邓梅芳
（广州市白云建设工程质量检测中心，广东，广州，510420）
【摘要】从我国新水泥标准中增加氯离子的检验着手，对混凝土中氯离子的带来途径和来源进行分析，指出了氯离子给混凝土带来的危害和影响，给出了避免混凝土中氯离子超标的措施，并且对各行业相关的研究如何能使混凝土中氯离子含量的多少进行说明。
【关键词】混凝土；氯离子；危害；预防措施
引言：
2006年9月已经完成了对《通用硅酸盐水泥》的审核，紧接着经过若干建工使用和建材生产的共同协商、讨论，这一标准于2008年开始正式实施使用。由于它涉及到水泥产品的流通、生产、科研、应用以及涉及等各个方面，因此这是我国不仅水泥行业的大事，同时也是建筑施工行业的大事。特别是对于水泥生产行业，无论是配料方案、品种的确定、物理检验设备仪器的购置、校验和使用，或是生产工艺过程中的技术参数控制与调整，都一定要进行必要的适应和变更，如此才能确保满足新标准的要求。
1．混凝土中氯离子的来源
1.1水泥中的氯离子
氯盐是工业原料中最容易得到且最廉价的，在水泥生产中它具有较为明显的经济价值。氯盐是熟料煅烧的矿化剂，可以有效的降低烧成的温度，有利于节能高产的调节；同时部分水泥早强剂也含有氯盐，氯盐在其中不但可以有效的降低混凝土中水冰点的温度，避免混凝土早期受冻，而且还能将水泥的3d强度提高50%。
燃料、原料、外加剂以及混合材料都是氯离子的来源，但因在熟料煅烧的过程中，大部分的氯离子在高温下都挥发排除到窑外，熟料中残留的氯离子相当少。若水泥中含氯离子的量过高，掺加了外加剂和混合材料是一个主要的原因。因而我国在水泥的新标准中增加了“水泥生产中允许加入小于百分之零点五的助磨剂和水泥中的氯离子含量必须小于0.06%”的要求，以此确保水泥不对混凝土的质量产生太多负面的影响。
1.2砂子中的氯离子
在天然砂中，由于海水中氯离子过高，导致海砂的表面吸附的氯离子较多，从而使得海砂中的氯离子含量过大，若不加任何处理将其用在混凝土中，会导致混凝土中的氯离子含量增多。使用未经降氯处理的海砂是导致混凝土中氯离子含量偏高的常见原因。
1.3水中的氯离子
水是混凝土拌制中不可或缺的原料之一。氯离子是极易溶解于水的，无论是使用自来水或其他水源来生产混凝土或清洗生产时所用的设备，都有可能增加所生产混凝土中的氯离子含量。因此，在使用前应该对所用水源的氯离子含量进行定期测定与追踪，从而保证所用水源不会带入过多的氯离子到混凝土中。
1.4外加剂中的氯离子
在混凝土的外加剂中，氯盐是防冻剂、早强剂、防水剂等混凝土外加剂中的常见成分。在使用这些外加剂时应对混凝土的使用功能进行考虑，适当控制其掺量以间接控制所生产混凝土中的氯离子含量。
2．氯离子对混凝土质量的影响
2.1钢筋腐蚀，导致混凝土质量下降
简单的说，氯离子过量会导致钢筋锈蚀，而钢筋锈蚀会导致钢筋混凝土结构被破坏。钢筋混凝土结构中的钢筋，因为混凝土中有空隙液作为电解质存在，令钢筋表面具有电化学不均匀性，存在着电位较负的阳极区和电位较正的阴极区。大气中的氧通过混凝土的毛细孔通道在钢筋表面作为氧化剂接受钢筋发生腐蚀产生的自由电子。从而令钢筋表面构成腐蚀电池，钢筋发生电化学腐蚀。但一般情况下，钢筋表面在混凝土在碱性孔隙液的存在下会生成钝化膜，令其发生阳极钝化阻止钢筋的腐蚀。而氯离子作为一种强去钝化剂，其超量时钢筋表面将会发生去钝化现象，此时，钢筋开始锈蚀。由于钢筋锈蚀而产生的各种氢氧化物和氧化物，体积比铁原来的体积大了好几倍，因此，钢筋混凝土结构中钢筋锈蚀部分附近的混凝土将会膨胀开裂，同时又进一步促进了钢筋的腐蚀。在恶性循环之下，钢筋混凝土结构将会被彻底破坏。
