盐渍土环境下钢筋混凝土腐蚀的电化学研究

采用极化曲线、电化学阻抗谱技术对4种盐渍土环境下的钢筋混凝土试件进行了测试,考察了不同腐蚀环境及腐蚀阶段钢筋混凝土试件腐蚀特征的差异性.试验结果表明:盐渍土环境中硫酸根离子与氯离子的质量比m(SO2-4)/m(Cl-)不同,钢筋的腐蚀特征呈现明显的差异;总含盐质量分数为5%的模拟液中m(SO2-4)/m(Cl-)由0增加为0.082或0.275时,在腐蚀中、后期钢筋腐蚀速率较快;当m(SO2-4)/m(Cl-)为2.070时,钢筋在整个腐蚀龄期内的腐蚀速率均较慢,说明盐渍土环境中硫酸根离子在一定含量范围内能促进钢筋的腐蚀.最后结合电化学测量结果对硫酸盐的作用机理进行了分析.     

滨海氯盐环境下灰土地基的变形和强度研究

滨海地区广泛分布有含盐量较高的盐渍土,地下水位变化时,土中盐、水发生相应耦合变化,使地基产生盐胀、溶陷或对桩身腐蚀等工程问题,浅部盐渍土多采用换填或桩土复合地基等方法进行处理。选取天津滨海盐渍土为研究对象,采用灰土置换法处理地基,基于改装的实验仪器,研究了氯盐环境下不同侵蚀时间、侵蚀液浓度及上部荷载对加固灰土性状的影响,及灰土变形和强度的变化规律。研究结果进一步加深对滨海盐渍土的工程特性认识。     

钢筋混凝土在滨海盐土地区腐蚀规律试验研究

根据钢筋混凝土桩在天津大港腐蚀试验站进行大气土壤综合腐蚀八年的检测结果，论述了钢筋混凝土材料在盐土地区遭受腐蚀的特征、混凝土强度和中性化变化规律，环境土壤及混凝土中SO3含量分析结果表明，土壤中SO4^2-离子通过混凝土内毛细管进入到混凝土内部，干混作用部位的混凝土遭受化学腐蚀与盐类结晶侵蚀，腐蚀破坏比较严重。     

人工气候环境下混凝土梁中氯离子浓度分布规律的研究

在设定的人工气候氯盐腐蚀的环境下,对两种不同水灰比的钢筋混凝土梁进行了腐蚀试验研究,分析了氯盐腐蚀后的钢筋混凝土梁在不同部位氯离子含量随深度的变化趋势。结论表明氯离子浓度和水灰比、受拉区内力大小有关。     

盐渍土环境下钢筋混凝土恒电流加速锈蚀试验及可靠性分析EI北大核心CSCD

采用恒电流加速锈蚀试验,结合石蜡层控制氯离子扩散路径的方法,将钢筋混凝土一维和二维试件作为研究对象,结合极化曲线(LPR)、氯离子含量分析、宏观形貌分析、扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析(EDS)等手段,研究了盐渍土环境下钢筋混凝土的恒电流加速锈蚀规律.建立了基于可靠性的恒电流加速锈蚀与氯离子扩散腐蚀双因素作用下钢筋混凝土的劣化模型.结果表明:劣化模型推导的一维和二维试件平均寿命分别为927、618 h,石蜡层能有效隔离腐蚀性离子,实现单加速因素控制试件劣化的试验目的;钢筋混凝土的劣化主要受恒电流加速锈蚀与氯离子扩散腐蚀双因素耦合作用的影响;钢筋混凝土在恶劣环境下服役,建议以“前防锈,后防渗”的研究思路探索,即正常服役期间重点关注由钢筋锈蚀引起的腐蚀劣化,裂缝出现后重点关注由氯离子扩散引起的腐蚀劣化.     

