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采用交流阻抗谱检测腐蚀电流密度并判断钢筋腐蚀开始的时间,腐蚀开始后通过化学滴定法获得自由氯离子质量分数和总氯离子质量分数,研究了粉煤灰和矿渣对砂浆中引起钢筋锈蚀的临界氯离子浓度的影响规律,探讨了钢筋腐蚀过程的电化学阻抗谱变化以及粉煤灰和矿渣对氯离子结合能力的影响。结果表明:在固定水胶比和胶凝材料用量的情况下,临界氯离子质量分数随矿物掺合料掺量的增加而降低;当粉煤灰掺量达到30%(质量分数,下同)或矿渣掺量达到50%时,临界自由氯离子质量分数由0.52%分别降低到0.33%和0.21%,临界总氯离子质量分数由0.77%分别降低到0.56%和0.38%。钢筋在腐蚀过程中阻抗谱的低频区弧线半径逐渐减小,而高频区基本没变化;掺入粉煤灰和矿渣后,基体对氯离子的结合能力增强。 相似文献
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混凝土中钢筋锈蚀研究现状与热点问题分析 总被引:11,自引:1,他引:10
在恶劣环境条件下,混凝土结构中钢筋的锈蚀问题已成为腐蚀领域和土木工程材料领域共同关注的话题。引起混凝土中钢筋钝化膜破坏进而诱发锈蚀的机理尚未明确,且影响钢筋锈蚀发展的因素复杂多变,最终导致了钢筋混凝土结构过早失效,严重影响了钢筋混凝土结构的服役寿命。首先,评述了导致钢筋锈蚀的3大原因(氯离子侵蚀、碳化作用与杂散电流);其次,阐述了影响钢筋锈蚀发展的重要因素(相对湿度、氧气扩散与温度等);最后,依据研究现状着重分析了钢筋锈蚀研究中出现的氯离子临界值,钢筋–混凝土界面区,开裂–锈蚀交互作用等热点问题。对今后钢筋锈蚀的研究重点进行了展望。 相似文献
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本研究在人工模拟自然环境条件下加速混凝土中钢筋的锈蚀,采用电化学方法研究了水泥组成对混凝土中钢筋锈蚀的影响规律.研究结果表明,水泥组成对混凝土中钢筋的锈蚀有显著的影响作用.混合水泥配制的混凝土能有效延缓混凝土中钢筋的锈蚀,延长钢筋开始锈蚀时间;水泥混合材的密实效应及氯离子吸附效应对改善混凝土--钢筋界面区的微观孔结构和减少钢筋表面的氯离子浓度有积极作用,可以降低钢筋的锈蚀速率. 相似文献
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目前,学者们围绕氯盐侵蚀引起的钢筋锈蚀及混凝土保护层开裂开展了大量研究,但主要针对整体浇筑钢筋混凝土结构,对新老混凝土结构的耐久性研究较少。通过设计制作8块水灰比分别为0.60与0.53的整体浇筑与二次浇筑混凝土试件,采用半浸泡通电加速锈蚀试验,研究二次浇筑试件在钢筋理论锈蚀率分别为4%、6%、8%时的混凝土表面锈胀裂缝发展规律以及锈后钢筋的力学性能变化,并与整体浇筑试件进行对比。结果表明:整体浇筑混凝土试件只产生纵向顺筋裂缝;二次浇筑混凝土试件先产生界面横向裂缝,后产生顺筋纵向裂缝。整体浇筑试件中钢筋为均匀锈蚀,二次浇筑试件钢筋为非均匀锈蚀,且界面处钢筋锈蚀最严重。由于新老混凝土结合面处钢筋截面损失严重,二次浇筑试件相比整体浇筑试件,钢筋力学性能明显下降。混凝土强度对整体浇筑试件内钢筋力学性能的影响可以忽略,但对二次浇筑试件的影响较大。 相似文献
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氯离子侵蚀是造成混凝土结构耐久性问题的罪魁祸首,当钢筋表面的氯离子浓度达到某一临界浓度时钢筋开始发生锈蚀,因此研究钢筋初始锈蚀时刻的氯离子临界浓度显得尤为重要.以钢筋初始锈蚀时刻氯离子临界浓度的表述方式、测量方法为基础,以国内外考虑不同影响因素条件下的氯离子临界浓度研究结论为载体,对当前钢筋初始锈蚀时刻的氯离子临界浓度的研究成果进行综述.总结了相关研究中的建议取值及各国国家标准中的建议取值.提出在钢筋初始锈蚀时刻锈蚀氯离子临界浓度研究领域针对临界浓度表述,影响机理,多因素耦合,数据库建立方面仍存在的问题和需要改进的方面. 相似文献
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应用电化学方法测试了不同氯盐含量混凝土试件在表面涂覆迁移性阻锈剂(MCI)后不同时刻钢筋的腐蚀电流密度,应用MCI渗透模型,计算不同渗透时间钢筋界面区的阻锈剂浓度,利用统计产品与服务解决方案软件SPSS(Statistical Product and Service Solutions)进行多元非线性统计分析,得到了混凝土中钢筋腐蚀电流密度与界面区MCI浓度、水溶性氯离子含量的量化模型,应用该模型并根据Broomfield准则,计算出使不同氯盐含量混凝土中锈蚀钢筋腐蚀速率降低到钝化状态所需的临界MCI浓度,进而确定在混凝土表面MCI的涂覆量。采用Java语言进行计算机编程,根据混凝土强度(孔隙率)、混凝土水饱和度、水溶性氯离子含量、钢筋锈蚀程度及保护层厚度等参数,计算并输出使混凝土中锈蚀钢筋腐蚀速率降低到钝化状态所需的MCI涂覆量及涂覆工艺。 相似文献
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详细分析了大气环境中CO2等物质使清水混凝土发生碳化的作用机理及主要影响因素,阐述了钢筋混凝土结构中钢筋腐蚀的电化学过程,运用混凝土碳化原理分析了清水混凝土的碳化对钢筋腐蚀的影响。 相似文献
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为探索经受冻融循环后的钢纤维混凝土在氯盐环境作用下的耐久性能,通过对冻融循环不同次数后的钢纤维混凝土试件开展氯离子侵蚀试验,分析了钢纤维掺量、冻融循环次数等因素对氯盐侵蚀环境下钢纤维混凝土耐久性的影响规律并探索了冻融损伤对钢纤维混凝土氯离子侵蚀性能的影响机理.研究结果表明:钢纤维掺量在0~1.5%范围内,钢纤维掺量越大,相同渗透深度处混凝土氯离子扩散系数越小,混凝土抵抗氯离子侵蚀的性能越好;冻融循环次数越大,钢纤维混凝土氯离子扩散系数越大,混凝土抵抗氯离子侵蚀的性能越差. 相似文献
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混凝土碳化与氯离子侵蚀共同作用研究 总被引:5,自引:0,他引:5
处于除冰盐环境和海洋大气环境中的混凝土结构将受到碳化和氯离子侵蚀的共同作用。通过盐溶液浸泡与碳化交替方式,研究了碳化作用对混凝土中氯离子扩散的影响。结果表明:碳化作用加快了混凝土中氯离子扩散速度,提高了混凝土中的氯离子含量,相对于混凝土碳化对结合氯离子的释放作用,碳化导致的混凝土微观结构重分布对氯离子扩散的加速作用占主导地位。分析了碳化混凝土中的碳化钙分布和碳化深度,结果表明,用化学试剂法测试混凝土碳化深度时,碳化与未碳化交界处位于混凝土部分碳化区,交界处碳酸钙含量变化范围为5.4%~10.8%。 相似文献