环境中有许多金属离子,可以与硫酸根结合成稳定的硫酸盐。火山爆发会喷发出硫来,然后硫燃烧生成二氧化硫,二氧化硫遇到水蒸气形成亚硫酸,亚硫酸在空气中被氧气氧化成硫酸,硫酸和地壳中金属氧化物反应,生成硫酸盐。
在影响混凝土耐久性的因素中,硫酸盐侵蚀破坏更为受到关注,被认为是引起混凝土材料失效破坏的四大主要因素之一。如何预防和减轻硫酸盐对混凝土的侵蚀破坏一直是混凝土耐久性研究的一项重要内容。需要硫酸盐试验机来测定此地基是否符合混凝土条件,尤其适用于强度等级较高的混凝土抗硫酸盐侵蚀试验。
我国自二十世纪五六十年代初期也开始了对混凝土硫酸盐侵蚀的研究,主要研究了抗硫酸盐侵蚀的试验方法和破坏机理的探索,认为硫酸盐的侵蚀是所有化学腐蚀中对混凝土或水泥制品最大的影响。我国硫酸盐含量丰富,地质条件复杂,因此在铁路、公路、水利工程等方面都进行了抗硫酸盐侵蚀研究,也取得了一定的成果。
水泥中的铝酸三钙含量、水泥用量和混凝土密实度是影响混凝土抗硫酸盐腐蚀的三大主要因素。在混凝土中掺入矿物掺合料,能有效提高混凝土抗硫酸盐侵蚀性能。掺合料混凝土抗硫酸盐侵蚀也是最近二十年研究的热点之一。采用了矿物掺合料代替部分水泥后,水泥用量相应减少,混凝土中的铝酸三钙含量也相对降低,而由于掺合料的细度和粒径比水泥熟料要小,故配制的混凝土密实度也相应增大。从理论上,掺合料混凝土具备更加理想的抗硫酸盐侵蚀性能。