迁移性阻锈剂对氯盐污染钢筋混凝土耐久性的影响(Ⅱ)——长期效果、形貌与机理分析(英文)

研究了表面涂敷氨基醇和羧酸胺基迁移性阻锈剂对掺加胶材总量0.5%氯化钠的C30混凝土中钢筋锈蚀的抑制效果及其在混凝土中的迁移性能,监测了涂敷迁移性阻锈剂(migrating corrosion inhibitors,MCIs)前后混凝土试件中钢筋的电化学阻抗谱、线性极化电阻和腐蚀电流,结果表明:涂敷迁移性阻锈剂7个月后钢筋混凝土试件平均腐蚀电流(0.136μA/cm2)是涂覆前平均腐蚀电流(3.766μA/cm2)的3.6%,扣除混凝土电阻随龄期增加使电流降低的影响,以空白试件为参照推算涂覆MCIs试件的腐蚀电流约为相同龄期未涂覆试件腐蚀电流的16%。在试验的8种MCIs中氨基醇阻锈能力较差,羧酸胺基及商业MCIs抑制效果较好;在混凝土保护层下30～40mm处检测到较高浓度的有机氮表明,迁移性阻锈剂通过毛细孔和微细裂缝渗透进入了混凝土内部并抵达钢筋表面,对剖开试件取出钢筋进行视觉观察、扫描电子显微镜和X射线能谱分析结果支持上述结论。同时对迁移性阻锈剂在氯盐条件下抑制钢筋锈蚀发展或使其修复的作用机理进行了探讨。     

迁移性阻锈剂对氯盐污染混凝土耐久性的影响——电化学性能与渗透浓度前锋线

钢筋锈蚀是混凝土结构提前破坏的主要原因,为提高氯盐环境下混凝土结构耐久性并延长其使用寿命,人们采取了包括掺入外加剂、应用高性能混凝土和环氧涂敷钢筋在内的很多方法,这些方法中迁移性阻锈剂(migratory of corrosion inhibitors,MCIs)在作为混凝土添加剂、表面涂敷和结构修补的应用中表现出很大的灵活性.研究了表面涂敷氨基醇和羧酸胺基迁移性阻锈剂(400g/m2)对掺加胶材总量0.5%氯化钠的C30混凝土中钢筋锈蚀的抑制效果及其在混凝土中的迁移性能,监测了涂敷MCls前后混凝土试件中钢筋的电化学阻抗谱、开路电位、线性极化电阻和腐蚀电流.结果表明:涂敷迁移性阻锈剂60d后钢筋混凝土试件平均腐蚀电流从涂敷前3.77 μA/cm2降低为0.104μA/cm2,尤其是涂敷#6阻锈剂腐蚀电流最低可降低到涂敷前的1.1%;渗透浓度前锋线的分析结果表明:在保护层下30～40 mm处仍能检测到较高含量的有机氮,表明迁移性阻锈剂确实通过毛细孔和微细裂缝渗透进入了混凝土内部和钢筋表面,即使在氯盐条件下钢筋产生了锈蚀,在硬化混凝土表面涂敷迁移性阻锈剂也能有效抑制钢筋锈蚀发展或使其修复.     

迁移性阻锈剂——钢筋混凝土阻锈剂的新发展

介绍了钢筋混凝土阻锈剂的基本概念和发展背景，比较讨论了新发展起来的迁移性阻锈剂与传统的亚硝酸盐阻锈剂性能特点，根据作者对迁移性阻锈剂的电化学测试和文献资料中的研究结果，着重分析了迁移性阻锈剂对钢筋电化学性能的影响和阻锈机理，最后提出了迁移性阻锈剂应用技术的发展前景和有待深入研究的课题。     

新型氨基醇阻锈剂在氯盐污染钢筋混凝土中的应用（英文）

对一种新型氨基醇作为掺入型阻锈剂使用的阻锈效果进行了表征。腐蚀试验中分别采用0.35%氯化钠溶液和3.50%氯化钠溶液为拌合水,模拟了两种有代表性的氯盐污染水平,对钢筋的腐蚀速率及掺加阻锈剂后的阻锈效果进行了测试,并与传统的亚硝酸钙的阻锈效果进行了对比。同时,还对掺加阻锈剂后对混凝土强度的影响以及钢筋锈蚀后的表面形貌及化学组成进行了试验研究。结果表明,这类新型的氨基醇对混凝土抗弯及抗压强度均无不利影响,且能非常有效地抑制氯盐对钢筋表面钝化膜的破坏。阻锈剂的存在会引起钢筋表面锈蚀产物形貌的变化,但对锈蚀产物的化学组成影响不大。     

