新型筋材在不同腐蚀环境下保护层厚度的研究文献综述

 2021-10-22 09:10

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1.引言钢筋的锈蚀是钢筋混凝土结构(或构件)破坏,结构过早损坏的主要原因之一。

钢筋的腐蚀混凝土中钢筋的锈蚀,其危害三方面:一,是降低了结构的承载能力,减小了安全储备;二是降低了结构的刚度,增大了变形,甚至使混凝土保护层剥落,影响正常使用;三是降低了结构的延性,甚至改变其破坏形态,从而导致伤亡事故。

混凝土中钢筋锈蚀的研究,主要集中在钢筋的锈蚀机理、速度、锈蚀程度、防护以及锈后钢筋和构件的力学性能五个方面[1]。

2.混凝土结构所处的环境混凝土所处的环境有碳化和酸雨环境、氯盐侵蚀环境,融冻环境、硫酸盐侵蚀环境、磨蚀环境,各类环境对混凝土的破坏作用分别为碳化和酸雨引起的钢筋腐蚀,氯盐引起的钢筋腐蚀、反复融冻引起的混凝土损伤、硫酸盐、酸等引起的化学腐蚀、磨损和空蚀引起的混凝土损失。

环境类别有一般环境(无融冻、盐、酸、碱等作用),又分为永久湿润环境、非永久湿润和干湿交替的室外环境、干湿交替环境,一般融冻环境微冻地区,混凝土中度水饱和微冻地区,混凝土高度水饱和严寒和寒冷地区,混凝土中度水饱和严寒和寒冷地区,混凝土高度水饱和除冰盐(氯盐)环境混凝土中度水饱和(偶受除冰盐轻度作用时按D级)E混凝土高度水饱和④,除冰盐环境(又分为中土区、大气区、水下区),近海或海洋环境(潮汐区和浪溅区,非炎热地区潮汐区和浪溅区,南方炎热地区),盐结晶环境(日温差小、有干湿交替作用的盐土环境日温差大、干湿交替作用频繁的高含盐量盐土环境),大气污染环境(汽车和其他机车废气、酸雨、盐土地区含盐分的大气和雨水作用),化学腐蚀环境(土中及地表、地下水中的(海水环境除外))等[2] 。

3.钢筋锈蚀机理混凝土中充满空隙,空隙中水分通常以饱和的氢氧化钙的溶液形式存在,其中还含有一些其他碱性物质,pH值为13.2。

在强碱性的环境中,钢筋表面会形成一层钝化膜,以阻止钢筋进一步腐蚀。

但是,钝化膜受到破坏,成为活化态时,钢筋就容易腐蚀[3] 。

钢筋在这种高碱度的环境中,钝化薄膜处于惰性状态。

但是,当外界酸性物质侵入并与Ca(OH)作用时,混凝土碱度就会降低(pH值可降至9以下)。

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