2.2降低抗化学耐磨度、侵蚀、强度
混凝土中氯离子过大会大大降低混凝土侵蚀性、抗化学性和耐磨性以及抗折强度。其破坏的机理是由于氯离子对钢筋的锈蚀，导致混凝土疏松、膨胀，使混凝土抗化学性侵蚀、强度和强度的下降。
2.3影响混凝土的耐久性
近几年来，含氯环境下混凝土中的钢筋腐蚀已逐渐成为国内外耐久性研究中的重点。对比碳化引起的钢筋腐蚀，一旦发生氯离子引起的钢筋腐蚀，在较短时间内便可以对混凝土结构造成极其严重的破坏。所以一般来说将钢筋开始腐蚀时间作为构建耐久性寿命的终结。含氯环境下混凝土中钢筋开始腐蚀时间不仅与混凝土中氯离子的渗透过程以及临界氯离子浓度有关，因此，现在的混凝土的标准和规范对氯离子的浓度作了限制。
3．怎样保证混凝土中的氯离子不超过标准的要求
3.1水泥企业严格按照《通过硅酸盐水泥》标准生产
水泥企业对各种水泥中的氯离子含量进行全面控制，是在履行一种社会的责任，也是防止混凝土开裂和钢筋锈蚀的最有效的方法之一。为了更好的适应和过度的水泥的标准，水泥企业应该积极主动的做好准备工作。
（1）对新标准的各项培训和规定有关测试技能进行深入学习。水泥的新标准是对原来水泥的三项标准的整合修订，其中更新的内容也很多，需要相关人员进行认真的领会和学习，顺利的贯彻和实施水泥的新标准。特别是新标准中增加了氯离子限量的要求。企业需要尽快购置标准指定的水泥氯离子测定仪，化验室工作人员要进行仪器使用维护、成分测定以及校准技能和知识的培训。
（2）因为我国地域太广阔，各水泥厂使用燃、原材料差异较大，在不同地区的氯离子来源不同，以往的水泥标准中没有检测氯离子，故应首先对本企业的熟料、本地资源情况、水泥产品中氯离子含量的情况，再进行相关工艺参数和配料方案进行调整。
3.2混凝土生产企业对混凝土原材料的选择
混凝土的原材料除了外加剂和水泥外，在使用前要对水、砂子等原材料进行分析试验，必须要检验合格后才可以使用，不可以不检验就盲目使用。
3.3掺加高质量的工业废渣
水泥工业可以消耗全国近一半的工业废渣，为落实国民经济的可持续发展和落实科学发展观作出了贡献。在新标准中对氯离子的含量进行了规定，并且对再生资源综合利用的情况进行考虑，在保证混凝土耐久性的前提性，对废物进行再利用保留一定的空间。
在混凝土中掺入粒化高炉矿渣粉和高质量的粉煤灰，不仅可以改变混凝土的和易性，还能提高混凝土的可泵性和流动度，并且能够提高混凝土后期的密实度和强度，因而使混凝土的抗渗性提高。此外，由于高品位工业废渣的加入，还能对氯离子的浓度进行中和、吸附、稀释，也能延缓氯离子对钢筋的腐蚀的速度，从而使延长钢筋混凝土结构的寿命。
4．结语：
导致钢筋锈蚀的主要因素是混凝土中的氯离子。钢筋锈蚀是影响钢筋混凝土及预应力钢筋混凝土结构耐久性的重要原因，已经得到了各个国家的关注。应重视研究混凝土结构中的钢筋锈蚀与防护问题，并不断推出新的检验评价方法和监控防护措施，研究如何控制新拌混凝土的氯离子含量是更为重要的工作。在满足技术要求的前提下，令工程使用的混凝土中的氯离子含量减少，这是相关技术人员重点研究的课题，是不可推卸的社会责任。
参考文献：
[1]陈绍龙.水泥中氯离子的危害及预防[J].中国建材报，2008.
[2]林宗寿.水泥性能疑难问题讲座提纲[M].武汉理工大学出版社，2006.
[3]GB175-2007.通用硅酸盐水泥[S].北京：中国标准出版社，2007.
[4]GB50110-2003，混凝土外加剂应用技术规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2003.