混凝土中钢筋加速锈蚀方法探讨

电化学加速锈蚀钢筋是大量获取锈蚀钢筋试件的有效方法.从钢筋电化学加速锈蚀机理出发,依据法拉第定律,探讨了电流密度、接线方法、电解液及构造措施对钢筋通电加速锈蚀效果的影响,并通过试验证明腐蚀过程中钢筋串联与并联效果相同.最后通过试验验证钢筋表面脱钝后与电解液充分接触的情况下,钢筋实际锈蚀率与理论锈蚀率基本一致,不同电流密度对通电加速锈蚀率影响较小,依据法拉第定律能较精确估算钢筋加速锈蚀的实际锈蚀率.     

陶粒混凝土中钢筋锈蚀的电化学研究

对钢筋在陶粒混凝土中的锈蚀及其机理进行了电化学研究。结果表明,钢筋在陶粒混凝土中的锈蚀速率小于相同条件下的普通混凝土,而形成这种结果的原因一方面是由于在陶拉混凝土中钢筋的钝化膜电容较大,另一方面则是由于陶粒与水泥浆体之间的相界面抑制了氯离子的扩散。     

混凝土中钢筋锈蚀研究概述

钢筋混凝土结构中钢筋的锈蚀或腐蚀是导致结构耐久性退化的主要因素之一。综合现有的研究可知,碳化使混凝土中性化,而氯离子起催化剂的作用,两者均能破坏钢筋表面的水化氧化膜。氯离子穿透保护层混凝土到达钢筋表面,钢筋锈蚀开始。钢筋锈蚀物体积膨胀,在混凝土内部堆积和扩散能减缓锈蚀速率,但钢筋的锈蚀速率主要由保护层质量和环境条件决定。现有的钢筋锈蚀模型多是经验公式,而钢筋的预测模型对于研究混凝土结构耐久性问题十分重要,故仍有必要进一步研究。结合国内外大量的研究,对混凝土结构中的钢筋锈蚀问题进行了系统的分析,对于有效解决钢筋锈蚀问题以及提高混凝土结构耐久性具有重要意义。     

混凝土中钢筋锈蚀的电化学检测方法

综合分析了混凝土中钢筋锈蚀的非破损检测方法，在此基础上，着重剖析了常用电化学检测方法的优缺点、适用场合及其应用情况，指出了今后的发展方向。     

混凝土中钢筋锈蚀电化学分析与室内快速锈蚀试验技术

利用电化学理论分析了钢筋锈蚀的过程、原因和机理 ,并提出了室内快速锈蚀试验钢筋的质量损失的计算公式和锈蚀速率的控制方法     

锈蚀开裂前混凝土中钢筋锈蚀量的预测模型

利用腐蚀电化学原理，建立了一般大气环境混凝土中钢筋锈蚀量的预测模型，结合工程调查结出了模型中参数的具体确定方法；进一步考虑环境相对湿度和钢筋表面水膜对氧的吸收能力，对公式进行修正，并分析了钢筋锈蚀量与混凝土强度、保护层厚度、钢筋直径和锈蚀时间的关系。     

浅议混凝土中钢筋的锈蚀

针对混凝土中的钢筋锈蚀问题，从其作用机理、锈蚀条件及其与混凝土碳化、氯离子之间的关系等方面进行了阐述，为防止混凝土中钢筋锈蚀提供理论支持。     

混凝土结构中钢筋锈蚀程度评估及预测试验研究

本文通过三类１８０根锈蚀试件的观察及２５８根钢筋的破型试验分析，提出了对混凝土构件中钢筋锈蚀程度进行及定量评定及预测的方法，得出了钢筋锈蚀与纵裂宽度、保护层厚度，钢筋直径及混凝土强度之间的关系公式，可为混凝土结构耐久性评估及可靠性鉴定提供科学的依据。     

混凝土中钢筋锈蚀的实时监测

采用电化学方法,开展了钢筋混凝土实时监测的研究,探讨了在外界环境变动的条件下简单、易行且能反映长期钢筋锈蚀情况变化信息的实时监测方法.在研究基础上提出了电化学方法是检测混凝土中钢筋锈蚀情况最简单的方法,它不仅可以检测钢筋的锈蚀速率,还可以检测长期的锈蚀总量;通过定期测量钢筋的极化电阻,可估算一定时间内钢筋的锈蚀量.     

混凝土构件中钢筋锈蚀的电加速技术对比试验研究

采用试验方法对实验室中常用的获取锈蚀钢筋混凝土构件的电加速锈蚀技术进行对比研究.共设计了8块混凝土板试件,考虑钢筋直径和锈蚀电流密度不同,分别采用全浸入法、半浸入法和干湿交替法进行电加速锈蚀,通过激光扫描建模对锈蚀钢筋表面特征进行统计分析,对比不同方法下的锈蚀不均匀性和锈胀裂缝发展.结果发现,半浸入法和小电流干湿交替法中钢筋实际锈蚀程度明显小于法拉第定律的预测值.钢筋区段最大截面锈蚀率与平均锈蚀率的比值可用来量化锈蚀不均匀性,该比值服从广义极值分布,并受钢筋直径和截断长度的影响.全浸入法得到锈蚀钢筋的不均匀性较差,胀裂开展速率最低,不宜采用.半浸入法得到锈蚀钢筋不均匀性好,但胀裂开展速率较低,在针对锈蚀钢筋本身的研究中可采用.干湿交替法在两方面表现均较好,建议采用,但外加电流密度不宜大于50 μA/cm2.     

