盐渍土地区混凝土基础的腐蚀与防护

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1、第17卷(2015年第6期)电力安全技术A盐渍土地区混凝土基础的腐蚀与防护苗兴，袁芳，李玉鹏(国网甘肃省电力公司电力科学研究院，甘肃兰州730050)[摘要]通过对甘肃河西地区盐渍土壤腐蚀性成分的取样调查，探讨了不同腐蚀成分对混凝土及内部钢筋腐蚀的原因，结合陇西地区的气象条件分析了盐渍土地区混凝土基础腐蚀机理。通过钢筋腐蚀传感器监测张掖地区110kV线路试验工程，验证了混凝土耐蚀性能措施的有效性，为盐渍土地区输变电杆塔基础腐蚀防护方法提供了参考。[关键词]盐渍土；输变电杆塔；混凝土基础1概述于北温带大陆性气候干旱荒漠，具

2、有蒸发强烈、降水稀少、日照时间长、昼夜温差大、四季分明等特?昆凝土具有取材方便、造价低廉、便于施工、征，其盐渍土主要分布在酒泉、张掖、武威3市。承载能力强、刚度大、整体性好及易于成型等优点，盐渍土中的可溶盐主要为氯盐、硫酸盐和碳酸被广泛应用于建筑行业中。在输变电工程建设中，盐，甘肃西部张掖市盐渍土主要含硫酸盐，还含有输电线路杆塔通常采用柱型钢筋混凝土基础。作为氯盐和碳酸盐等。为研究该地区盐渍土腐蚀成分对输电线路设备的重要组成部分，钢筋混凝土基础不输电线路杆塔混凝土基础的腐蚀隋况，探索提高混仅要支撑输电杆塔、导线、地线、绝

3、缘子、金具等凝土基础抗腐蚀能力的方法并验证其有效性，现对设备重量，还要承担大风、覆冰、热胀冷缩、地震、甘肃西部张掖市临泽县的某l10RV线路沿线土壤沉陷等因素造成的载荷，其安全可靠性对保证输电腐蚀成分及含量开展了初步调查和取样对比，并最杆塔稳定、防止杆塔变形及倾覆起到至关重要的作终选定土壤盐渍化程度最严重的G29号和G30号用。因此，钢筋混凝土基础的使用寿命与电网设备塔基作为试验研究和示范工程点。在开挖输电线路的安全、整体寿命密不可分。杆塔混凝土基础时，对G29，G30塔基部位表层土然而，钢筋混凝土基础的使用寿命与其地理

4、位壤再次取样分析，结果表明：该地区土壤可溶盐成置、土壤成分有很大关系。甘肃西部局部地区为盐分主要为硫酸盐和氯盐，易溶盐总含量远远大于盐渍土壤，且气候寒冷，昼夜温差大，这些因素都对渍土含量标准。该地区土壤成分分析结果见表1。钢筋混凝土基础的使用寿命造成一定的影响。因此，从现场挖掘的土壤样品来看，不同深度的土壤如何降低盐渍土对钢筋混凝土的侵蚀，延长西部盐组成及易溶盐形貌均存在差别。表层土壤中含有大渍土地区输变电设备的使用寿命，是一个亟待解决量的砂石和分散的易溶盐结晶体；深层土壤主要为的重要问题。结构密实的红壤土，含有大块的盐

5、结晶体。通过现场实地勘察取样化验数据，结合示范线路及其附近2盐渍土腐蚀成分特点运行多年线路的勘察结果，可以得知：沿线地基土壤对混凝土结构具有中～强腐蚀性，对钢筋混凝土一般将土壤表层厚度0_30cm且可溶盐含量结构中的钢筋具有弱～中腐蚀性。大于0．2％(即2000mg／kg)的土壤称为盐渍土。盐渍土的主要特征是含有盐分，尤其是易溶盐，这3‘混凝土基础的破坏现象和损伤机理对钢筋混凝土有腐蚀性，影响输变电设备?昆凝土基础和地下设施的耐久性和安全性。甘肃河西地区位在钢筋混凝土构件使用过程中，混凝土结构受一一A电力安全技术第17卷

6、(2015年第6期)表1G29，G30塔基开挖取样土壤腐蚀性成分分析检验报告到荷载、环境等方面影响，其结构性能会发生退化。的人造石材。因此，混凝土中各组份成分及配比将当土壤含有大量硫酸盐时，硫酸盐会渗入混凝土孔对昆凝土的机械性能及抗腐蚀性能产生重大影响。隙中，并在土壤与干燥空气的界面浓缩、结晶。一结合盐渍土地区土壤腐蚀性介质的成分特点，为提方面，当结晶作用受到毛细孔壁限制时，将对孔壁高钢筋混凝土基础结构的耐久性，应从提高混凝土产生巨大的结晶压力，使混凝土产生裂缝；另一方抗硫酸盐能力及防止钢筋腐蚀人手。面，土壤中的硫酸根离

7、子渗入混凝土后，会和水泥(1)采用抗硫酸盐水泥或控制水泥中熟料中矿的水化产物发生反应，生成具有膨胀性的腐蚀产物。物质CA的含量，以降低混凝土硫酸盐腐蚀后的在混凝土内部产生的内应力超过混凝土的抗拉强度膨胀量。时，就会产生混凝土开裂、剥落等现象，造成混凝(2)掺加粉煤灰、矿渣粉等矿物掺和料，利用土强度和粘接l生能丧失。在甘肃西部地区，由于季掺和料的填充效应、微集料效应和潘l!生效应，降低节温差、昼夜温差及湿度变化等物理因素造成冻融混凝土的水胶比，改善混凝土的和易性，增加?昆凝循环、盐冻融循环以及热胀冷缩等作用，也会进一土的密

8、实度。步加剧钢筋混凝土结构耐久性和寿命降低。(3)控制最小水泥用量和最大水灰比：在一定在水化过程中，水泥产生高碱性(pH≥12．5)，范围内提高水泥的用量，可增加混凝土密实度和混使混凝土中的钢筋表面形成一层致密的钝化膜，对凝土强度，减少因硫酸盐侵蚀产生的膨胀。钢筋具有较强的保护作用。然而，钝化膜只有在高(4)改善养护