Evaluation of stray current corrosion resistance of concrete in metro construction

By simulation tests of concrete specimens in saturated Ca(OH)₂ solution and seawater, and based on micro mechanism analysis, this paper evaluates the stray current corrosion resistance of concrete specimens of different mixture ratios, and reaches a conclusion that the capability to resist stray current corrosion of optimally designed concrete mixed with good-quality fly ash and powdered slag is increased by over 5 times more than the reference concrete with the same water to binder ratio, and the service life of such kind of concrete meets the basic requirement of a metro project.     

杂散电流对广州地铁混凝土溶蚀性能影响的加速试验研究

通过加速试验方法研究了直流电流作用下混凝土筛余砂浆的溶蚀性能,并建立了其与广州地铁工程混凝土在杂散电流下的溶蚀性能之间的关系.结果表明:当地铁杂散电流为100 mA/m2时,广州地铁工程混凝土抗杂散电流作用下溶蚀能力可以满足100年的安全运行.采用SEM和EDS对电流加速溶蚀试验后的砂浆进行分析,越靠近阴极部位的砂浆,其凝胶产物越松散,水化硅酸钙产物的Ca/Si越为下降;砂浆微观结构越不密实,孔隙越多.溶蚀后的砂浆强度比基准砂浆降低了约10%.     

杂散电流作用下钢筋混凝土腐蚀电流时变规律研究

为研究不同配合比下钢筋混凝土受杂散电流腐蚀作用的时变规律,通过模拟腐蚀试验,探讨了掺合料种类、含量、掺和比例对腐蚀电流的影响。结果表明:钢筋混凝土在杂散电流作用下的锈蚀分为去钝化、裂缝展开、裂缝贯通3阶段。基于采用的配合比,添加掺合料对混凝土的抗杂散电流腐蚀能力有明显提高,开裂时间延缓了2~3倍。单掺时,粉煤灰对于抗杂散电流腐蚀的能力优于矿渣,开裂时间延长约9%。复掺时的抗腐蚀能力优于单掺,在掺和总量不超过50%时,总掺和量越高,其抗腐蚀能力越强。本试验中,复掺25%粉煤灰与25%矿渣时,抗腐蚀能力最强。     

钢筋混凝土和钢纤维混凝土杂散电流腐蚀实验研究

依据地铁杂散电流对地下金属物质发生阳极氧化的电化学腐蚀机理,模拟了钢筋混凝土和钢纤维混凝土试件的杂散电流腐蚀实验。通过两种不同材料在相同的杂散电流环境中进行模拟腐蚀比较,分析了钢筋混凝土和钢纤维混凝土在抵制杂散电流腐蚀的耐久性和破坏形式方面的异同。结果表明,两种材料的耐久性能差异较大,破坏形式也不同,相同条件下,钢纤维混凝土的耐久性能显著降低。     

杂散电流对钢筋混凝土结构耐久性的影响

地铁、轻轨等有杂散电流存在的工程中,杂散电流对钢筋混凝土结构的腐蚀是造成桥梁、隧道等构筑物耐久性下降的主要原因之一.阐述了地铁和轻轨工程中杂散电流的形成,重点分析了杂散电流对混凝土结构中钢筋的腐蚀机理及其危害,探讨了对杂散电流腐蚀的监测方法和防护措施,为今后可能出现杂散电流的混凝土结构工程耐久性设计提供理论依据.     

活性掺合料对地铁混凝土杂散电流的抑制作用

采用磨细矿渣和粉煤灰等活性掺合料,对地铁混凝土抗杂散电流性能进行对比试验研究,结果表明,掺加活性掺合料使混凝土钢筋钝化膜电阻RC和累积电量得到提高,从而使地铁混凝土的抗杂散电流能力显著增强。     

地铁工程中钢纤维混凝土配合比设计试验研究

通过研究钢纤维的掺量、膨胀剂以及钢纤维的品种和形状等原材料的选择和配合比设计参数的选择对C30混凝土性能的影响,测试了钢纤维混凝土的工作性能、抗压和抗折强度以及不同龄期的干缩.针对南京地铁工程某些特殊部位,提出了合适的配合比设计参数,有利于提高地铁工程混凝土耐久性、延长了地铁结构的使用寿命.     

