水泥混凝土在机场道面除冰液作用下的化学腐蚀

进行了普通混凝土(OPC)和高性能混凝土(HPC)试件在质量分数为3.5％,12.5％,25％的醋酸钙镁(CMA)溶液中的浸泡试验,测定了腐蚀过程中混凝土试件的质量变化和相对动弹性模量,跟踪了试件表面的剥落特征,比较了硅酸盐水泥HPC和抗硫酸盐水泥HPC的抗CMA腐蚀性.结果表明:CMA对水泥混凝土的腐蚀破坏以表面剥落及其引起的质量损失为特征,反映内在质量的相对动弹性模量并没有显著降低;混凝土的CMA腐蚀剥落程度与CMA溶液浓度和腐蚀时间有关,当浸泡腐蚀时间超过450 d以后,其腐蚀剥落现象开始加剧,而且浓度越大,腐蚀剥落越明显;25％质量分数CMA溶液对OPC具有非常严重的腐蚀破坏,对P·Ⅱ52.5水泥HPC的腐蚀破坏最小,对P·HSR42.5水泥HPC的腐蚀破坏介于两者之间;CMA对混凝土的腐蚀破坏属于表面腐蚀剥落,并不会在混凝土内部产生腐蚀微裂缝,这为今后研究CMA对混凝土的腐蚀破坏机理提供了可靠的试验基础;采用P·Ⅱ52.5水泥HPC可以解决机场道面水泥混凝土的CMA机场道面除冰液的腐蚀破坏问题,为中国北方地区机场道面HPC的研发提供了依据.     

混凝土硫酸盐侵蚀破坏机理与预防措施

根据腐蚀产物将水泥混凝土硫酸盐侵蚀分为钙矾石型和碳硫硅酸钙型两大类,分析了不同类型硫酸盐侵蚀的发生条件、化学反应机理和混凝土外观破坏特征,并从原材料选择、配合比设计等方面提出不同类型硫酸盐侵蚀破坏的预防措施,从而为实际混凝土工程硫酸盐侵蚀破坏原因分析和耐久性设计提供参考。     

CM型混凝土防腐剂在防腐蚀混凝土和桩基混凝土工程中的应用

早在1892年Michaelis就提出水泥混凝土受硫酸盐侵蚀形成“水泥杆菌”造成混凝土破坏以来,人们还不断发现CI-、HCO3-、CO2、NH4＋、Mg2＋,及其他盐类、泛酸类、可溶岩等的地下水、地表水、海水、污水和含盐土壤等,都对水泥混凝土有着不同程度的腐蚀用作,结果使水泥混凝土产生“水泥杆菌”或者“癌症”,严重地影响了混凝土的耐久性。     

预防碳化提高钢筋混凝土的耐久性

碳化是影响混凝土耐久性的一个重要因素,将加速混凝土中钢筋的腐蚀,从而缩短工程寿命。目前碳化破坏引起更加特别的重视,因全球关心的气候变化过程实质上就是空气中CO2浓度增加的过程。其次是因为使用高掺量混合材加剧了水泥的碳化破坏。加以高速发展新的基础设施,其中地下工程、地铁、火车站、城市中心等地的微气候中CO2的浓度显著增加。在施工过程中若养护不够,表面层空隙率增加,将更加加重CO2的腐蚀程度。本文将详细叙述这些因素,并提出解决碳化问题应采取的措施。     

不同环境下镁水泥混凝土中钢筋的电化学腐蚀

钢筋锈蚀是钢筋混凝土结构破坏的主要形式之一,我国西部盐湖地区出现钢结构及钢筋混凝土结构受盐卤水侵蚀导致其破坏现象严重。氯氧镁水泥混凝土具有显著的抵抗盐卤腐蚀的作用,针对镁水泥混凝土中钢筋受氯盐腐蚀降低其使用寿命而制约镁水泥钢筋混凝土使用的问题,本研究用美加力涂层来提高钢筋的抗腐蚀性能。采用CS350电化学工作站对钢筋腐蚀的数据采集,结合SEM(scanning electron microscope)微观扫描和EDS(energy dispersive spectrometer)元素分析结果表明:在硫酸盐溶液中涂层钢筋腐蚀程度最大,氯盐次之,干燥环境下钢筋腐蚀最轻;镁水泥混凝土保护层厚度对腐蚀速率不起决定性作用。     

