电化学除盐对混凝土微观结构的影响

采用电化学除氯技术可以在无需破坏原混凝土结构保护层的条件下,使侵入混凝土的氯盐排出,同时又能使已经活化并开始锈蚀的钢筋表面重新钝化,从而可以实现对因氯盐污染导致钢筋锈蚀破坏的混凝土结构进行无损、低成本、快速修复.主要研究在不同电解质溶液中进行电化学除盐后,混凝土的微观结构的变化.     

电化学除盐对混凝土微观结构的影响

设计了一套钢筋混凝土的电化学除盐循环装置,研究了用0.001 mol/L Li2B4O7 氢氧化钙饱和溶液、氢氧化钙溶液以及蒸馏水作电解液的除盐效率,并用SEM和EDS等方法进行微观结构分析,结果表明:用0.001 mol/L Li2B4O7 氢氧化钙饱和溶液作电解液最有利于混凝土中Cl-的排除,并且经电化学除盐处理后混凝土水化产物中C-S-H凝胶分解,Ca(OH)2增多,并在孔壁形成沉淀,堵塞毛细孔,使表层混凝土孔隙率降低,而钢筋与混凝土界面Ca/Si增大。     

混凝土在电化学除盐过程中内部离子迁移和结构变化的研究

研究了电化学除盐过程中通电量、电解质溶液的性质等对驱除Cl^-效率的影响，并利用压汞试验方法（NIP）对经电化学脱盐处理的混凝土孔结构进行了分析。结果表明，经电化学除盐后钢筋附近混凝土的总孔隙率增大，其中小于30nm的孔明显增多，而大孔数量则有所减少；远离钢筋的混凝土的孔隙率变化与所用电解质溶液有关，以水作除盐介质时孔隙率增大，而采用饱和Ca（OH）2和饱和Ca（OH）2＋0．001mol／L Li2B4O7溶液时混凝土孔隙率减少。     

电化学除盐试验研究

电化学除盐是一种针对氯污染混凝土结构物的有效无损修复方法，而我国在电化学除盐防锈技术方面的研究与应用起步较晚，一些技术诀窍尚未完全掌握。本文初步探讨了电解质溶液的种类、浓度及电流密度等对除盐效果的影响。试验结果表明，在通电时间和电流密度一定时，采用不同的电解液，除盐效果有差异：电解液相同时，电流密度越大，除盐速度越快，本试验采用0．0010mol／L Li28407＋饱和Ca（0H）2溶液和2A／m^2的电流密度可以取得较好的除盐效果。     

混凝土结构电化学除盐过程控制理论的探讨

在分析电化学除盐机理的基础上,应用电化学原理,对除盐过程中的关键作用进行了分析,建立了混凝土结构电化学除盐过程控制理论模型,并运用该模型对混凝土电化学除盐施工过程进行控制,为该技术的推广应用奠定了理论基础。     

混凝土电化学除氯过程钢筋周围氯离子迁移规律试验研究

随着服役年限增长,氯盐环境中钢筋混凝土结构的耐久性劣化问题越来越突出。电化学除氯技术是钢筋混凝土耐久性修复重要方法,可有效排除保护层中氯离子,然而电化学除氯过程混凝土内部氯离子迁出规律有待研究。重点研究了电化学除氯过程中钢筋周围氯离子迁出的空间规律。结果表明,电化学除氯结束后,钢筋周围氯离子浓度降低显著,保护层内随着距离钢筋径向距离的增加,残余氯离子浓度增大,表现出明显的非均匀分布。研究成果可为进一步完善钢筋混凝土电化学除氯后的耐久性评估和寿命预测提供依据。     

电化学除盐后钢筋混凝土电化学性能的变化

研究了掺盐钢筋混凝土在不同水化龄期及经电化学除盐处理后的自腐蚀电位和腐蚀速率,并跟踪了断电后钢筋的自腐蚀电位和腐蚀速率随时间的变化.研究结果表明:经电化学除盐处理后,钢筋的自腐蚀电位负移、腐蚀电流增大.但随着时间的推移,腐蚀电位正移、腐蚀电流减小,抽芯后的试件由于其钢筋表面O2量充足,试件各个部位钢筋的自腐蚀电位在30d后就正移至-100mV以上,而未抽芯试件则需要大约60d,才能正移至-200mV以上.电化学除盐后,如果试件中各部位钢筋电位不均匀,将可能会加剧钢筋的电化学腐蚀,这是电化学除盐技术研究与应用中值得注意的一个问题.     

