碳化混凝土結構再堿化技術試驗研究.pdf

1、碳化混凝土電化學再堿化技術是應用電解反應、電滲原理、擴散等作用，恢復鋼筋周圍混凝土的堿性環(huán)境，達到防止鋼筋銹蝕的目的。該技術對混凝土中鋼筋電化學銹蝕的根本原因對癥下藥，操作簡單方便，沒有環(huán)境污染，值得推廣運用。 本文采用試驗研究和理論分析相結合的方法，對電化學再堿化的修復機理進行了深入的研究，通過對再堿化過程中的各種物理化學反應及試驗現象的分析，得出了各因素對再堿化的貢獻，從而推導了更完善的再堿化控制理論，建立了較完善的再堿化控

2、制計算模型。 通過大量的試驗，采用壓汞測孔法和電鏡掃描方法全面地研究了經過再堿化修復后構件中混凝土微觀結構形貌的變化，從微觀角度出發(fā)，深刻揭示了再堿化技術對混凝土的影響。通過試驗就再堿化的安全性展開了進一步的研究，即對再堿化引發(fā)堿骨料反應的潛在可能性和電化學過程中產生的氫原子引發(fā)鋼筋發(fā)生氫脆反應的可能性均做了試驗研究。同時考察了再堿化過程中腐蝕鋼筋的電極電位變化情況，以及再堿化對一定程度腐蝕鋼筋的修復效果。通過拉拔試驗，研究影響

3、再堿化后鋼筋/混凝土間粘結性能的主要因素，對試件破壞現象進行分析，在試驗的基礎上對再堿化前后以及不同再堿化參數下鋼筋/混凝土的荷載滑移曲線進行了比較。 本文試驗研究表明，混凝土的傳輸特性、混凝土的微觀結構以及電場作用，三者是相互制約、相互影響的關系。因此，再堿化后鋼筋混凝土的性能也受到多種因素的共同作用，建立計算模型比較困難。本文在試驗研究的基礎上，利用人工神經網絡技術，在考慮三種因素的情況下建立BP網絡模型預測了再堿化后鋼筋混

4、凝土性能，從而不需建立具體的數學模型就可以得到較滿意的預測結果。 采用混凝土孔隙液相堿度的測定方法試驗研究了再堿化對鋼筋周圍混凝土高堿性的恢復情況，通過試驗考察了再堿化后鋼筋周圍混凝土孔隙液相pH值在自然環(huán)境中的變化情況。對再堿化技術的耐久性進行分析研究，發(fā)現再堿化后混凝土中液相堿度的反向擴散對再堿化的耐久性有很大影響。以此為研究對象，對OH-的反向擴散過程進行分析簡化，利用菲克第二定律進行推導，建立了OH-濃度反向擴散理論模型