复掺减水剂在钻孔桩水下耐腐蚀混凝土中的应用

结合工程实践中的具体问题，提出了在混凝土配料时掺RC-l型减水缓凝剂和AE-B型引气性减水剂的复掺减水剂法，经过复掺减水剂试验，达到了工程要求，同时缩短了工期，节约了原材料。     

抗硫酸盐侵蚀高性能混凝土的研究

系统的阐述了硫酸盐的侵蚀机理,结合北同蒲增建四线工程,进行胶凝材料、混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的快速试验,并验证其耐久性,以生产出抗硫酸盐侵蚀的高性能混凝土,从而可以有效的节约国家资源。     

普通混凝土耐腐蚀性能研究和机理分析

对某污水处理厂提供的原始介质水，将其采用浓缩及化学药剂配制加速试验水的方法，对中等强度等级的普通混凝土的耐腐蚀性能进行了试验评定，对混凝土的腐蚀机理进行了探讨，结果表明只有配制溶液对混凝土形成腐蚀。     

杂散电流与硫酸盐耦合作用下混凝土氯离子扩散性能研究

配制了两种配合比的混凝土试件,开展了杂散电流单独作用以及杂散电流与硫酸盐耦合作用下的氯离子侵蚀试验。测试了混凝土中水溶性氯离子含量,计算了不同试验条件下的氯离子扩散系数及其时变规律,分析了杂散电流、硫酸盐以及矿物掺合料对混凝土氯离子扩散性能的影响,并通过微观分析进一步阐述了杂散电流与硫酸盐耦合作用对混凝土氯离子扩散性能的影响机理。试验结果表明:杂散电流会通过电场作用促进氯离子向混凝土内部扩散;复掺粉煤灰和矿粉可降低混凝土孔隙率,显著降低氯离子扩散性能;硫酸盐会与水泥水化产物生成钙矾石,短期内对氯离子扩散起抑制作用,长期将增大氯离子扩散性能;杂散电流与硫酸盐长期耦合作用将增大氯离子扩散性能。     

现代混凝土耐盐类侵蚀性能研究

主要研究了外界环境中硫酸盐对混凝土的侵蚀破坏,从物理硫酸盐侵蚀和化学硫酸盐侵蚀两方面论述了混凝土外部硫酸盐侵蚀的类型及破坏特征,并对外部硫酸盐侵蚀过程中石膏的形成作为膨胀源进行了讨论,为混凝土性能的进一步研究提供了技术支持。     

包覆性钡盐类盐卤腐蚀抑制剂在高抗蚀混凝土中的试验研究

应用新研发的钡盐类盐卤腐蚀抑制剂配制高抗蚀混凝土,对混凝土的耐腐蚀性能进行评价。结果显示,掺钡盐类盐卤腐蚀抑制剂的混凝土在抗压强度、抗氯离子渗透性能和抗硫酸盐侵蚀性能等方面均有明显优势。本研究可为盐渍土环境工程的混凝土应用提供重要依据。     

外加剂条件下混凝土抗氯离子侵蚀性能研究

对混凝土抗氯离子侵蚀性能进行分析,提出添加不同比例的抗氯离子外加剂,分组对比试验的方法,分别进行了养护成型后混凝土材料的抗压、抗渗性能研究,提出相对较合理的外加剂比例参数。     

耐海水腐蚀混凝土的配制技术研究

分析了在海水中建造混凝土构筑物遭受腐蚀的可能原因并经试验验证,在混凝土中掺加优质粉煤灰和防腐抗渗剂,并采取提高密实度的措施,从根本上解决了水泥石不耐腐蚀、密实度低和抗冻性差等问题,混凝土耐久性有了很大提高.     