电压对混凝土电化学除盐效果的影响

着重研究不同的电压对电化学除盐效果的影响。主要从两个方面来进行阐述:一是,不同电压对电解质溶液中氯离子浓度变化的影响;二是,对除盐后混凝土试件中主要离子含量分布的影响。     

石屑混凝土强度及微观结构试验研究

本文利用正交试验设计,对太原石渣厂的碎石屑和石粉代替砂子在砂浆和混凝土中的应用进行了一些宏观和微观的分析研究工作。文中谈到石屑在砂浆和混凝土中的最优掺量以及它们对砂浆和混凝土材性改善情况,并明确提出了石粉的极限掺量。     

正交试验法研究影响电化学除盐效率的因素

用正交试验法对影响电化学除盐效率的主次因素进行研究,结果表明,电流密度的影响最大,其次是电解质溶液及水灰比,而初始氯离子掺量的影响最小。用压汞法测定孔隙率,发现经过电化学除盐后,钢筋附近混凝土中小于30nm的孔的数量增加,而远离钢筋的混凝土样孔隙率减小。本试验最优电化学除盐组合是电流密度为3A/m2,采用0.001mol/L Li2B4O7的饱和Ca(OH)2电解液。     

氯盐侵蚀后含掺合料混凝土微观形貌特征试验研究

利用扫描电子显微镜对氯盐侵蚀后不同掺合料混凝土微观形貌进行了观测,从细观角度研究了掺合料对混凝土微观形貌特征的影响。结果表明:1随着粉煤灰、矿粉掺量的增加,混凝土细观结构变的致密,孔隙减少,抗渗性能增强;2掺加粉煤灰和矿粉的混凝土交界面缝隙变小,骨料和水泥浆之间连接紧密,提高了混凝土自身的抗渗性能。     

电化学修复对混凝土微观结构影响的研究综述

电化学修复技术是提高钢筋混凝土结构耐久性的重要方法。目前国内外的研究都主要集中于电化学处理对钢筋锈蚀起到的保护作用,而已有研究提出电化学处理会改变混凝土的微观结构和组成,由此可能引起混凝土耐久性和力学性质的变化。梳理总结了电化学除氯法、再碱化法和新型双向电迁移法对混凝土微观结构产生的影响。电化学修复法对微观结构的影响有相似规律,电解液和通电参数等因素对混凝土的影响程度不同。今后需要加强电化学修复对混凝土微观结构和混凝土宏观性质影响的综合研究。     

盐渍土环境混凝土抗盐离子侵蚀试验研究

盐渍土环境中地基基础混凝土将受到盐离子的侵蚀,影响混凝土的力学特性。通过一系列混凝土侵蚀性试验,研究了普通混凝土和大掺量磨细矿渣耐腐蚀混凝土在氯离子和氯离子硫酸根离子共同作用下抗氯离子侵蚀性能;得到了在饱水条件、不同干湿循环次数下氯离子侵入混凝土深度与浓度的关系;分析了不同水胶比混凝土在氯离子侵蚀下混凝土块强度弱化特性。结果表明:在普通混凝土添加磨细矿渣掺合物可以提高混凝土的抗氯离子能力,相比于饱水条件,干湿循环更容易导致混凝土侵蚀破坏,单一硫酸镁溶液对混凝土的强度弱化将出现初期强度提高的现象,而混合溶液中氯离子抑制了这种现象,混凝土强度在整个过程均降低。     

电化学除盐对钢筋与混凝土间黏结力的影响

采用电化学方法对含高氯盐混凝土进行除氯盐试验,在得出除盐效率与除盐后微观结构变化规律的同时,对混凝土中的钢筋进行中心拉拔试验,得出除盐后钢筋与混凝土黏结力变化规律,并对变化原因进行分析,探讨应对不良变化的措施.     

