混凝土对环境作用的抵抗能力较强，因此常常被认为是耐久的材料。随着社会的进步，经济建设的发展，混凝土为主的建筑越来越多。但随着时间的推移，混凝土建筑所存在的问题也不断暴露出来。大量混凝土建筑都存在硫酸盐侵蚀的问题，有的由于没有及时防治而其使用年限大大降低；有的甚至在施工阶段就由于受到硫酸盐侵蚀而被破坏，造成人力和财力的极大浪费。

土壤、地下水、海水、腐烂的有机物以及工业废水中都含有硫酸根离子，它们渗入混凝土内部并与水泥水化产物发生反应，产生膨胀、开裂、剥落等现象，从而使得混凝土的强度和粘性丧失，譬如我国沿海地区、西北地区、西南地区的混凝土建筑物均存在硫酸盐侵蚀而引起破坏的工程实例[1]。

为了使混凝土的工作性、强度、耐久性得到改善，近年来我国通常在混凝土中加入高效减水剂、膨胀剂、硅灰、粉煤灰等外加剂与矿物掺合料。尽管国内外已有一些相关研究与文献报道[2~3]，但这些外加剂与矿物掺合料对抵抗混凝土硫酸及硫酸盐侵蚀作用的有效性、尤其是长期有效性仍值得进一步深入研究。因此硫酸盐侵蚀逐渐成为影响混凝土耐久性的重要因素之一，提高混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能也成为混凝土耐久性设计的重要组成部分。

1 硫酸盐对混凝土的侵蚀机理

混凝土硫酸盐侵蚀是较为复杂的物理和化学[4~5]的综合过程。物理侵蚀主要是指硫酸盐在毛细管内由于结晶压力而引起的开裂和剥落，而化学腐蚀通常指水泥水化产物与硫酸根离子反应，伴随着较大的体积膨胀，使混凝土材料开裂和剥落。

硫酸盐侵蚀属于结晶性侵蚀，根据结晶产物和破坏形式的不同，一般把硫酸盐侵蚀分为以下五种类型：

1.1钙矾石膨胀破坏机理[6]

绝大多数硫酸盐对混凝土都有显著的侵蚀作用(除硫酸钡外)，这主要是由于硫酸钠、硫酸钾等多种硫酸盐都能与水泥石中的Ca(OH)2作用生成硫酸钙，硫酸钙与水泥石中的固态水化铝酸钙反应生成三硫型水化硫铝酸钙(3CaO#183;A12O3#183;3CaSO4#183;32H2O简式AFt, 又称钙矾石)。以Na2SO4为例，其反应方程式为：

Na2SO4#183;H2 Ca(OH)2=CaSO4#183;2H2O 2NaOH 8H2O

3(CaSO4#183;2H2O) 4CaO#183;A12O3#183;12H2O 14H2O