单氟磷酸钠的阻锈试验研究

采用硬化砂浆法考察了氯离子浓度对钢筋锈蚀性能的影响,并分别对单氟磷酸钠单掺以及单氟磷酸钠与阻锈剂CIA和CIB的1种或2种复掺时的阻锈效果进行了研究.结果表明:未加阻锈剂时,当氯化钠浓度大于1.0%时,钢筋将发生锈蚀:单掺单氟磷酸钠时,阻锈效果随单氟磷酸钠的掺量(0.5%～1.5%)增加而增强,随氯化钠浓度的增大而减弱;阻锈剂复合掺加具有协同作用,即对钢筋的阻锈效果(单氟磷酸钠+CIA+CIB)＞(单氟磷酸钠+CIA)＞(单氟磷酸钠+CIB)＞单氟磷酸钠.     

干湿循环条件下钢筋锈蚀的临界氯离子浓度

采用电化学交流阻抗谱研究了干湿循环条件下混凝土中钢筋锈蚀的临界氯离子浓度,深入探讨了混凝土中钢筋锈蚀临界点的判断方法,分析了干湿循环时间比对临界氯离子浓度的影响.结果表明:借助电化学交流阻抗谱法能较为准确地判断钢筋锈蚀临界点;临界氯离子浓度随干湿循环时间比的增加基本呈增大趋势;临界氯离子浓度与干燥结束时混凝土的饱和度之间存在线性关系,且随着干燥结束时混凝土饱和度的增大而降低.     

混凝土构件中钢筋锈蚀的中子断层扫描成像

制备了小型混凝土构件,通过三点弯曲诱导裂缝和氯盐溶液干湿循环加速其中钢筋锈蚀,采用自然电位法监测钢筋的腐蚀电位,并采用中子断层扫描成像技术对钢筋锈蚀产物分布进行了分析.结果表明:钢筋混凝土构件经过85次氯盐溶液干湿循环后,采用中子断层扫描成像技术对其进行三维扫描成像,可直观呈现钢筋锈蚀产物分布状况;钢筋锈蚀产物集中分布于裂缝断面钢筋与基体界面的底部区域,并沿界面逐渐向外扩展,符合氯盐诱导钢筋锈蚀的坑蚀规律.这为研究混凝土结构中钢筋的锈蚀机理提供了一种新的试验方法.     

氯盐环境下再生混凝土框架边节点抗震性能试验研究

为研究氯盐环境下再生混凝土框架边节点的抗震性能,以再生粗骨料取代率和钢筋锈蚀率为变量,设计8个钢筋混凝土框架边节点,采用覆盖海绵和不锈钢网,按1∶1比例干湿循环的方法通电加速锈蚀,达到预期锈蚀率后观测锈胀裂缝,之后进行拟静力试验,以研究模拟地震动下节点试件的破坏过程和滞回特性。结果表明：在未锈蚀的情况下,再生粗骨料取代率为50%和70%的试件在承载力、刚度、延性和耗能等方面低于普通混凝土试件,而取代率为100%的试件则与普通混凝土试件相差不大;采用干湿循环的通电锈蚀方法可较好地模拟实际氯盐环境,使钢筋产生红棕色铁锈并发生坑蚀;对再生粗骨料取代率为100%的试件,其承载力和刚度在锈蚀率小于2.18%(最大锈胀裂缝宽度为1.20mm)时变化不大,不小于2.18%时显著下降,其延性和耗能能力在锈蚀率小于4.17%(最大锈胀裂缝宽度为3.08mm)时略高于未锈蚀试件,不小于4.17%时(节点箍筋锈断)迅速降低。     

干湿循环腐蚀环境下钢筋混凝土柱的锈胀裂缝分析

通过7组钢筋混凝土墩柱的通电锈蚀及干湿循环试验,研究氯盐侵蚀和干湿循环作用对混凝土墩柱锈胀裂缝形态及分布的影响。试验通过控制通电电流和通电时间得到试件不同的钢筋腐蚀率;通过控制试件浸泡盐溶液的水位高低的周期性变化实现试件的干湿循环作用。试验结果表明:在腐蚀率相近时,干湿循环腐蚀试件相较单一腐蚀试件而言,其锈胀裂缝数量有着明显的增加,试件的最大裂缝宽度至多增加约100%,其平均裂缝宽度则至多增加约83.3%。     