养护期电化学除氯提高含氯盐混凝土耐久性的探索与试验

高氯盐环境使得钢筋混凝土结构提前失效,电化学除氯技术是钢筋混凝土耐久性修复的重要方法,可有效排除保护层中的氯离子。探索了钢筋混凝土养护期介入电化学除氯技术,优化试件内部埋置的阴极电极,探究保护层内氯离子迁移效率情况。检测试件通电3、7、14 d后钢筋混凝土表面不同位置沿深度方向的残余氯离子浓度,结果表明在养护期除氯效率高且氯离子迁移相对均匀。     

电化学除盐对钢筋——混凝土界面粘结力的影响

应用钢筋混凝土圆柱体试件,研究了电化学除盐对钢筋—混凝土界面粘结力的影响。研究结果表明:除盐电流是导致钢筋—混凝土界面粘结力下降的主要原因,但在采用小电流(1 A/m2~4 A/m2)的情况下,粘结力的损失并不明显。     

基于微观结构分析的高性能混凝土高温后抗压强度试验研究

对高温作用后的高性能混凝土进行微观结构扫描电镜试验及抗压强度试验,研究高性能混凝土微观组织结构与其宏观力学性能之间的关系。试验结果表明,混凝土微观结构的变化与其宏观力学性能一致,随温度的升高,混凝土集料从致密逐渐变得疏松,裂纹逐渐增多,裂纹宽度变大,且相互贯通,宏观力学性能随之下降。合成纤维熔化后在基体中留下可减轻混凝...     

钢筋混凝土电化学除氯化物试验研究

本文采用钢筋混凝土电化学除氯技术来排出混凝土中的氯盐,由试验发现,电化学除氯处理过程中,除氯处理前期的氯离子排出量远大于中后期,并且随着通电时间的延续递减明显。在试验前期,试验电流密度对氯离子排出量的影响较为显著,2A/m~2电流密度作用下的氯离子排出量约是在1A/m~2作用下的1.4倍;而在除氯处理的后期,电流密度的大小则对氯离子排出量的影响不明显。通过EDAX能谱仪探究除氯处理后不同离子在混凝土中的分布规律。发现电化学除氯处理后,钢筋附近的混凝土与试件表面附近的混凝土相比,结构更加疏松,孔隙率以及裂缝数目较多,试件表面附近的混凝土的结构则比较致密,孔隙率相对较小。     

冻融后再生混凝土与钢筋黏结性能试验研究及微观结构分析

以100%再生粗骨料取代天然碎石,以钢筋直径16 mm和20 mm锚固长度5 d和10 d为变动因素制作中心拔出试件。采用快冻法进行冻融循环试验,研究不同冻融循环后再生混凝土抗压强度、极限荷载和极限黏结应力的变化规律,通过对黏结界面扫描电镜观察,从微观角度分析再生混凝土冻融破坏原因。试验结果表明:冻融循环后再生混凝土抗压强度下降,极限荷载和极限黏结应力随冻融循环次数的增加而减小,是由于再生混凝土内部受冻胀破坏所致。     

除氯后混凝土离子含量随时变化规律

为了得到静置时间对除氯后混凝土内离子含量及分布影响规律,分别在除氯后0d、7d、14d、21d、28d、35d、42d、49d、56d时对混凝土试件进行离子测定。得出静置时间对除氯后混凝土内离子含量与分布的影响呈现一定的规律性:随时间的延长试件外层的氯离子向内层有少量迁移,使内层氯含量略有增加;内层的钠离子、钾离子向混凝土外层大量迁移,使内层含量减少。