氯氧镁钢筋混凝土中涂层钢筋腐蚀的电化学特性

通过Z350电化学工作站,研究了氯氧镁钢筋混凝土中裸露钢筋和涂层钢筋在不同环境中的开路电位、极化电阻及腐蚀电流密度,并且利用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对腐蚀产物进行分析.结果表明:锌美特(XMT)涂层在不同环境中可以很好地保护钢筋免受腐蚀,氯氧镁钢筋混凝土中涂层钢筋在水、氯盐溶液和硫酸盐溶液中的腐蚀电流密度是裸露钢筋的1/35,1/43和1/19;氯氧镁钢筋混凝土中裸露钢筋表面存在疏松多孔的层状和块状腐蚀产物,而涂层钢筋表面只存在点蚀.由此可见,XMT涂层对氯氧镁混凝土中的钢筋有一定的防腐效果.     

利用Wiener过程探究镁水泥混凝土中涂层钢筋在盐类环境下的腐蚀寿命

采用氯盐溶液和硫酸盐溶液浸泡镁水泥钢筋混凝土构件,使构件中的涂层钢筋加速锈蚀,并利用电化学工作站进行电化学试验;以腐蚀电流密度作为钢筋耐久性退化指标,建立一元Wiener过程预测模型进行钢筋腐蚀寿命预测.结果 表明:在氯盐溶液环境下,镁水泥混凝土构件中的钢筋受腐蚀问题较之硫酸盐溶液环境更为突出,且涂层在2种盐溶液环境中均对钢筋起到了较好的防护效果;在氯盐溶液环境中,涂层钢筋在1500 d附近进入中等腐蚀阶段,在硫酸盐溶液环境中,涂层钢筋在22000 d进入中等腐蚀阶段.     

混凝土硫酸盐腐蚀的力学性能和微观结构研究

以内掺复合掺合料、中砂、细石、普通硅酸盐水泥以及抗硫水泥制成的细石高性能混凝土作为研究对象,在硫酸盐溶液中进行一百次干湿循环后,以抗折强度和抗压强度的变化来说明硫酸盐侵蚀对混凝土耐久性的影响,并通过对混凝土SEM形貌分析,从微观结构角度说明掺加矿物掺和料能够与水泥水化物中的不利成分Ca( OH)2发生二次水化反应,生成...     

基于必耐斯涂层对镁水泥混凝土钢筋极化曲线研究

针对当前我国西部盐渍土地区对建筑物钢筋腐蚀严重的问题,采用了抗盐卤性能较高的氯氧镁水泥钢筋混凝土作为试验的研究对象,利用必耐斯涂层在金属表面防腐的技术,将其用到钢筋的表面研究对钢筋防腐的影响。采用CS350电化学工作站,分别测试在水溶液、硫酸盐溶液和氯盐溶液3种环境中钢筋的极化曲线,并对照分析自腐蚀电位、腐蚀电流密度和腐蚀速率3种电化学参数。试验结果分析表明:溶液对裸钢腐蚀速率从大到小依次是氯盐溶液、水溶液、硫酸盐溶液,涂层钢筋腐蚀速率最大的也是氯盐溶液,必耐斯涂层对钢筋在3种环境下都有显著的防腐效果,其腐蚀速率分别是裸钢的1/30~1/10、1/14~1/13、1/30~1/12,其腐蚀电流密度分别是裸钢的1/30~1/12、1/15~1/13、1/30~1/12,两者成正比关系。不同环境下必耐斯涂层发挥的防腐效果差别不同,对氯离子和硫酸根离子的抗侵蚀能力随着时间的变化不会变弱。     

冻融条件下混凝土性能衰减过程评价方法优化研究

采用混凝土的质量评价参数w1和动弹性模量评价参数w2,以及设计的评价参数w来反映混凝土在冻融循环条件下的性能劣化过程,寻出最佳的混凝土性能衰减评价方法。结果表明:评价参数w1、w2及设计的w能反映混凝土性能劣化或失效的过程,评价参数适用相同判定标准,判定法则简单、方便,新设计的参数避免了质量评价参数w1和动弹性模量评价参数w2不一致情况的出现,更加的直观合理,推荐使用新的评价方法。     

