提高鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性研究.pdf

1、在工業(yè)和海洋大氣環(huán)境中，有相當(dāng)數(shù)量的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在使用期間由于被氯離子污染，提前破壞現(xiàn)象越來(lái)越嚴(yán)重。此外，混凝土碳化也是鋼筋混凝土耐久性下降的主要原因之一。這些損壞了的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)不僅需要投入大量資金去保護(hù)、維修、重建，而且威脅著人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全，對(duì)社會(huì)造成了不良影響。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的防腐蝕問(wèn)題已經(jīng)引起了人們極大的關(guān)注。 多數(shù)情況下，混凝土中鋼筋的腐蝕是由于混凝土的碳化以及由于滲透原因?qū)е碌穆入x子向鋼筋表面擴(kuò)散破壞了鋼筋

2、表面鈍化層引起的。鋼筋的腐蝕行為與其表面鈍化膜的溶解狀況有關(guān)；鋼筋的腐蝕速率依賴于其表面氧氣和水的可利用率，而氧氣和水的可利用率取決于混凝土的滲透性，此外干／濕循環(huán)的惡劣環(huán)境和凍融的物理化學(xué)原因是混凝土耐久性下降的重要原因。除了采用高性能混凝土這種較為根本的途徑外，用于提高鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的措施之一是通過(guò)采用對(duì)混凝土表面涂覆有機(jī)涂層或滲透型防護(hù)劑來(lái)提高混凝土抵制氯離子滲透的能力。本文通過(guò)這種技術(shù)的研究，探討了提高混凝土耐久性的可行性

3、。采用鍍鋅鋼筋是用于提高鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的另一重要措施。由于鍍鋅鋼筋結(jié)構(gòu)具有高的密實(shí)性和較強(qiáng)的抗?jié)B透性，另外鋅鍍層具有較好的穩(wěn)定性和極好的電化學(xué)保護(hù)性，這些都可對(duì)鋼筋進(jìn)行保護(hù)防止其被腐蝕。本文同時(shí)研究了內(nèi)摻氯離子的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鍍鋅鋼筋的損壞程度。研究分別采用了下列測(cè)試方法來(lái)評(píng)價(jià)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的抗腐蝕性。 1、快速氯離子滲透試驗(yàn)(ASTM C1202-91)。繪制涂層混凝土通過(guò)的電流與時(shí)間關(guān)系圖，將各點(diǎn)數(shù)據(jù)以光滑曲線連接起

4、來(lái)，用軟件對(duì)曲線作面積積分，即可得到試驗(yàn)6h通過(guò)的電量。 2、對(duì)混凝土保護(hù)涂層抗腐蝕性能進(jìn)行研究。當(dāng)混凝土中靠近鋼筋表面附近的氯離子含量達(dá)到鋼筋銹蝕臨界值時(shí)鋼筋開始腐蝕。在NaCl溶液中對(duì)混凝土保護(hù)涂層進(jìn)行干／濕循環(huán)加速腐蝕試驗(yàn)，用電化學(xué)循環(huán)極化法對(duì)混凝土保護(hù)涂層的防護(hù)效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。循環(huán)極化測(cè)試法用于研究鋼筋鈍化膜的溶解特性和鋼筋的銹蝕趨勢(shì)。 3、滲水壓試驗(yàn)法用于研究混凝土保護(hù)涂層對(duì)混凝土滲透性的影響，研究結(jié)果與

5、 4、采用半電池電位法測(cè)試鍍鋅鋼筋抗氯離子腐蝕性能。在一定時(shí)間間隔內(nèi)，通過(guò)測(cè)試腐蝕電位和腐蝕電流密度比較了鍍鋅鋼筋與普通鋼筋的抗腐蝕性。使用參比電極測(cè)試鋼筋的半電池電位來(lái)監(jiān)測(cè)其腐蝕行為的開始。 研究表明：在混凝土表面涂覆有機(jī)涂層以及滲透性防護(hù)劑能有效抑制氯離子和二氧化碳的滲透性，從而減少鋼筋腐蝕。鍍鋅鋼筋可以有效延緩強(qiáng)腐蝕環(huán)境中鋼筋的腐蝕速度。通過(guò)本研究，積累典型環(huán)境中鋼筋混凝土及其防護(hù)系統(tǒng)的環(huán)境腐蝕數(shù)據(jù)；通過(guò)研究混凝土及其防護(hù)