基于西部盐湖“镁害”问题的镁水泥钢筋混凝土基础研究

Focusing on the "magnesium harm" issue that Qinghai Salt Lake appeared for the destruction of chemical enterprise development environment ecological balance of salt lake resources, and combining with the western region supplies Salt Lake brine corrosion damage seriously the situation, the research magnesium cement reinforced concrete load-bearing materials can be conducted. Project intends to adopt bischofite and western Salt Lake area of raw materials "magnesium harm" in emissions to study the basic properties of concrete and gravel with magnesium cement ratio; using a coating material for steel for protection and addressing the constraints magnesium cement concrete applications the chloride ions on steel corrosion, the corrosion resistance of magnesium cement reinforced concrete structure of the material can be studied; simulating environmental conditions west of Salt Lake and coupling damage factor, indoor corrosion of magnesium cement concrete rapid destruction test can be made, so that the magnesium cement corrosion resistance class of reinforced concrete can be obtained to build the Salt Lake area magnesium cement concrete durability life prediction method.

项目针对青海盐湖化工企业发展中出现的破坏盐湖资源环境生态平衡的"镁害"问题，结合西部盐湖地区建筑材料受盐卤腐蚀破坏严重的状况，开展镁水泥钢筋混凝土承重材料的研究。项目拟采用盐湖"镁害"中排放的水氯镁石及西部地区原材料，进行镁水泥砂石混凝土的基本性能及配合比研究；采用涂层材料对钢筋进行防护，解决制约镁水泥钢筋混凝土应用的氯离子对钢筋的腐蚀问题，对镁水泥钢筋混凝土结构材料的耐腐蚀性能进行研究；模拟西部盐湖环境条件，耦合损伤因子，进行镁水泥钢筋混凝土的室内快速腐蚀破坏试验，得出镁水泥钢筋混凝土的耐腐蚀等级，建立盐湖地区镁水泥钢筋混凝土耐久性寿命预测方法。

西部盐湖地区普通钢筋混凝土耐久性差，在3-5年内就发生破坏，而氯氧镁混凝土不经改性就具有很好的抗盐卤性能。以及青海盐湖化工企业发展中出现的破坏盐湖资源环境生态平衡的“镁害”，是氯氧镁混凝土的组成原料之一。使得氯氧镁混凝土在此地区的应用成为可能。其不仅可以解决建筑物耐久性问题，还可以解决盐湖“镁害”问题。因此对氯氧镁混凝土的基本性能及配合比进行研究、氯氧镁混凝土中钢筋的腐蚀防护研究、氯氧镁涂层钢筋混凝土在耦合环境影响因素作用下的耐久性进行研究以及氯氧镁水泥混凝土的微观机理进行研究。最终得出具有很好耐水性、强度的氯氧镁水泥混凝土配合比为轻烧氧化镁：减水剂：Ⅰ级粉煤灰：耐水剂：砂子：石子：工业氯化镁：水等于388.96：16.02：68.64：4.58：625.00：1162.00：147.81：135.59；涂层可以很好的为氯氧镁混凝土中的钢筋提供防护，且其保护性能由高到低为GH涂层、GMT涂层、DKL涂层、MGL涂层、XMT涂层、BNC涂层；虽然各涂层在不同环境下有所差异但是差异性不大。以腐蚀电流密度、相对动弹性模量评价参数、相对质量评价参数为指标，对氯氧镁涂层钢筋混凝土进行寿命预测，得出氯氧镁涂层钢筋混凝土失效的时间为40000d；硫酸盐浸泡环境下随着钢筋腐蚀的加剧，腐蚀产物由片状向块状过渡，氯氧镁水泥混凝土随着腐蚀的加剧，腐蚀产物由针状向块状过渡；氯氧镁涂层钢筋混凝土的基础研究为其作为承重构件在盐渍土地区的应用提供了重要的理论基础，为解决西部“镁害”问题提供了新的解决方向。