钢筋混凝土桩在沿海地区腐蚀规律试验研究

根据钢筋混凝土桩在天津大港站投放8年的检测结果，论述了钢筋混凝土材料在沿海地区遭受大气和土壤腐蚀的特征，混凝土强度和中性化变化规律。环境土壤及混凝土中SO3含量分析结果表明，土壤中SO4^2-离子通过混土内气细管进入到混凝土内部，吸附区混凝土更易遭受硫酸盐的化学腐蚀与盐类结晶侵蚀。     

电石灰改良滨海盐渍土路基工程特性研究

滨海地区用盐渍土作为路基填料是交通建设需要解决的重大岩土工程问题之一。滨海盐渍土作为一种特殊土,具有溶陷、盐胀、腐蚀等不良的工程特性,为了解决滨海盐渍土的工程问题,进行了电石灰改良盐渍土路基填料的液塑限试验、室内CBR试验、回弹模量试验、干湿循环试验和冻融循环试验。试验结果表明,盐渍土经电石灰改良后,其物理、力学性能得到了有效改善,能够用于滨海地区高速公路路基修筑。该研究成果对滨海地区盐渍土路基的修筑具有参考价值。     

模拟大气中氯离子在混凝土中扩散的盐雾试验研究

滨海大气中的钢筋混凝土结构遭受到了氯离子而侵蚀破坏,但是在国内外都没有引起足够的重视。根据模拟滨海环境的盐雾腐蚀试验的研究成果,阐述了氯离子在混凝土内部的扩散规律,为正确评估钢筋混凝土结构在滨海环境中的耐久性和制定相关混凝土结构的耐久性设计规程提供理论依据。     

腐蚀环境中水泥土桩的长期刚度研究

为了解腐蚀环境对水泥土桩的影响,以东营港滨海腐蚀环境为研究对象,提出了腐蚀环境中水泥土桩长期刚度的预测方法,得到了腐蚀环境中水泥土桩的长期刚度先增后减,且桩径越小其长期刚度衰减速率越快的结论。     

滨海环境侵蚀性地下水对钢筋混凝土构筑物的腐蚀与防治

如何解决滨海环境侵蚀性地下水对污水处理厂钢筋混凝土构筑物腐蚀问题,关系到工程的耐久性,日益受到水处理业内人士的关注。本文针对滨海环境侵蚀性地下水,分析了钢筋混凝土结构的腐蚀机理,总结了适用的防腐蚀方法,介绍了工程实例,提出了耐久性设计需要解决的问题。     

盐渍土环境输电线路基础钢筋阻锈技术对比试验研究

针对盐渍土环境下钢筋混凝土阻锈材料,通过对比试验系统分析了无机亚硝酸盐和有机氨基醇两类阻锈剂材料对混凝土抗压强度、模拟液和砂浆中钢筋锈蚀电化学行为的影响,结果表明:相比于无机阻锈剂,有机阻锈剂不仅在模拟液中有效抑制钢筋腐蚀,在干湿交变、高氯盐环境中发生破损时,对钢筋的保护作用更优。     

滨海土壤环境下混凝土方桩的耐久性

结合现场调研,对处于4种滨海土壤环境且常年浸没于地下水位以下的同一批钢筋混凝土预制方桩构件进行了检测,检测内容包括钢筋锈蚀情况,混凝土碳化,氯离子含量分布曲线等。结果发现土壤环境对氯离子含量的分布、碳化、钢筋锈蚀作用有重要的影响;土壤的透水性与混凝土遭受的侵蚀程度有直接关系,透水性越弱保护作用越明显;长期处于弱透水性土壤环境中且位于地下水位以下的钢筋混凝土。其受到的侵蚀会相对有所缓解。     

