Ｈ２Ｏ（ １）→２Ｈ＋（ａｑ）＋２ＮＯ３－（ａｑ）＋Ｈ２
２ 腐蚀机理
酸雨对混凝土和砂浆的腐蚀是因为水泥水化产物 主要为碱性的硅酸盐、铝酸盐及相当数量的 Ｃａ（ＯＨ）２，酸 性介质首先与 Ｃａ（ＯＨ）２ 发生中和反应，急剧降低混凝土 介质碱度。随着混凝土碱度的降低，水化硅酸钙和水化 铝酸钙失去稳定性而水解、溶出，导致了混凝土强度不 断下降。其反应式如下：
３ 试验研究
３．１ 主要原材料
砂子采用大连产的河砂，中砂，细度模数 ２．９０，堆 积密度 １．３８ｇ／ｃｍ３，表观密度 ２．６６ｇ／ｃｍ３，含泥量 ２．３％， 含水率 ５．４％。级配合格。
水泥采用大连水泥厂 ３２．５Ｒ 普通硅酸盐水泥，水泥 的技术指标见表 １。
表 １ 水泥的主要技术指标
抗折强度（ＭＰａ） ３天 ２８天
２－ ４
浓度
０．００ｍ
ｏｌ／Ｌ
时，
砂浆的抗折强度变化曲线
浸泡时间（ｄ）
图４
模拟溶液 ｐＨ
值
２．７，ＳＯ
２－ ４
浓度
０．０６ｍ
ｏｌ／Ｌ
时，
砂浆的抗压强度变化曲线
－ １４ －
广东建材 ２００５ 年第 １０ 期
研究与探讨
从数据和图表可以看出：在 ＳＯ４２－ 浓度 ０．０６ｍｏｌ／Ｌ 时，砂浆的抗折强度在 ７０ 天中损失了 ３０．９％，抗压强度
表２
模拟溶液 ｐＨ
值
２．７，ＳＯ
２－ ４
浓度
０．００ｍ
ｏ／Ｌ
时，
砂浆的抗压、抗折强度
浸泡时间（天） １０ ２０ ３０ ４０ ５０ ６０ ７０
抗折强度（ＭＰａ） ５．０８ ５．０５ ５．００ ４．７３ ４．７１ ４．６２ ３．９７
抗压强度（ＭＰａ） ２３．９８ ２２．９４ ２２．０４ ２０．６０ ２０．５８ １８．５６ １６．７７
３．２ 试验方法
我国的大部分酸雨属于硫酸型酸雨。因此本试验的 酸雨模拟主要是以控制 ｐＨ 值和 ＳＯ４２－ 离子浓度为主，试 验模拟了在 ｐＨ 均为 ２．７，ＳＯ４２－ 浓度为 ０．００ｍｏｌ／Ｌ、０．０６ ｍｏｌ／Ｌ、０．１０ｍｏｌ／Ｌ 三种情况下，砂浆的抗压和抗折强度 的变化情况。
试验采用周期浸泡法，将砂浆试件浸泡于 ３０Ｌ 的模 拟酸雨中，４ 天后再取出，让其自然干燥 １ 天，然后再浸 泡 ４ 天，干燥 １ 天，这样交替进行。五天为一个循环，进 行 １４ 个循环，共 ７０ 天。模拟酸雨溶液的 ｐＨ 值每天用酸 度计进行测量，然后再用浓硝酸调节到 ｐＨ 值为 ２．７。采 用这种方法是为了较好的模拟酸雨对混凝土的腐蚀，由 于毛细管的作用，在混凝土被浸时，侵蚀性介质就被吸 收到混凝土深处，而干燥时侵蚀介质又向混凝土的蒸发 面转移，这种干湿交替的腐蚀过程反复发生，再加上温 度的变化影响和液相运动，使这种腐蚀过程更加强烈。
供了通道，强度又迅速下降。
⑶模拟溶液 ｐＨ 值为 ２．７，ＳＯ４２－ 浓度为 ０．１０ｍｏｌ／Ｌ 时，砂浆的强度变化，具体数据见表 ４。
表４
模拟溶液 ｐＨ
值
２．７，ＳＯ
２－ ４
浓度
０．１０ｍ
ｏｌ／Ｌ
时，
砂浆的抗压、抗折强度
浸泡时间（天） １０ ２０ ３０ ４０ ５０ ６０ ７０
抗折强度（ＭＰａ） ５．３２ ４．８７ ３．５２ １．８２ １．０３ ０．９３ ０．８３
抗压强度（ＭＰａ） ３天 ２８天
烧失量 （％）
氧化镁 （％）
三氧化 硫（％）
安定性
４．０ ６．８ ２０．０ ４０．０ ≤３．６ ≤３．５ ≤５．０ 合格
－ １３ －
研究与探讨
广东建材 ２００５ 年第 １０ 期
水为普通自来水。 砂浆试件规格：４０ｍｍ×４０ｍｍ×１６０ｍｍ，配比∶水泥∶ 砂∶水 ＝１∶４．５∶０．６５，砂浆成型后在标准养护室养护 ２８ 天。
损失了 ２０．９％。抗折强度损失比 ３．４⑴大了许多，这说明
在 ＳＯ４２－ 存在的条件下，对砂浆的腐蚀更加剧烈。在图 ４ 中可看到在腐蚀 ２０ 天时，砂浆抗压强度有所提高，这是
因为 ＳＯ４２－ 离子和水化铝酸钙反应生成钙矾石，体积膨 胀，对砂浆的抗压强度有所加强。但后期，随着钙矾石的
增多，体积膨胀过多，产生裂缝增加，对侵蚀液的渗透提
⑵模拟溶液 ｐＨ 值为 ２．７，ＳＯ４２－ 浓度为 ０．０６ｍｏｌ／Ｌ 时，砂浆的强度变化，具体数据见表 ３。
表３
模拟溶液 ｐＨ
值
２．７，ＳＯ
２－ ４
浓度
０．０６ｍ
ｏｌ／Ｌ
时，
砂浆的抗压、抗折强度
浸泡时间（天） １０ ２０ ３０ ４０ ５０ ６０ ７０
抗折强度（ＭＰａ） ５．６７ ５．６７ ５．２０ ４．７５ ４．７０ ３．９７ ３．９２
ｏｌ／Ｌ
时，
砂浆的抗压强度变化曲线
从数据和图表可以看出：在 ＳＯ４２－ 浓度 ０．１０ｍｏｌ／Ｌ 时，砂浆的抗折强度在 ７０ 天中，损失了 ８４．４％，几乎损
失殆尽，抗压强度损失了 ５０．２％。这说明随着 ＳＯ４２－ 离子 浓度的增大，对砂浆的腐蚀也更加剧烈。
进行，如像真正酸雨一样冲淋在建筑材料表面，虽然 ｐＨ 值没有这么低，但是由于雨落下时带有一定的冲击压 力，并且是流动水，腐蚀时间长，那么腐蚀的程度也是不 容忽视的。要提高抗酸雨能力，要注意以下几点：①最大 限度地提高混凝土的密实性；②采用抗硫酸盐水泥，掺 加硅灰、优质粉煤灰和防硫酸盐添加剂。③产生酸雨的 根本原因是矿物燃料燃烧过程中产生大量的酸性气体， 因此，要从根本上解决问题就要减少或停止使用矿物燃 料，采用清洁或能再生的能源，改用含硫量低的矿物燃 料，控制汽车尾气排放。总之要从根本上杜绝 ＳＯ２、ＮＯ、 ＮＯ２ 的排放，才是解决酸雨问题的根本方法。●