對(duì)城市污水處理系統(tǒng)中混凝土構(gòu)筑物耐久性的調(diào)查表明，其服務(wù)期僅為15年，但在污水腐蝕下局部已受到嚴(yán)重破壞[1]。迄今為止，生活污水對(duì)混凝土構(gòu)件的腐蝕研究尚不多見，因?yàn)閷?duì)其的腐蝕長時(shí)間才能表現(xiàn)，因此研究快速腐蝕試驗(yàn)方法尤為重要。
        1試驗(yàn)材料與方法
        從蘇州科技學(xué)院生活區(qū)污水管道取水，添加適量葡萄糖、氮、磷、微量元素等，配制成初始COD為9000mg/L左右的模擬生活污水。
        1.1混凝土試件的制作
        水泥：525號(hào)普通硅酸鹽水泥，蘇州第二水泥廠生產(chǎn)；
        細(xì)骨料：細(xì)度模數(shù)為2.8的河砂，級(jí)配合格；
        粗骨料：粒徑為5～10mm的碎石，級(jí)配合格；
        外加劑：AF高效減水劑，蘇州混凝土水泥制品研究院研制；
        混合材料：硅灰，青海硅鐵合金廠；
        試件尺寸：40mm×40mm×160mm。
        混凝土試件按表1的配合比配制。
        1.2試驗(yàn)方法
        ①將混凝土試件浸泡在污水中定期監(jiān)測，待COD值降至5000mg/L時(shí)則更換重新配制的污水，使COD濃度維持在9000～5000mg/L。
        ②制作混凝土試件，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d，測其初始質(zhì)量、強(qiáng)度值后，分別浸泡在5倍體積的清水(作為對(duì)照)和模擬生活污水中(20℃，在浸泡時(shí)間分別為30、73、90、130、170d時(shí)，分別測試混凝土試件的質(zhì)量、抗折強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度。
        2結(jié)果與分析
        經(jīng)模擬生活污水浸泡后的試件表面粗糙、起砂或露砂，見圖1、2。
        質(zhì)量和強(qiáng)度變化的試驗(yàn)結(jié)果見表2。
        盡管表2中的數(shù)據(jù)存在一定的波動(dòng)性(這種波動(dòng)是由試件制備本身造成的)，但總體趨勢表明兩種類型混凝土試件隨著浸泡時(shí)間的延長，質(zhì)量保留率及抗折、抗壓強(qiáng)度均明顯降低，且在本試驗(yàn)?zāi)M條件下隨著時(shí)間的延長，H型比O型更耐腐蝕。
        2.2分析
        污水中含有大量無機(jī)物、有機(jī)物和極易于微生物生長的營養(yǎng)物質(zhì)，對(duì)混凝土構(gòu)件具有潛在的腐蝕作用。調(diào)查表明，混凝土構(gòu)筑物在COD值為350～500mg/L的環(huán)境下工作15年后會(huì)受到明顯的腐蝕，池壁嚴(yán)重受損、粗骨料外露、部分混凝土被完全破壞(見圖3)。
          試驗(yàn)中配制的COD值約為9000mg/L的模擬生活污水對(duì)混凝土試件靜態(tài)浸泡170d后，其強(qiáng)度明顯低于清水浸泡的試件，即污水對(duì)兩種混凝土試件具有一定的腐蝕作用，說明這種腐蝕作用不是溶出型腐蝕，而很可能是改變了水泥的水化相，使其失去了膠凝作用而導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度的下降，因此該試驗(yàn)方法作為快速腐蝕試驗(yàn)方法是可行的。
        由于混凝土構(gòu)件的耐久性受到多種因素的影響，如水灰比、骨料的性質(zhì)、冷熱交替、干濕交替、鹽類的侵蝕以及環(huán)境水條件等[2]，故試驗(yàn)中配制了兩種不同配合比的混凝土試件。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，摻有混合材料的混凝土試件(H型)對(duì)污水具有一定的耐腐蝕作用。
        3結(jié)論
        ①以配制的高濃度模擬生活污水侵蝕液浸泡混凝土試件時(shí)發(fā)生的加速腐蝕現(xiàn)象說明該試驗(yàn)方法可用于混凝土構(gòu)件的快速腐蝕試驗(yàn)。
        ②當(dāng)混凝土中摻入混合材料時(shí)，可有效地提高耐腐蝕性。
        參考文獻(xiàn)：
        [1]韓靜云,等.污水處理系統(tǒng)中混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕現(xiàn)狀調(diào)查及分析[J].混凝土，2000，(11)：52-54.
        [2]韓同春，等.混凝土腐蝕的熱力學(xué)條件[J].混凝土，1997，(2)：38-46.