为考察白云石对水泥基材料抗硫酸盐侵蚀性能的影响，本文采用10%、20%、30%（质量分数，下同）白云石掺入水泥净浆与水泥砂浆试件中，在低温条件下浸泡于5%硫酸镁和5%硫酸钠溶液中，并进行硫酸盐侵蚀试验。定期观察试件的宏观形貌变化，并定量分析其侵蚀产物。测定水泥砂浆试件抗折强度与抗压强度并进行宏观分析，以此得出不同种类硫酸盐对试件生成碳硫硅钙石的影响。采用热力学模拟探究白云石对水泥胶凝体系产物的影响。结果表明：当白云石掺量为10%~20%时，能抑制水泥基材料中碳硫硅钙石的生成，水泥基材料的抗硫酸盐侵蚀性能有较大提高，水泥砂浆试件抗折强度有明显改善，这与热力学模拟结果基本一致。
白云石 水泥基材料 硫酸盐 热力学分析 定量分析 碳硫硅钙石 dolomite cement-based material sulfate thermodynamic analysis quantitative analysis thaumasite
1 安徽理工大学土木建筑学院，安徽 淮南 232001
2 兰州理工大学土木工程学院，兰州 730050
3 东南大学材料科学与工程学院，南京 211189
4 青岛理工大学土木工程学院，山东 青岛 266033
水泥基材料碳硫硅钙石型硫酸盐侵蚀(TSA侵蚀)在我国西部交通与水利工程中屡屡发生，且TSA侵蚀较传统钙矾石型及石膏型硫酸盐侵蚀相比具有更大的危害性与更强的隐蔽性。本工作综述了碳硫硅钙石的物理与化学特性并系统总结了其微观表征分析方法，同时对碳硫硅钙石不同形成机理与TSA侵蚀破坏影响因素进行了全面分析和归纳。在此基础上，对TSA侵蚀破坏预防与抑制措施研究进展进行了介绍。最后，探讨了TSA侵蚀未来研究需要注意的重要问题。
水泥基材料 碳硫硅钙石 钙矾石 硫酸盐 石灰石粉 cement-based materials thaumasite ettringite sulfate limestone powder
1 武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室, 武汉 430070
2 华新水泥股份有限公司, 武汉 430070
3 石河子大学水利建筑工程学院, 石河子 832000
碳硫硅钙石型硫酸盐侵蚀是一种以碳硫硅钙石为生成产物的硫酸盐侵蚀, 碳硫硅钙石的形成过程与水泥基材料中铝源及外界环境中硫酸盐密切相关。以铝酸三钙(C3A)为铝源, Na2SO4溶液为侵蚀介质, 采用单矿硅酸三钙(C3S)制备水泥浆体, 通过XRD、FTIR、SEM/EDS等测试技术表征不同SO2-4与C3A摩尔比(S/Al比)对单矿C3S水泥浆体中碳硫硅钙石形成的影响, 旨在揭示碳硫硅钙石形成机理并探讨抑制其形成的方法。结果表明: 当S/Al比为3时, 侵蚀14个月后在侵蚀产物中依然没有检测到碳硫硅钙石; 当S/Al比为6和9时, 侵蚀3个月即可检测到碳硫硅钙石, 这表明外部硫酸根离子浓度越高越有利于碳硫硅钙石的形成。
S/Al比 硫酸盐侵蚀 碳硫硅钙石 单矿 固相产物 钙矾石 S/Al ratio sulfate attack thaumasite monomineral solid product ettringite