硫酸盐对混凝土腐蚀研究

对普通混凝土和高强混凝土在5.0%Na2SO4(质量分数,下同)、10%MgSO4溶液以及青海盐湖卤水溶液中的损伤失效规律、特点进行研究。结果表明:混凝土在Na2SO4溶液中浸烘循环腐蚀破坏,SO42-导致混凝土产生膨胀性破坏;其损伤劣化包括3个阶段:初始劣化段、性能改善段和性能劣化段。混凝土在MgSO4溶液、青海盐湖卤水中浸烘循环腐蚀损伤,腐蚀溶液中的SO42-和Mg2+共同作用导致混凝土产生剥落型破坏;其相对动弹性模量和重量随腐蚀时间先下降,后稳定,最后加速下降。此外,用SEM、能谱和XRD分析了混凝土在硫酸盐腐蚀作用下的腐蚀产物。     

普通硅酸盐水泥在热带海水环境中的使用问题

普通硅酸盐水泥亦称普通水泥,是目前使用量最大的水泥。它被广泛地应用于港工工程建设中。海水作为一种腐蚀性介质,对港工水泥混凝土存在各种腐蚀和破坏,影响港工工程设施的强度和使用寿命,因此,研究海水环境,特别是研究华南沿海热带海水环境中普通硅酸盐水泥混凝土的抗腐蚀性问题,对选择和使用水泥,提高混凝土强     

混凝土碳化及对钢筋锈蚀的影响

<正> 混凝土的碳化,主要是空气中的CO_2与水泥中的碱性水化产物,即Ca(OH)_2发生反应,生成碳酸钙,导致混凝土的碱度降低,从而使钢筋表面的纯化膜遭到破坏,造成钢筋的腐蚀。     

盐冻环境下塔里木灌区水工玄武岩纤维混凝土抗腐蚀性能试验研究

为探究塔里木灌区盐渍土环境下水工玄武岩纤维混凝土的抗冻性能,开展了不同体积掺量(0、0.1%、0.2%、0.3%)的玄武岩纤维混凝土试件,在不同浓度复合盐溶液(NaCl+MgSO₄+Na₂SO₄)侵蚀与冻融循环共同作用下的腐蚀劣化试验。结果表明：(1)玄武岩纤维的掺入提高了水工混凝土抵抗盐冻破坏的能力,随着复合盐溶液浓度的增大及冻融循环次数的增加,试件发生由表及里的损伤破坏,纤维掺量为0.3%试件的质量损失率最小,相对动弹性模量波动幅度最小,抗盐冻性能最好。(2)玄武岩纤维的掺入减缓了混凝土内部Ca(OH)₂的消耗速率,腐蚀产物的含量也相应减少,混凝土抵抗盐冻破坏的能力随之增强。(3)复合盐侵蚀与冻融循环作用下,试件的腐蚀产物主要为钙矾石(AFt)和石膏,冻胀与腐蚀产物对毛细孔隙和微裂缝的破坏是混凝土微观结构损伤的主要原因。研究成果可为玄武岩纤维混凝土在塔里木灌区的实际工程应用提供科学依据。     

盐浸条件下引气混凝土的盐类腐蚀破坏研究

长期处于盐水环境或埋于盐渍土中的混凝土工程经常受到土或水中易溶盐的腐蚀。本文采取盐浸的方式对长期处于此类环境下的混凝土性能损伤变化规律进行了试验研究,通过对盐类腐蚀破坏后的混凝土进行电镜扫描、EDX能谱分析与化学成分测定,对复合盐侵蚀作用下混凝土腐蚀破坏的机理进行了深入研究。试验结果表明:各类有害盐是引起混凝土性能劣化的重要因素,混凝土的盐类腐蚀破坏是化学侵蚀与物理结晶两方面作用所致,且引气混凝土的抗盐腐蚀破坏的能力比普通混凝土要好。     