近海混凝土中钢筋锈蚀机理分析

针对国内外沿海地区混凝土结构物受海水侵蚀破坏严重的现状,分析了近海环境下钢筋混凝土结构腐蚀的化学原理,为近海环境混凝土中钢筋锈蚀的防护提供了理论支持。     

格尔木地区普通钢筋混凝土现场暴露试验研究

普通钢筋混凝土在格尔木盐渍土地区,因有害盐的侵入使混凝土过早开裂而不能具有很好的耐久性。为了研究普通钢筋混凝土在格尔木盐渍土地区的退化过程,现采用现场暴露的试验方法,利用非金属超声波检测仪对钢筋锈蚀引起混凝土裂缝的发展进行定期检测,采用电子天平对混凝土的质量损失进行定期检测,利用电化学工作站对钢筋的锈蚀情况进行定期检测。结果表明:相对动弹性模量评价参数可以更为有效的作为耐久性评价指标;盐渍土地区普通混凝土保护层厚度虽然可以对钢筋起到一定保护作用但是效果不够显著。     

利用Wiener过程探究镁水泥混凝土中涂层钢筋在盐类环境下的腐蚀寿命

采用氯盐溶液和硫酸盐溶液浸泡镁水泥钢筋混凝土构件,使构件中的涂层钢筋加速锈蚀,并利用电化学工作站进行电化学试验;以腐蚀电流密度作为钢筋耐久性退化指标,建立一元Wiener过程预测模型进行钢筋腐蚀寿命预测.结果 表明:在氯盐溶液环境下,镁水泥混凝土构件中的钢筋受腐蚀问题较之硫酸盐溶液环境更为突出,且涂层在2种盐溶液环境中均对钢筋起到了较好的防护效果;在氯盐溶液环境中,涂层钢筋在1500 d附近进入中等腐蚀阶段,在硫酸盐溶液环境中,涂层钢筋在22000 d进入中等腐蚀阶段.     

腐蚀疲劳钢筋混凝土梁正截面应变分析

通过钢筋混凝土梁的腐蚀疲劳试验和对比试验,根据实测的试验梁在循环荷载作用下正截面上钢筋和混凝土的动态应变,分析了正截面钢筋和混凝土的应变发展过程。结果表明,在腐蚀环境中,钢筋的拉应变由于腐蚀介质的作用增长率加大,而且是一种不间断的连续增长。不同腐蚀环境中的应变发展过程相似,但应变增长率不同,随着腐蚀环境的不同而变化。在腐蚀环境相同的情况下,受疲劳荷载水平控制;在疲劳荷载水平相同的情况下,受不同的腐蚀环境作用控制。正截面上的应变发展过程同样有三个不同的阶段,即初始阶段、发展阶段和破坏阶段。其结果可以为腐蚀疲劳钢筋混凝土构件的耐久性设计提供参考。     

海水环境中钢筋混凝土结构的防腐技术

受海水环境介质的影响,沿海地区钢筋混凝土构造物往往会出现钢筋锈蚀、混凝土破坏的现象,结构的耐久性、安全性受到严重影响,造成的不良社会影响和经济损失重大。结合工程实践,介绍海水环境介质对钢筋混凝土结构的腐蚀破坏机理以及主要防护技术措施。     

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。     

复合配筋管桩抗震性能试验研究

传统PHC管桩在地震作用下表现出脆性破坏特征,限制了其使用范围。已有室内试验研究结果表明,通过在PHC管桩中加入非预应力钢筋形成复合配筋管桩可提高其抗震性能。目前针对管桩破坏机理以及抗震性能的研究,主要采用室内模型试验或振动台试验,未能充分考虑实际工程中桩的受力条件和土体的作用。为研究复合配筋管桩的抗震性能,在软土地区对PHC管桩和复合配筋管桩进行了现场足尺抗震性能试验研究。试验比较了常规管桩以及掺入不同含量非预应力钢筋的复合配筋管桩的滞回曲线、骨架曲线、延性系数、曲率分布等数据,分析复合配筋管桩的抗震性能。研究结果表明：与PHC管桩相比,复合配筋管桩的抗震性能得到明显改善,且对于提高管桩延性来说,存在最优的非预应力筋配筋率。