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。     

电化学除盐后混凝土微观结构及离子迁移的试验研究

采用电化学除盐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,同时又可以使已经活化并开始锈蚀的钢筋表面重新钝化,从而实现对氯盐污染的钢筋混凝土结构进行无损、低成本、快速修复。在得出电化学除盐效率后,研究了电化学除盐对混凝土微观结构及离子迁移与分布的影响。     

混凝土电化学防护与修复技术

混凝土结构工程的防腐蚀与修复措施已经日益成为国家基础设施建设与维护中重要问题,本文介绍了有关混凝土电化学防护与修复技术,着重讨论阴极保护和电化学除盐(再碱化)技术的机理和技术特点,指出了其在混凝土结构中的应用前景和存在的问题.电化学方法可以对整个混凝土结构中的钢筋骨架进行大面积的腐蚀防护处理,成本较低,易于施工,用电化学的方法对钢筋混凝土进行防护和修复有广阔的应用前景.但是该方法对钢筋混凝土存在着一定作用,有必要进一步对电化学方法进行改善.     

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。     

钢筋锈蚀机理及电化学检测技术

长期暴露在海洋等严酷服役环境下的钢筋混凝土结构大都会发生由碳化和氯盐侵蚀等因素引起的钢筋锈蚀现象。混凝土内钢筋锈蚀问题是混凝土结构和材料耐久性需要解决的重要难题,钢筋锈蚀进程的电化学检测也一直是混凝土材料耐久性研究的重要内容之一,其测试结果是评价钢筋混凝土结构服役耐久性和使用寿命的重要依据。文中主要分析了混凝土内钢筋锈蚀的电化学机理,针对不同的电化学测试技术进行了适当总结,并提出了电化学检测过程中一些亟待解决的问题。     

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.     

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。     

考虑界面损伤的钢筋混凝土粘结锚固强度研究

应用损伤理论对钢筋混凝土界面损伤问题进行理论研究,利用模量损伤的概念,建立了考虑界面损伤条件下钢筋与混凝土的粘结力与钢筋滑移量的关系,数值计算结果与试验结果吻合较好。通过比较不同保护层厚度条件下的连续因子,得到最优混凝土保护层厚度。     

受腐蚀钢筋混凝土构件中钢筋与混凝土粘结性能研究

采用替换构件的试验方法,将长期在氯化物侵蚀作用下工作的钢筋混凝土构件从工作现场拆卸下来,对这些构件进行钢筋与混凝土粘结性能试验研究。结合试验,从理论上分析氯化物腐蚀后钢筋与混凝土之间的粘结性能,提出氯化物腐蚀后钢筋与混凝土之间粘结强度计算模型。     

氯盐侵蚀混凝土结构延寿技术初探Ⅱ——混凝土中6种胺类有机物电迁移与阻锈性能

采用有机元素分析仪、快速氯离子测定法(RCT)、电化学阻抗谱法(EIS)和弱极化法,研究6种胺类有机物在混凝土中的电迁移能力、氯离子的排除情况及通电前后钢筋锈蚀的变化情况.结果表明:相同条件下,不同的胺类阻锈剂在混凝土中的电迁移能力和存留能力不同,且胺类阻锈剂种类对氯离子的排除影响不大;双向电渗技术的除氯效果比电化学的除氯效果弱,但双向电渗后钢筋附近混凝土孔隙液中阻锈剂的含量是氯离子含量(质量摩尔浓度)的2～7倍;双向电渗后混凝土保护层电阻增大,钢筋的锈蚀速度由通电前的电荷传递过程控制转变为氧气在混凝土中的渗透速度控制,钢筋的腐蚀电位显著提高,从而使钢筋的耐蚀性能得以提高.     