格尔木盐湖地区内掺阻锈剂对钢筋混凝土耐久性影响

阻锈剂常用来缓解混凝土中钢筋锈蚀问题,而阻锈剂种类是否对混凝土耐久性有一定影响尚需要进行进一步研究.因此分别制备内掺阻锈剂Ca(NO2)2(又称CAN)和C4H11NO(又称CN)混凝土,并对两组试件在格尔木盐湖地区进行现场暴露试验.每3个月对试件进行电化学试验研究、超声波检测、质量检测,以混凝土中钢筋锈蚀程度、混凝土...     

氨基醇类阻锈剂的阻锈机理

在分析氨基醇类阻锈剂对混凝土和钢筋作用行为的基础上,给出了氨基醇类阻锈剂的阻锈机理,即一方面阻锈剂通过在钢筋表面形成保护膜,隔离侵蚀性离子到达钢筋表面,另一方面通过和混凝土中的水化产物反应生成沉淀,提高混凝土密实度。两者相辅相成,共同起到延缓钢筋腐蚀或降低钢筋腐蚀速率的作用。氨基醇类阻锈剂在碳化混凝土中的阻锈效果微乎其微,在氯盐环境中依然有效,但当混凝土中氯离子浓度或腐蚀速率较高时,其阻锈作用大幅降低。由于阻锈剂的成分较为复杂,其成膜机制等还需进一步的研究。     

钢筋混凝土阻锈剂的发展和研究

钢筋混凝土阻锈剂是解决混凝土中钢筋腐蚀问题的重要方法之一,通过添加阻锈剂,延缓钢筋生锈损坏的时长,大大增加混凝土建筑物的使用寿命。通过简要介绍了钢筋混凝土阻锈剂的技术发展历史背景与其应用以及近年来的研究进展,对钢筋混凝土阻锈剂未来技术方向进行了展望,为研发一种高性能的绿色阻锈剂提供了参考。     

复合型阻锈剂阻锈性能的研究

文章采用线形极化法和动电位扫描法电化学测试方法,快速评定了二乙烯三胺分别与钼酸钠和亚硝酸钠复合,对钢筋在含氯例子的混凝土模拟液的阻锈效果。结果表明一定量的钼酸钠与二乙烯三胺复合,能很好的提高单一阻锈剂的阻锈效果。     

钢筋阻锈剂在工业厂房中的应用

介绍了钢筋阻锈剂的基本性能、使用范围和方法。     

迁移性阻锈剂在混凝土中的传输模型

在分析迁移性阻锈剂(MCI)在混凝土中传输机制的基础上,借助水分在混凝土中传输行为的研究成果,建立了反映MCI在混凝土中传输规律的数学模型及求解方法,利用MATLAB语言编程实现了MCI在混凝土中传输过程的数值计算,并通过毛细吸收实验对MCI在水泥砂浆中的传质过程进行了验证,对比分析了实验与模型计算结果发现二者基本吻合,表明该模型可用于分析MCI在水泥基材料中的传输过程。应用模型分析了水灰比、阻锈剂黏度、混凝土初始水饱和度等参数对MCI传输速率的影响规律,以及MCI在试件不同深度的质量浓度分布。结果表明:MCI渗入试件中的质量浓度及渗透深度随水灰比降低而减小,随MCI黏度降低而增大,同时与阻锈剂的种类和混凝土初始水饱和度密切相关。     

基于氯离子扩散的钢筋混凝土结构寿命评估

氯离子对混凝土结构耐久性的影响显著,基于Fick第二定律中氯离子扩散方程与混凝土中热传导守衡方程的相似性,提出可运用ANSYS热分析模块预测混凝土中氯离子浓度的二维分布,由此借助ANSYS概率分析模块考虑保护层厚度、表面氯离子浓度等因素的随机性,建立基于概率的混凝土结构工作寿命的数值模型,分析相应失效概率的寿命期望值,进行结构耐久性寿命预测.运用该模型分析了各影响因素的统计参数对耐久性寿命的影响,表明保护层厚度、氯离子扩散系数时间衰减指数是影响混凝土结构耐久性寿命的最重要因素.     