氯氧镁水泥钢筋混凝土轴压构件力学性能

基于近年来氯氧镁水泥基材改性研究的进展,在当前已解决镁水泥吸潮返卤、腐蚀钢筋等问题的前提下,制作氯氧镁水泥钢筋混凝土轴心受压构件并实验测定承载力及力学曲线。依据实验数据,采用现有混凝土结构规范方法推定混凝土各项力学指标（如弹性模量、抗压强度标准值等）,进一步得出构件承载力理论值,并与实测构件承载力对比。同时,依据测得的基本力学指标,采用有限元软件ADINA,选用规范给出的应力-应变关系建立有限元模型,模拟构件加载-破坏全过程。结果表明,采用规范公式计算的构件承载力与实验数据吻合,且有限元模拟的构件力学行为与实验结果拟合良好,模拟极限承载力数据亦与实验数据吻合。这些事实充分证明,运用现有规范预测氯氧镁水泥钢筋混凝土构件力学性能是可行的。     

氯氧镁水泥混凝土中涂层钢筋的耐久性退化研究

采用氯化镁溶液浸泡加速锈蚀试验,对氯氧镁水泥混凝土中的涂层钢筋进行电化学试验,实测出表征涂层钢筋锈蚀的腐蚀电流密度;以腐蚀电流密度作为退化指标,用最小二乘法、矩估计法、最大似然法进行参数估计,在Weibull函数基础上建立涂层钢筋的锈蚀预测模型;同时采用扫描电镜、X射线衍射仪对涂层钢筋进行微观分析,判断涂层对钢筋的保护作用.结果表明:Weibull函数可以很好地反映涂层钢筋的退化过程,最小二乘法可以很好地描述涂层钢筋的耐久性退化过程,涂层钢筋的最终失效时间为38000d(104.1a)左右,可靠度为0.4时所对应的失效时间R(t_(0.4))为2960d(8.1a);涂层可以很好地保护混凝土中的钢筋,防止其发生锈蚀.     

基于不同涂层的镁水泥钢筋混凝土耐腐蚀性试验研究

针对因钢筋腐蚀而造成镁水泥钢筋混凝土使用寿命较短的问题,制备不同涂层钢筋的镁水泥混凝土试件,通过CS350工作站及其分析软件对不同龄期试件进行测试分析,根据腐蚀电位、腐蚀电流密度、腐蚀速率及涂层电阻等电化学参数,衡量同种涂层钢筋在不同环境下的抗腐蚀性能.结果表明:锌美特涂层在三种环境下均出现低腐蚀现象,且室内自然环境下腐蚀情况最轻、自然水浸泡环境下次之,氯盐浸泡环境下最差.美加力涂层与久美特涂层在三种环境下均未出现腐蚀现象,且室内自然环境下抗腐蚀性能最好、氯盐浸泡环境下次之、自然水浸泡环境下最差;三种环境下涂层钢筋防腐性能均为:久美特涂层钢筋最好、美加力涂层钢筋次之、锌美特涂层钢筋最差;涂层钢筋在不同环境下虽然抗腐蚀性能不同,但涂层技术均可以延长镁水泥钢筋混凝土构件的使用寿命.     

粉煤灰掺合料对砼微观结构的改善

用扫描电镜研究了粉煤灰细石混凝土和普通硅酸盐水泥制成的细石混凝土中的Ca(OH)2、C-S-H及混凝土断面的形貌特征。结果表明,掺加粉煤灰能很好地改善混凝土的微观结构。     

超细粉体对水泥基材料力学性能的影响

为了研究超细粉体在水泥基材料中的应用,对掺加不同活性超细粉体的水泥基试件进行了抗压强度和抗折强度的测试,讨论了矿粉A掺量、硅粉掺量、复掺矿粉A和硅粉对水泥基材料力学性能的影响。结论表明:活性超细粉体对水泥基试件的抗折和抗压强度有较大影响,尤其是硅粉能够很好地提高试件的抗折强度和抗压强度。通过SEM形貌分析,说明掺加的超细粉体能够与水泥基材料内部的不利成分Ca(OH)2发生二次水化反应,生成有利的C-S-H凝胶,有效改善水泥基材料的微观结构。