氯盐干湿循环条件下有机阻锈剂钢筋缓蚀机制研究

针对海洋潮差浪溅环境下钢筋锈蚀风险高的问题,通过试验,分析了有机阻锈剂对氯盐干湿循环环境下混凝土中氯离子扩散及混凝土中钢筋锈蚀行为的影响,结果表明,有机阻锈剂(ZX)可以有效抑制氯盐干湿循环环境下氯离子在混凝土中的扩散,并缓解钢筋锈蚀的快速发展。     

锈蚀对钢筋与轻骨料混凝土黏结性能的影响

为了研究箍筋、钢筋锈蚀等对轻骨料混凝土与钢筋之间黏结性能的影响,制作了18个钢筋轻骨料混凝土试件,分有箍筋、无箍筋两类试件,每类试件又分无锈蚀(锈蚀率为0%)、轻度锈蚀(锈蚀率为1%)、中度锈蚀(锈蚀率为3%)、重度锈蚀(锈蚀率为5%)四种工况,采用电化学法加速钢筋的锈蚀,通过拉拔试验,得到各个试件的荷载-滑移曲线,通过黏结力-滑移曲线、每种工况试件的特征值,分析了箍筋、钢筋锈蚀程度对锈蚀钢筋与轻骨料混凝土黏结性能的影响。结果发现:箍筋对锈蚀钢筋与轻骨料混凝土的黏结性能影响很大,箍筋的存在可以提高试件的黏结强度,延缓试件在极限荷载时劈裂破坏,甚至变成延性破坏。随着锈蚀程度的增加,轻骨料混凝土与钢筋的黏结性能有先增加后减小的趋势。     

裂纹对混凝土耐久性能影响的试验研究

采用C45、C80混凝土试块,预压使得试块出现裂纹,然后测定劣化试块的氯离子扩散系数,以及加速腐蚀试验测定试块内钢筋锈蚀面积比和锈蚀失重率。经60%~90%极限压力预压后的试块,表面分别产生0.02~0.1 mm微细裂纹和0.1~0.5 mm粗裂纹,测得此混凝土试块氯离子扩散系数增加15%~28%、70%~90%,经历25次3.5%NaCl溶液浸泡4 d转60℃烘箱烘干3 d为一次循环的加速腐蚀试验后,钢筋锈迹率增加50%以上,锈蚀失重率提高到1.6~2.2倍,耐久性能显著降低。掺加钢筋阻锈剂能够降低锈迹率和失重率,但当裂纹较宽时保护效果同样有所降低。     

缓黏结预应力混凝土梁耐久性能试验研究#br#

为研究缓黏结预应力混凝土梁在长期荷载与腐蚀共同作用下的耐久性能,文章进行了14根缓黏结预应力混凝土梁及普通混凝土梁在荷载与氯盐干湿循环共同作用下的侵蚀试验,总结了荷载比、预应力度、干湿循环时间对不同受力部位的氯离子浓度沿深度分布和钢筋锈蚀的影响规律,以及荷载比和干湿循环时间对氯离子输运速度的影响规律。结果表明：在混凝土梁中施加预应力能有效减缓氯离子的渗透速度,增强构件的抗氯盐腐蚀能力;相同深度处的氯离子浓度随荷载比的增大而增大、干湿循环时间的增加而增大、与跨中距离的减小而增大;缓黏结预应力混凝土氯离子扩散系数与荷载比之间呈指数函数关系;荷载作用加速了钢筋锈蚀的进程;在裂缝控制等级相同的情况下,承担更大荷载比的缓黏结预应力混凝土梁的钢筋锈蚀程度与无预应力梁相当,体现出更佳的耐久性能。     

混凝土构件中钢筋锈蚀的电加速技术对比试验研究

采用试验方法对实验室中常用的获取锈蚀钢筋混凝土构件的电加速锈蚀技术进行对比研究.共设计了8块混凝土板试件,考虑钢筋直径和锈蚀电流密度不同,分别采用全浸入法、半浸入法和干湿交替法进行电加速锈蚀,通过激光扫描建模对锈蚀钢筋表面特征进行统计分析,对比不同方法下的锈蚀不均匀性和锈胀裂缝发展.结果发现,半浸入法和小电流干湿交替法中钢筋实际锈蚀程度明显小于法拉第定律的预测值.钢筋区段最大截面锈蚀率与平均锈蚀率的比值可用来量化锈蚀不均匀性,该比值服从广义极值分布,并受钢筋直径和截断长度的影响.全浸入法得到锈蚀钢筋的不均匀性较差,胀裂开展速率最低,不宜采用.半浸入法得到锈蚀钢筋不均匀性好,但胀裂开展速率较低,在针对锈蚀钢筋本身的研究中可采用.干湿交替法在两方面表现均较好,建议采用,但外加电流密度不宜大于50 μA/cm2.