冻融循环后钢纤维混凝土氯离子侵蚀性能研究

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.     

混凝土矿物成分对钢筋锈蚀的影响

通过x射线衍射分析研究混凝土中各矿物成分对钢筋锈蚀的影响。结果表明：（1）氧化钙、氢氧化钙含量不足以维持碱性环境稳定是钢筋锈蚀重要原因;（2）外界酸性环境促使混凝土中钙矾石二次生成,破坏混凝土结构耐久性,加速钢筋锈蚀;（3）试件中水化硅酸钙含量的不足导致混凝土密实度低于要求,致使钢筋受到侵蚀破坏。     

钢筋混凝土中防腐添加剂的研究进展

在钢筋混凝土结构服役过程中,由环境侵蚀因素导致的耐久性问题是制约结构长效服役的重要原因,其中,氯离子侵蚀导致的钢筋锈蚀是引起钢筋混凝土耐久性劣化的主要因素之一。在混凝土内掺加防腐添加剂,可从促进钢筋表面成膜和改善混凝土自身性能(孔隙结构、水化过程、Friedel’s盐生成)等方面提升阻锈能力,近年来逐渐成为研究热点。本文将防腐添加剂分为传统阻锈剂、绿色植物提取物阻锈剂、纳米材料以及矿物掺合料等四类,从材料开发、作用机制、阻锈影响因素等方面对防腐添加剂的研究进行了综述。最后,探讨了防腐添加剂研究中存在的问题,并对未来的研究提出了建议,以期为防腐添加剂能够更好地防治混凝土中的钢筋锈蚀问题提供参考。     

粉煤灰掺量对钢纤维混凝土强度和耐久性的影响

研究了粉煤灰掺量对C50钢纤维混凝土强度、渗透性、碳化等方面的影响.结果表明,当钢纤维用量一定时,粉煤灰用量在一定范围内增加,有利于改善钢纤维混凝土的微结构,使其后期强度和耐久性有一定提高,可配制出耐久性良好的钢纤维混凝土.     

FRP加固混凝土结构的最新研究进展

针对钢筋混凝土结构中因损伤影响结构安全的问题,国内外学者开展了关于FRP加固混凝土性能的广泛研究。分析总结了FRP外贴加固混凝土、FRP筋增强混凝土结构的现有技术水平、FRP索在桥梁中的应用现状以及FRP加固材料树脂基体的现状,并阐述关于FRP在温度、湿度、干湿循环、化学侵蚀、自然老化等各种环境条件下耐久性的研究进展,指出FRP在我国将有广阔的市场和应用前景。     

钢筋混凝土建筑物耐久性能诊断方法研究

钢筋混凝土建筑物于其生命周期中,常因天然因素(如地震、海风、降雨等),影响而产生劣化与腐蚀,造成强度降低及使用年限减少.因此拟定一套客观的评估系统,对于耐久性或安全性不足的建筑物,应拆除重建或给予适当的补修.本研究主要研拟钢筋混凝土建筑物整体的耐久性能诊断,如何将各部位劣化状况或各劣化因子影响范围统合为一综合性指标将为主要研究重点.其目的主要了解劣化主因及选择适当维护方法.     

混凝土钢筋腐蚀防护措施探讨

通过试验研究及对部分工程的调查,阐述了混凝土表面防护措施的重要性。     

植物纤维增强混凝土研究进展

随着我国“双碳”战略的持续推进,绿色低碳环保的天然纤维在水泥基材料中的应用已成为建筑行业的研究热点,得到了广泛关注。但植物纤维的力学性能差,同时存在老化和粘结力减弱等问题,很难直接应用于混凝土基体。本文综述了植物纤维的微观结构和性能,植物纤维对混凝土力学性能、耐久性和热物理性能等宏观性能的影响,植物纤维增强混凝土凝结时间、界面粘结和内养护的微观演变机制。讨论了植物纤维增强混凝土中基体改性和纤维改性的方法,深入了解不同方法的作用机理,寻求更加有效地改善性能的途径。剑麻纤维和竹纤维对混凝土性能有良好的提升作用,应用最为广泛。最后展望了植物纤维的可持续发展方向,为今后进一步研究植物纤维增强混凝土提出参考建议。