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烧结砖的腐蚀是多种因素共同作用的结果,主要包括化学腐蚀、物理侵蚀、生物侵蚀、冻融循环、水的作用、材料质量与施工问题等,以下是具体分析:
化学腐蚀
酸性物质侵蚀:酸雨中的硫酸、硝酸或工业废气中的酸性物质会与烧结砖中的碳酸钙、金属氧化物等成分发生化学反应,导致砖体结构破坏。例如,硫酸与砖中的氧化铝反应生成易溶的盐,加速腐蚀过程。
盐类结晶膨胀:硫酸盐(如硫酸铵、硫酸钠)渗入砖孔隙后,结晶时体积膨胀(如十水碳酸钠结晶后体积膨胀2.48倍),产生内应力使砖体开裂甚至剥落。
碱腐蚀:氢氧化钠等碱性物质与砖中的硅酸盐、铝酸盐反应,生成可溶或易溶的腐蚀产物,导致砖体疏松。
物理侵蚀
冻融循环:水分渗入砖孔隙后结冰膨胀(体积增加约10%),反复冻融导致砖体破裂,尤其在寒冷地区或潮湿环境中更为严重。
温度变化:长期干湿交替或紫外线照射使砖体热胀冷缩,产生内应力,加速风化。例如,外墙勒脚部位因地下水位毛细作用吸水,经风雨侵蚀后易碱蚀。
机械应力:如重金属物料冲击、炉拱顶挤压力过大等,可能直接导致砖体破裂或变形。
生物侵蚀
植物根系:根系侵入砖缝后分泌酸性物质腐蚀砖体,同时生长压力导致物理损伤。
微生物:霉菌、细菌等在砖表面生长,产生酸性代谢产物,进一步分解砖材。例如,细菌分解含硫蛋白质生成硫化氢,氧化后形成硫酸,腐蚀砖体。
水的作用
长期潮湿:水作为化学反应媒介,加剧化学腐蚀和物理破坏。例如,潮湿环境中盐类结晶膨胀更严重,且水溶盐的迁移会导致砖体表面泛碱。
水溶岩影响:水携带溶解的盐分(如氯化钠、硫酸钙)渗入砖体,结晶后破坏结构。例如,硝酸铵厂房的砖墙孔隙中充满结晶,但棱角完好,说明部分盐类腐蚀与结晶膨胀率相关。
材料质量与施工问题
材料缺陷:砖体孔隙率高、强度低或含杂质(如亚铁酸钙对碱液敏感),会降低抗腐蚀能力。例如,欠火砖因焙烧温度不足,结构疏松易腐蚀。
施工不当:砂浆配比错误、砌筑不密实导致水分渗入,加速腐蚀。例如,防水失效时,蒸汽凝结使砖墙反复干湿变化,产生内应力。
环境因素
地质活动:地震、土壤沉降等导致砖墙受力不均,产生裂缝,加剧腐蚀。
人为因素:如住户用水设备渗漏、雨水在房屋中积存,长期潮湿和通风不良会加速砖墙腐蚀。