有机钢筋阻锈剂在混凝土中的阻锈性能及其对混凝土性能的影响

采用半电池电位和线性极化法监测钢筋在掺有有机钢筋阻锈剂的混凝土中的锈蚀时间,研究有机钢筋阻锈剂在混凝土中的阻锈性能,并研究阻锈剂对混凝土工作性能、力学性能、抗渗性能、干燥收缩和水泥水化热的影响。研究结果表明:该有机钢筋阻锈剂能降低钢筋的腐蚀速率,延长钢筋发生锈蚀的时间,具有优良的阻锈效果。掺入该阻锈剂后,混凝土的工作性能有一定程度的改善,抗氯离子渗透性能得到提高,水泥水化热略有降低,收缩也略有减小,对混凝土的抗压强度基本没有影响。     

The effect of thiosemicarbazide on corrosion resistance of steel reinforcement in concrete

This study describes a laboratory investigation of the influence of thiosemicarbazide (TSC) on the corrosion of reinforcing steel and the compressive strength of concrete. The effect of TSC on the corrosion resistance of steel reinforced concrete was evaluated by carrying out electrochemical tests in NaCl and NaCl + TSC solutions for 60 days. Polarisation resistance (R_p) values of TSC added reinforced concrete were much higher than those without TSC. Similarly, AC impedance spectra revealed that the resistance of TSC mixed electrodes were also quite higher than those without. The compressive strength of concrete specimens containing TSC was measured and an increase of 20–25% was observed.     

The resistance of high alumina cement against corrosion of steel in concrete

The present study concerns the resistance of high alumina cement (HAC) concrete to chloride-induced corrosion, in terms of corrosion behaviour, binding of chloride ions and chloride transport. The corrosion resistance was evaluated using concrete specimens containing steel rebar exposed to a salt environment. The binding capacity of chloride ions was measured at 28, 58 and 91 days by the water extraction method. The rate of chloride transport was expressed into apparent diffusion coefficient and surface chloride content. The strength test was also performed at up to 365 days. As a result, it was found that the compressive strength for HAC concrete was always higher than for OPC, although a reduction of the strength for HAC concrete was observed at 28 days. The corrosion rate in HAC mortar and concrete indicated the lower values than OPC ones in spite of the lower chloride binding capacity of HAC paste. For chloride transport, there is only marginal difference in the diffusivity of chloride ions between in HAC and OPC concrete.     

Effect of current density on accelerated corrosion of reinforcing steel bars in concrete

Abstract

Impressed anodic current techniques are used widely to accelerate corrosion of steel embedded in concrete in the laboratory. This paper investigates the relationship between applied current density, degree of corrosion, type of corrosion and ultimate strength of corroded beams. Twenty beams were divided into four groups with a 0.5, 1, 2.5 or 5% degree of corrosion. Current densities of 0.25, 0.5, 1.0 or 2.5 mA/cm² were applied to each group, respectively. The beams were flexurally tested and the reinforcing steel bars were retrieved, cleaned, weighed and the surface examined. The results demonstrated that higher current densities and degree of corrosion caused more localised corrosion. The applied current density has little effect on the degree of corrosion and on ultimate strength of the same degree of corroded beam. Based on this work, a current density of 1 mA/cm² is recommended for the artificial acceleration of corrosion for steel embedded in concrete.     

人工海水环境中浆状掺合料混凝土抗化学侵蚀性能

采用湿磨处理工艺制备一系列细度的混凝土浆状掺合料,研究浆状掺合料混凝土在人工海水环境中的抗化学侵蚀性能。结果表明,不同方式处理的粉煤灰及原状粉煤灰的掺入,一般均在一定程度上改善其混凝土抗化学侵蚀性能;不同方式处理的矿渣掺合料的加入,均在一定程度上恶化了混凝土的抗化学侵蚀性能;粉煤灰同矿渣的复合能明显改善矿渣混凝土抗化学侵蚀性能差的弱点。