1.1研究背景 在我国，从古生代的寒武纪一直到新生代的第三纪，几乎每个时代都有石膏或者硬石膏的沉积。

这些石膏或者硬石膏往往与其他碳酸盐岩沉积共生，形成含有石膏或者硬石膏的岩类，在本文中将这类岩石称为石膏质岩。

在自然状况下，这类石膏质岩往往具有一定的强度，表面上具有较好的工程性质，但遇水之后石膏质岩中的石膏和硬石膏容易溶解，产生硫酸根离子，侵蚀混凝土，硬石膏遇水水化成石膏，产生体积膨胀，而且这类岩石受水影响之后强度性质变差。

正是由于石膏质岩这些特殊的工程性质，当建设巾的隧道通过赋存有该类岩石地层的时候，如果缺乏对石膏质岩性质的了解，往往会疏忽其对隧道工程可能产生的病害，给隧道建设和运营带来隐患[16]。

随着我国公路、铁路建设逐渐往偏远山区发展，面临的地质条件越来越复杂，很多地区的岩层分布有石膏质岩，如成昆铁路南段有23座隧道不同程度穿越石膏质岩层[24]。

在富含石膏质岩地区制取配制混凝土所需集料时，极易因石膏质岩的混入污染集料，导致混凝土产生内部硫酸盐侵蚀破坏，2002年建成的209国道巴东段的十字垭隧道，便因使用了含石膏质岩集料配制混凝土导致在施工完成后仅仅投入运营两年即发生隧道衬砌和路面的严重破坏现象，不得不停止运营并重新维护，增加投资两千多万元[25]。

从工程的安全角度考虑，在工程建设过程中应尽量避开石膏岩这类特殊岩石地段[26]，当无法避免时就需要特别注意石膏岩溶蚀生成的硫酸根离子对混凝土结构的外部侵蚀作用，以及将石膏岩误作为混凝土骨料对混凝土结构的内部侵蚀作用。

无论是哪种侵蚀，均会对混凝土产生一系列如结构膨胀、强度降低、结构破坏、性能劣化等破坏作用[16]。

在世界很多国家都存在硫酸盐侵蚀破坏的工程。

已报道意大利、英国、美国、加拿大、西班牙、中东、瑞士、德国、法国等国家和地区[1-8]的一些混凝土工程遭受了硫酸盐侵蚀破坏。