氯鹽類融雪劑對混凝土路面危害研究

夏霄峰

（大慶油田路橋工程有限責(zé)任公司，黑龍江 大慶 163453）

0 引言

氯鹽類融雪劑能夠在北方混凝土路面進(jìn)行大面積使用，除其性能條件之外，其也是成本最低的融雪劑。但是氯鹽類融雪劑在混凝土路面中的應(yīng)用，很容易造成路面結(jié)構(gòu)的損壞，也會(huì)對路面周圍的植物、水源及其他自然環(huán)境造成污染，進(jìn)而造成較大的損失。

1 氯鹽類融雪劑對混凝土路面腐蝕的原理

氯鹽類融雪劑對于混凝土路面的腐蝕，主要利用的是溶液對混凝土滲透的影響，具體方式為以下幾種。一是在融水的壓力之下，融雪劑下的溶液會(huì)由高壓處向低壓處滲透：二是融雪劑溶劑當(dāng)中的氯離子會(huì)從高濃度地區(qū)向低濃度地區(qū)擴(kuò)散，直至氯離子趨向平衡；三是混凝土中的一些成分具有毛細(xì)作用，能夠使融雪劑中的溶液向混凝土中進(jìn)行滲透；四是混凝土受自身性質(zhì)的影響，具有一定的吸附功能，這樣的吸附功能受混凝土相對表面積的影響，如果混凝土的相對表面積越大這種吸附現(xiàn)象就會(huì)越明顯。

融雪劑在混凝土路面中的應(yīng)用，會(huì)吸收路面周圍大面積的熱量，進(jìn)而使混凝土的溫度降低，加速了混凝土被凍壞的可能性。同時(shí)，大孔隙的結(jié)晶鹽和水結(jié)晶會(huì)在混凝土路面內(nèi)產(chǎn)生較大的壓力，從而使混凝土出現(xiàn)層層脫離的現(xiàn)象。另外，氯離子對于混凝土路面的破壞還會(huì)受到和混凝土材質(zhì)、氣候、自然環(huán)境等其他因素的影響。

2 氯鹽類融雪劑對混凝土路面腐蝕危害的實(shí)驗(yàn)研究

在具體的實(shí)驗(yàn)過程中采取的是濃度為5%的氯化鈣、氯化鉀、氯化鎂、氯化鈉，用規(guī)定范圍內(nèi)的立方體試塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。首先要保證試塊骨料碎石的最大粒徑為0.12cm，壓碎值在4.7%。選取河砂，河砂的細(xì)度模數(shù)在2.62。水泥選擇普通硅酸鹽水泥。在試塊成型之后要將其放在規(guī)范的養(yǎng)護(hù)室內(nèi)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，溫度設(shè)置在20oC，濕度在95%，將試塊養(yǎng)護(hù)28天之后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)中要將試塊分鐘四組，氯化鈣、氯化鉀、氯化鎂、氯化鈉各為一組，每組內(nèi)三塊試塊。

在實(shí)驗(yàn)中要用飽和程度的溶液試塊進(jìn)行反復(fù)的凍融實(shí)驗(yàn)，第一步要對初始質(zhì)量進(jìn)行測試，之后在凍結(jié)實(shí)驗(yàn)接受之后要用毛刷將剝落層輕輕刷點(diǎn)，然后每隔25次進(jìn)行一次凍融后質(zhì)量的測量，將質(zhì)量損失量計(jì)算出來，然后再用每組試塊中的質(zhì)量損失量進(jìn)行質(zhì)量損失率的計(jì)算。

在對氯鹽類融雪劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過程中，我們可以得出以下幾個(gè)結(jié)論。一是，上述四種氯鹽類融雪劑，即使對它們進(jìn)行了不同的分組，但是無論哪種化學(xué)組成，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)之后所得到的結(jié)論都是凍融就會(huì)造成混凝土的破壞，所以想要應(yīng)用這類融雪劑就要對混凝土路面進(jìn)行保護(hù)處理；二是不同類型的氯鹽類融雪劑對混凝土路面造成的破壞是不同的，其中氯化鈉溶液和氯化鈣溶液對混凝土路面造成的破壞程度較重，而氯化鎂使得混凝土路面遭受到了一般程度的破壞，氯化鉀溶液對混凝土路面的破壞程度最輕；三是氯鹽類融雪劑在對混凝土路面進(jìn)行破壞時(shí)，主要是對混凝土中的水泥成分進(jìn)行腐蝕，而混凝土當(dāng)中的石子和其他成分則不容易被破壞。在具體的腐蝕過程中，除水泥以外的其他成分會(huì)隨著水泥的脫落而脫落，使得砂漿和石子從外部向內(nèi)部逐漸脫落，將骨料暴露在外面，造成試塊上面出現(xiàn)了坑坑點(diǎn)點(diǎn)；四是融雪劑的應(yīng)用使得冰凍混凝土的融化點(diǎn)升高，凍融的溫差變小，一旦溫度出現(xiàn)下降，冰凍的混凝土就會(huì)出現(xiàn)融化的現(xiàn)象，從而使凍融循環(huán)的次數(shù)變多；五是鹽凍破壞與鹽溶液的保水性能之間具有一定的聯(lián)系性，也就是失水性能越小的鹽，其鹽凍破壞的能力也就越強(qiáng)，這主要是因?yàn)槭阅軓?qiáng)，混凝土的飽水度就高；六是經(jīng)過實(shí)驗(yàn)得出氯化鈣、氯化鈉、氯化鎂溶液試塊質(zhì)量損失量與凍融次數(shù)以100次界限，在100次之前其走勢呈線性增長的趨勢，在100次之后則呈現(xiàn)出了明顯加速的趨勢，特別是在150次之后凍融循環(huán)更加明顯。

3 結(jié)束語

綜上所述，氯鹽類融雪劑在混凝土路面中的應(yīng)用，對混凝土路面造成了十分嚴(yán)重的腐蝕，這種腐蝕對于混凝土路面來說是致命的傷害。目前很多城市道路已經(jīng)禁止應(yīng)用氯鹽類融雪劑了，但由于其使用成本低在某些小地方應(yīng)用仍然十分廣泛。因此，本文對氯鹽類融雪劑的使用原理以及氯鹽類融雪劑對混凝土路面危害的實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)行了詳盡分析，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)研究人員提供微薄的幫助。