混凝土早期强度和安全施工的交互影响

基于混凝土早期强度的发展特性和混凝土结构施工安全的要求,建议了施工周期和模板及其支撑层数的确定方法;探讨了按照规定强度拆模时混凝土结构仍旧出现安全问题的原因,建议了在设计荷载比取值不同时确定混凝土拆模强度的方法;在有关规范没有明确施工活荷载取值的情况下,建议了基于选定的施工周期和模板及其支撑层数的施工活荷载取值确定方法.     

混凝土氯离子扩散系数测试方法述评

氯离子是造成混凝土结构耐久性下降的最主要原因之一。在总结国内外常用混凝土氯离子扩散系数测试方法基础上,分析评价了各种方法的原理、特点及使用范围,其中自然扩散法较切合实际工程状况,但试验周期较长,过程较复杂;加速扩散法简单、快速,是目前应用最广泛的方法,因此应根据测试对象选择合适的测试方法。     

基于Torrent法的混凝土渗透性研究

利用Torrent法研究了矿物掺合料、强度等级、含水率等因素对混凝土空气渗透系数的影响,并结合混凝土氯离子扩散系数和电通量的试验结果,分析了利用空气渗透系数来表征混凝土渗透性的可行性。试验结果表明,混凝土强度等级越高,密实度越好,空气渗透系数越小;空气渗透系数随混凝土含水率的降低而增大,变化呈现指数递增的关系;空气渗透系数与氯离子扩散系数和电通量有良好的相关性。     

粉煤灰-石灰石粉高强混凝土的Cl^-扩散性能

采用NT BUILD492方法测定了高强混凝土的Cl-扩散系数,研究了石灰石粉、粉煤灰单掺以及粉煤灰和石灰石粉双掺对高强混凝土Cl-扩散性能的影响.结果表明,随着石灰石粉单掺掺量的增加,混凝土28 d强度下降,混凝土抗Cl-扩散能力降低;在石灰石粉高强混凝土中掺入粉煤灰,能有效提高其抗Cl-扩散能力,提高其28 d抗压强度.     

氯离子诱发钢筋混凝土结构局部修补的电化学不相容机理分析

本文用极化曲线图全面解释了氯离子诱发钢筋腐蚀的钢筋混凝土结构局部修补的电化学不相容机理,得出修补区和原混凝土区间的腐蚀电位差是结构局部修补所引起的电化学不相容的根本原因。分析表明,选用密实度较高、电阻率较大的修补材料有助于消除结构局部修补所引起的电化学不相容现象。     

The effect of electrochemical chloride extraction on pre-stressed concrete

Chloride induced corrosion is the main cause of corrosion in reinforced concrete structures. Electrochemical chloride extraction, also known as desalination, is applied to concrete structures containing ordinary reinforcement in order to extract chlorides from the concrete. During this process, atomic hydrogen generated on the steel surface can cause hydrogen embrittlement of the steel. High strength steels, such as those that are used in pre-stressed concrete, are particularly susceptible to hydrogen embrittlement which, at worst, can result in the sudden and unpredictable collapse of a structure. This paper presents the results of a series of constant extension rate tests conducted on 22 pre-stressed concrete specimens that had been subjected to electrochemical chloride extraction. The paper concludes that the risk of hydrogen induced brittle fracture due to electrochemical chloride extraction cannot be altered with modification of the treatment parameters, such as current density or treatment duration. It was also uninfluenced by different surface states of the steel (corroded or not corroded). Therefore, based on the findings of this study, it can be concluded that electrochemical chloride extraction should not be applied to pre-stressed concrete.     

无机粘结胶的物理力学性能及其应用

首先对无机粘结胶的物理力学性能进行研究 ,然后将其应用于普通混凝土和高强混凝土的粘结修补工程。无机粘结胶不仅具有很高的强度 ,而且具有与混凝土和钢材等相近的膨胀系数 ;无机粘结胶的力学性能优于混凝土 ,物理性能与混凝土接近 ,在混凝土修补工程中 ,能很好地将断裂混凝土修补完好 ,使其强度达到或超过原混凝土强度