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水泥清庫中氯離子 造成危害分析及防治措施
發布時間:2015-1-29 14:55:46

粉狀水硬性無機膠凝材料。加水攪拌後成漿體,能在空氣中硬化或者在水中更好的硬化,並能把砂、石等材料牢固地膠結在一起。水泥是重要的建築材料,用水泥製成的砂漿或混凝土,堅固耐久,廣泛應用於土木建築、水利、國防等工程。水泥中含雜質較多,其中有很多是有害的,比如氯離子:
   1.Cl-
造成水泥混凝土危害的原因
普遍研究認為因Cl-的存在,水泥混凝土結構內部所發生的電化反應是導致鋼筋鏽蝕、造成水泥混凝土結構危害的一個重要原因。通過深入分析黄瓜视频發現,除了電化反應外,水泥混凝土結構內發生的氧化反應堿骨料反應酸堿腐蝕反應也是造成水泥混凝土結構危害不可忽視的原因。
在水泥混凝土結構內所發生的電化反應氧化反應堿骨料反應酸堿腐蝕反應過程中,Cl-始終對這些危害反應的發生起著誘導作用。這種誘導作用,主要是由Cl-的特性及與它相結合的堿金屬、堿土金屬離子Mx+所構成的離子化合物MClx的性質所決定的。
   2.
影響危害反應的因素
根據氯離子誘導水泥混凝土造成的危害反應機理,黄瓜视频認為影響危害反應的因素主要有以下幾方麵:
1Cl-濃度越高,也就意味著MClx的含量越大,危害反應越激烈;隨著時間的延長,危害的程度也越嚴重。(2)空氣濕度越大或混凝土構件周圍環境潮濕,危害反應越易發生,危害性越大。(3)環境溫度越高,危害反應加劇,危害的程度加重。(4)時間越長,危害反應持續越久,危害的程度也就逐步擴大。(5)混凝土結構越薄或結構內部的孔隙率越大,危害反應越迅速,危害的程度也越大。(6)處於酸、堿的環境中或存在其他介質侵蝕的情況下,危害反應加快。
   3.
危害反應的預防和治理
為了有效控製Cl-對水泥混凝土造成的危害,首先黄瓜视频必須要了解Cl-的主要來源,做到從源頭上進行嚴格控製;其次,黄瓜视频要根據Cl-危害反應機理,采取各種科學的預防和治理措施。
1)水泥中Cl-的主要來源水泥中的Cl-主要來源於水泥自身(水泥熟料、混合材)和水泥中摻入的外加劑。有人認為水泥自身的Cl-主要來源於混合材,其理論根據是因為熟料已經過水泥窯內的高溫煆燒,其中Cl-已被揮發。針對這一觀點,黄瓜视频將NaCl在高溫爐中進行了灼燒試驗:在810NaCl固體開始變成熔融狀,840全部變為熔融體,在1400恒溫灼燒30分鍾,其損失量隻有12.72%。雖然旋窯內最高溫可以達到17001800(立窯內最高溫度一般為13501450),但它的尾氣離開最上端旋風預熱筒的溫度隻有320350,而在低端兩級旋風預熱筒內溫度一般為750870,並在這兩級旋風預熱筒內物料易發生粘堵現象,黄瓜视频認為這與MClx在該溫度範圍內變成熔融體,增加了物料的黏度有關。上述情況表明,Cl-在熟料煆燒過程中不可能大部分地揮發掉,即使有揮發也隻是相對很少的一部分。此外,黄瓜视频對全國不同地區的多家水泥企業生產的熟料及使用的混合材進行了Cl-檢測分析,結果顯示熟料中Cl-0.011%0.053%,混合材中Cl-0.005%0.012%。通過以上分析表明,水泥自身的Cl-在一般情況下主要來源於熟料。而除了水泥自身的Cl-外,水泥中Cl-的另一個主要來源是水泥外加劑。近年來市場上出現了各種類型的助磨劑、增強劑,這些水泥外加劑中含有的Cl-應引起水泥企業的高度重視。由於人們普遍缺乏對水泥中Cl-含量的危害性認識,以及國家以前沒有出台對水泥中Cl-要求的標準,導致我國水泥外加劑產業處於魚目混珠、良莠不齊的無序狀態。傳統的粉體水泥外加劑主要成分是廉價易得而又具有較好增強效果的NaCl(鹽),而這種產品帶入水泥中的Cl-遠遠超出水泥國家標準中Cl-≤0.06%的要求。
2)對水泥生產過程中的Cl-要嚴格控製水泥企業為了適應國家水泥新標準對水泥中Cl-的控製要求,必須要先製定本企業水泥Cl-的內控指標,完善對Cl-的檢測試驗條件,提高對Cl-的檢測能力,以確保Cl-檢測數據的準確性。水泥企業應對水泥生產過程中各種原料的Cl-進行係統的檢測分析,合理選擇原料,以滿足水泥生產對Cl-的控製要求。在選擇水泥外加劑時,水泥企業應優先考慮外加劑的摻量和產品中Cl-含量,也就是外加劑產品帶入水泥中Cl-的含量;對外加劑要做到先檢測,後使用,要對同一批外加劑產品中的Cl-進行分割樣檢測;此外,外加劑中的Cl-  
含量應保持相對穩定,在使用外加劑過程中一定要保證外加劑的摻量準確。
3)水泥混凝土工程應注意Cl-的危害性由於混凝土結構內部的Cl-易引發危害反應,對水泥混凝土結構造成破壞,下列特殊結構和重點工程的水泥混凝土更應對Cl-的危害采取有效防範措施。
預應力混凝土結構。大體積混凝土。含有堿活性骨料的混凝土。相對濕度大於80%的環境中使用的結構,處於水位變化、雨天及經常受水淋、受水流衝擊的結構。經常處於60以上溫度的結構,需經蒸養的鋼筋混凝土預製構件。直接接觸酸、堿或其他侵蝕性介質結構。使用冷拉鋼筋後冷拔低碳鋼絲的結構。薄壁混凝土結構,中級和重級工作製吊車的梁、屋架、落錘及鍛錘混凝土基礎結構等。有裝飾要求的混凝土,特別是要求表麵色彩一致或表麵有金屬裝飾物的混凝土。使用直流電源的結構及距離高壓直流電源100米以內的結構。
4)鋼筋鏽蝕的防治措施黄瓜视频對鋼筋鏽蝕采取防治措施並不是放棄對水泥Cl-的嚴格要求,而是為了實現水泥混凝土具有更好的耐久性的目的。防鏽措施主要通過阻止H2OO2對混凝土內部的侵入,阻止陽極產生電子或阻止陰極吸收電子的能力從而達到抑製危害反應的目的。
在混凝土施工中,應確保一定的水泥配比量,維持混凝土內部的堿度,以保護鋼筋的鈍化膜。摻用粉煤灰、礦渣粉、矽灰等混合材,以提高混凝土保護層的密實性,同時適當增加混凝土保護層的厚度。延長混凝土拌和時間並充分養護。在混凝土拌和物中摻用阻鏽劑。采用陰極保護技術。在混凝土表麵塗覆膜。直接在鋼筋表麵塗刷阻鏽劑。
防鏽措施雖然有一定的效果,但也存在以下不足:如有的施工技術較複雜並需增加較高的投入成本;有的使用了有毒性的物質,對人體和環境造成危害;有的措施會對混凝土的強度增長帶來負麵影響;有的防鏽效果還有待於長期驗證評價,等等。因此,要采取防鏽措施,應根據具體情況而定。


 
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