水泥-石灰石粉胶凝材料在硫酸盐和氯盐共同作用下的腐蚀破坏

采用硫酸钠和氯化钠复合溶液,对水泥一石灰石粉胶砂试件开展了长期浸泡腐蚀试验.测试了试件强度,并用x射线衍射和扫描电镜分析研究了浸泡试件.试验结果表明:在硫酸盐和氯盐共同作用下,水泥-石灰石粉胶砂试件比纯水泥胶砂试件的腐蚀破坏更加严重.其生成产物主要有CaSO4·2H2O,CaCI2以及中间产物CaAI2(co3)2(OH)4·6H2O和氯铝酸钙;水泥-石灰石粉胶砂试件因产生石膏,石膏膨胀造成开裂,从外到里而破坏.腐蚀后期,CaAI2(CO3)2(OH)4·6H2O和氯铝酸钙分解以及CaCI2溶解进一步加剧了腐蚀破坏.     

酸雨侵蚀下水泥基材料的腐蚀损伤与评价——酸雨介质成分的影响

通过测试长期浸泡在不同酸雨中的混凝土试件相对弹性模量随侵蚀时间的变化,着重研究了酸雨酸度(pH值)及其SO24-浓度等酸雨侵蚀介质参数对水泥混凝土抗酸雨侵蚀能力的影响。研究结果表明:在酸雨静态长期浸泡环境下,水泥基材料表面和内部腐蚀损伤程度及速率与酸雨侵蚀介质H+和SO24-浓度以及产生的腐蚀产物有关;在酸雨介质其它离子成分保持不变的情况下,酸雨pH值和SO24-对受酸雨腐蚀后的水泥混凝土表面性能及其内部微观结构有着十分明显的影响,并且从酸雨侵蚀破坏过程来看,各水泥混凝土随着酸雨中的H+和SO24-浓度的增加而腐蚀越来越严重。     

恶劣环境下混凝土工程的耐久性问题

混凝土结构是应用非常广泛的一种结构形式,但是由于其结构自身和使用环境的特点,使得混凝土存在严重的耐久性问题。通过对国内外钢筋混凝土工程在恶劣环境下的耐久性问题的介绍,从海洋环境、盐碱地区、冻融环境、高温环境(火灾)四个方面阐述了侵蚀性介质的腐蚀、混凝土的碳化、冻融破坏、混凝土碱集料反应、钢筋锈蚀等方面影响混凝土结构耐久性的因素及其对混凝土的破坏机理,并针对性地提出了预防的措施。     

混凝土耐污水腐蚀防护措施

正由于混凝土的主要成分(水泥的水化物)可与硫酸反应,导致混凝土结构的最终破坏。因此,提高混凝士管道的抗蚀性和耐久性,一方面可通过改善混凝土本身的结构,提高其对腐蚀介质的抵御能力;另一方面,使混凝土与周围腐蚀介质隔离开来,以保护其不受侵蚀。理论上提高胶凝材料的抗硫酸侵蚀性能、控制腐蚀传质过程抑制或减少生物硫酸的生成都能缓解混凝土的微生物腐蚀。因此,防护措施主要包括混凝土     

碳化对混凝土钢筋锈蚀的影响

因混凝土碳化引起的钢筋腐蚀造成结构破坏的问题非常普遍和严重。本文研究内容包括在碳化环境下不同品种水泥（普通硅酸盐水泥和石灰石水泥）,不同矿物掺合料,内掺氯盐（试样成型时掺入一定的氯盐）等对钢筋腐蚀速率的影响。试验采用高浓度碳环境使砂浆保护层在较短时间内碳化。实验通过对普通硅酸盐水泥和石灰石水泥的测试得出了他们之间在锈蚀程度上的差异。论文中,主要研究了混凝土用钢筋在碳化条件下的腐蚀性能。     