人工气候加速锈蚀后钢筋混凝土粘结性能试验研究

采用人工气候加速锈蚀方法使混凝土中钢筋锈蚀，通过不同加载历史下锈后钢筋和混凝土之间粘结性能试验研究．初步探讨了循环加载下不同锈蚀程度钢筋与混凝土粘结性能。     

钢筋锈蚀对混凝土结构耐久性的影响

针对混凝土结构耐久性的重要性,简述了混凝土结构耐久性的含义,分析了造成混凝土构件中钢筋锈蚀的因素,详细地阐述了避免钢筋锈蚀对混凝土耐久性影响应采取的措施,从而有效提高建筑物的耐久性。     

浅谈混凝土结构中的钢筋腐蚀问题

分析了混凝土结构中钢筋腐蚀机理，阐述了混凝土对钢筋保护作用的实质，介绍了减轻钢筋腐蚀的措施，强调在施工中钢筋除锈和控制混凝土保护层厚度对于保证结构质量的意义。     

混凝土内钢筋锈蚀层发展和锈蚀量分布模型研究

从研究钢筋锈蚀物膨胀对钢筋/混凝土界面区构造的影响着手,通过对锈蚀层形成、发展及其细观构造的研究,揭示混凝土内钢筋锈蚀量分布规律;在钢筋锈胀开裂前,钢筋锈蚀量基本分布在面向混凝土保护层一侧的钢筋半圆周上,离混凝土保护层最近处锈蚀量最大,离保护层表面距离越远,锈蚀量越小;其锈蚀量在其半圆周上呈半椭圆形分布。钢筋锈胀开裂初期,钢筋锈蚀逐渐向背向混凝土保护层一侧发展,在背向保护层一侧的钢筋锈蚀量分布被假定为均匀分布,和面向混凝土保护层一侧的最小锈蚀量衔接。     

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.     

腐蚀对钢材和钢梁受力性能影响的试验研究

为评估腐蚀对住宅钢结构性能的影响,首先分别对有涂装和无涂装的Q235B钢材进行了最长达6400 h的室内盐雾加速腐蚀试验,造成的钢材腐蚀深度等于按已有文献记录的上海大气腐蚀速率计算50 a左右的腐蚀程度,并对这些钢材进行了力学性能试验;然后,分别对有涂装和无涂装的两组焊接H形钢梁进行了最长达2400 h的室内盐雾加速腐蚀试验,造成的钢材腐蚀深度等于按已有文献记录的上海大气腐蚀速率计算20 a左右的腐蚀程度,并对这两组焊接H形钢梁进行了静力承载力试验;采用最小二乘法回归,分别给出了受腐蚀钢材的屈服强度、抗拉强度和伸长率下降与其失重率的关系式。研究表明：有涂装的H形钢梁腐蚀了2400 h之后的承载力下降明显,对应挠度值增加明显;比较板厚和单位长度表面积2个几何参数,发现板厚是影响H形钢梁受腐蚀后受力性能的重要因素,翼缘或腹板厚度越小,承载力下降越多、对应挠度值增加越多。     

钢筋及预应力筋锈蚀速率试验研究

采用通电快速锈蚀模拟方法,对普通钢筋及预应力钢绞线进行快速锈蚀试验,试验结果表明,普通钢筋锈蚀速率随着保护层厚度的增加而减小,预应力钢绞线的锈蚀速率随着内应力的增大而增大;通过数据拟合,得到了预应力钢绞线锈蚀率的计算公式。     

混凝土强度对混凝土中钢筋腐蚀的影响

混凝土保护钢筋不被腐蚀.人们普遍认为钢筋混凝土中钢筋的腐蚀随混凝土强度变化.为研究钢筋腐蚀率随混凝土强度的变化规律,通过浇筑20个钢筋混凝土试件,养护至4种不同龄期后将钢筋腐蚀相同的时间.电解液腐蚀方法用于诱导腐蚀以便加快腐蚀速度.钢筋的理论腐蚀量根据法拉第定律计算,实际腐蚀率根据钢筋腐蚀前后的重量损失计算.试验数据显示当混凝土强度为23～35MPa时,钢筋腐蚀率随混凝土强度增大有下降趋势,但混凝土强度为27～30MPa时,钢筋腐蚀率反而随混凝土强度增大而升高.     

混凝土中钢筋通电加速锈蚀与自然锈蚀的对比

通电加速锈蚀是目前试验研究中用于获得锈蚀钢筋混凝土构件的一种常用方法,它与自然锈蚀之间存在一定的相关性和差异性,在系统归纳总结现有研究成果的基础上,从锈蚀机理、锈蚀过程、锈蚀速率、电通量等方面对两种锈蚀条件的相关性和差异性进行了细致的对比研究,对现有加速锈蚀试验研究成果的应用具有促进作用。