氯氧镁水泥混凝土中钢筋的腐蚀与防护试验研究

结合氯氧镁水泥混凝土耐水性,研究氯氧镁水泥混凝土中钢筋的腐蚀与防护,试验变量包括钢筋种类、混凝土保护层厚度和腐蚀龄期等。钢筋种类包括裸露钢筋和美加力涂层钢筋;混凝土保护层厚度包括25、50mm;腐蚀龄期包括60、120、180、240、300、360d。试验采用自来水长期浸泡至试块2/3处,并采用扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)对腐蚀后的钢筋微观结构和化学元素组成进行分析,研究钢筋的腐蚀机理。结果表明,通过软化系数分析,氯氧镁水泥混凝土的软化系数处于0.78~0.87,说明试验设计的氯氧镁水泥混凝土可用于干燥地区、受潮较轻地区或次要建筑结构。通过极化曲线及其电化学参数分析,裸露钢筋腐蚀速率为美加力涂层钢筋腐蚀速率的40~80倍,说明涂层防腐效果明显。     

海洋环境条件下混凝土桥梁的防腐涂装施工

曹妃甸工业区跨纳潮河2~#大桥工程位于渤海湾,属海洋气候,须进行防腐涂装。为此,研究分析了混凝土的腐蚀机理,然后从材料特点与性能方面介绍了以水泥基渗透结晶型防腐涂料为主的涂层体系,最后对施工工艺、施工过程中出现的问题及其处理方法进行了阐述。所总结的经验可为类似工程参考。     

浅谈水泥混凝土路面的抗裂措施

详细分析了水泥混凝土路面的抗裂措施,包括减少水泥混凝土路面的缺陷、提高水泥混凝土路面的韧度、降低路面板早期收缩应力、减小路面板使用荷载应力等,提出了目前工程中应用的抗裂措施的主要功能以解决水泥混凝土路面的破坏问题。     

用复合材料筋增强混凝土结构

目前混凝土工程普遍存在着寿命危机,因而提高混凝土结构的耐久性、延长土建工程的使用寿命已成为全球关注的重大课题。引起混凝土工程破坏的主要原因有:钢筋锈蚀、硫酸盐、碱集料反应、冰冻的循环作用。特别是近年来沿海工程的扩大,工程质量的低劣,加之大量除冰盐的使用,使混凝土破坏的问题更加突出,其中因环境条件造成的钢筋锈蚀,引起大量混凝土工程提前破坏的事例屡见不鲜。其典型的破坏过程是,水泥混凝土结构先产生微裂纹、水及有害物质渗入,引起钢筋锈蚀、膨胀,于是水泥顺筋开裂、剥落、最终导致破坏,实际使用寿命远低于设计寿命,混凝土…     

海洋环境下混凝土的硫酸盐腐蚀机理

海水中存在的硫酸根离子传输至混凝土内部将导致其腐蚀破坏。针对矿粉掺量0～65%的C40引气混凝土进行海洋潮汐区、大气区和水下区腐蚀1～2a,测试其水溶和酸溶硫酸根离子浓度分布;分析水泥净浆中的腐蚀产物类型及含量。试验结果表明:海洋不同腐蚀区带混凝土中硫酸根离子传输量及传输深度排序为:潮汐区水下区大气区。混凝土中反应硫酸根离子与总硫酸根离子的关系服从线性函数分布,反应量占总硫酸根离子量的90%以上,反应的硫酸根离子量随腐蚀龄期增加而增加。海洋潮汐区和水下区生成的腐蚀产物量高于大气区,主要是钙矾石和石膏;海洋大气区暴露混凝土的腐蚀产物为钙矾石。对于P.I.52.5水泥制备的C40混凝土而言,掺加65%的矿粉有助于提升混凝土抗海洋硫酸根离子侵蚀能力。