再碱化后不同锈蚀程度钢筋的电极化研究

通过不同锈蚀程度的钢筋再碱化后的电极化试验研究,采用线性极化法测定再碱化后钢筋的极化曲线,确定不同锈蚀程度钢筋的再碱化效果.研究发现,在钢筋未锈蚀或轻微锈蚀的情况下,再碱化技术可以使钢筋恢复钝化的状态,取得良好的修复效果;对于锈蚀较严重的钢筋,由于较厚锈层的存在,再碱化后的钢筋基体难以进入再钝化状态.根据试验结果,本文界定了再碱化技术的适用范围.     

碳化混凝土再碱化过程控制的试验研究

混凝土碳化是引起钢筋混凝土结构中钢筋锈蚀的主要原因之一。再碱化应用电化学和电渗原理,恢复钢筋周围混凝土的高pH值,使钢筋重新钝化,以达到防止钢筋锈蚀的目的。本文分析了碳化混凝土再碱化技术,提出了相关的理论公式,通过对碳化混凝土的再碱化试验,确定了计算公式中的待定参数,希望实现对碳化混凝土再碱化过程的控制。     

某机械厂排架柱混凝土电化学再碱化技术的应用研究

为了对混凝土电化学再碱化技术现场应用效果进行深入研究,选取四川省彭州市某机械厂混凝土柱作为试验对象,跟踪检测再碱化通电修复全过程,从碳化深度、混凝土强度、pH值、腐蚀电位等四方面分析评估再碱化修复效果。结果表明,再碱化的通电修复可分为3个阶段,各阶段电阻率逐级下降,第Ⅲ阶段的电阻约为第Ⅰ阶段的70%;再碱化处理后钢筋附近护层碱性增强,钢筋附近混凝土的p H值加了1.3,钢筋的腐蚀风险显著降低,钢筋再碱化后均能提升至无锈蚀活动状态,且被修复前钢筋的腐蚀情况越严重,修复效果越显著,最大腐蚀电位可从修复前的-346 mV提升到-81 mV。     

再碱化后碳化混凝土电化学研究

以电化学交流阻抗谱和再碱化模拟试验研究了再碱化对碳化混凝土中具有氧化层钢筋的作用;采用扫描电镜(SEM)结合能谱分析(EDS)对再碱化后具有氧化层钢筋的表面进行了分析.结果表明:再碱化过程中,钢筋电极表面的电化学反应与钢筋表面的状态密切相关;当钢筋电极表面存在氧化物时,再碱化使该氧化物的价态逐渐降低,并在钢筋电极表面形成单质铁,导致钢筋表面不易形成致密钝化膜.     

碳化混凝土再碱化影响因素及其耐久性研究

通过碳化混凝土再碱化试验,对碳化混凝土再碱化影响因素及其耐久性进行了初步研究.结果表明:电流、外加电压、电解质溶液浓度以及再碱化时间对碳化混凝土再碱化有显著影响;再碱化对钢筋周围混凝土碱性的恢复以及对腐蚀钢筋的再钝化有利.研究分析了影响碳化混凝土再碱化耐久性的因素,为以后实现对碳化混凝土再碱化全寿命控制提供了试验和理论依据.     

碳化混凝土电化学再碱化技术及其性能劣化规律分析

研究了阳极电解液对碳化混凝土再碱化效果的影响,重点讨论了再碱化过程中混凝土抗压强度、钢筋与混凝土粘结性能及腐蚀电位与总电量之间的关系.试验结果表明:锂的碱性溶液作为阳极电解液比钠的碱性溶液好;电化学再碱化处理能使碳化混凝土中的碱性和钢筋自然电位恢复到碳化以前水平,使活化钢筋重新处于钝化状态;再碱化过程中混凝土性能劣化与...     

基于拉曼光谱实时检测的碳化钢筋混凝土再碱化机理探究

为了从本质上解释再碱化技术对碳化钢筋混凝土的修复机理,通过1个隔绝外界空气和电解质溶液的模拟混凝土/钢筋界面,利用拉曼光谱技术实现了对碳化钢筋混凝土再碱化修复过程中腐蚀产物成分变化的实时检测.结果表明:经过强加电流式人工加速腐蚀钢筋后,腐蚀产物主要成分为绿锈.在再碱化修复过程中,2个反应同时发生:绿锈被还原为氢氧化亚铁(Fe(OH)_2),并转变为四氧化三铁(Fe_3O_4).酚酞显色试验结果和Fe_3O_4的生成证明了再碱化技术能够有效提高混凝土的碱性.电化学检测结果进一步证明了再碱化技术可以有效减小钢筋的腐蚀概率,降低钢筋的腐蚀活性并使之达到中等程度,但是并没有使钢筋再钝化.     

火灾后钢筋混凝土电化学再碱化技术的研究

钢筋混凝土电化学再碱化技术主要是应用电解和电渗原理，在直流电的作用下，使混凝土内钢筋周围产生OH^-，同时使Na^ 等碱性阳离子渗入到混凝土内部，恢复钢筋周围的碱性环境，使钢筋重新钝化。通过对预制钢筋混凝土试件的再碱化试验，研究采用电化学再碱化技术在火灾后的钢筋混凝土中的应用，提出用于火灾后混凝土再碱化修复法的施工方法和注意事项。     

混凝土钢筋锈蚀量预测的智能模型及应用

由于混凝土开裂后钢筋的锈蚀伴随着很多不确定性,实际工程中钢筋锈蚀程度的离散性又很大,另一方面,由于混凝土中的钢筋锈蚀机理非常复杂,影响影响因素很多,因此,采用各种计算模型很难得到钢筋锈蚀量,且与实测值误差较大.将径向基经网络技术应用于锈蚀开裂后混凝土中钢筋锈蚀量的评估,建立了评估钢筋锈蚀量的智能信息模型.最后通过实际工...     

火灾损伤钢筋混凝土电化学再碱化技术的研究

混凝土电化学再碱化方法主要是应用电解和电渗原理 ,在直流电的作用下 ,使混凝土内钢筋周围产生OH- ,同时使Na+ 等碱性阳离子渗入到混凝土内部 ,恢复钢筋周围的碱性环境 ,使钢筋从新钝化。通过对预制钢筋混凝土试件的再碱化试验 ,实现了再碱化法在火灾混凝土上的应用 ,提出了火灾损伤钢筋混凝土再碱化修复的关键参数值 ,为该项技术的推广应用奠定了基础     

Long-term effects of electrochemical realkalization on carbonated concrete

The long-term effects of electrochemical realkalization on carbonated reinforced concrete with a W/C ratio of 0.65 were studied. Fourteen out of 16 carbonated specimens had been subjected to realkalization seven years ago, and the alkalinity of the concrete, the electrochemical characters (corrosion current density and potential) of the specimens and the corrosion conditions of the steel bars were examined. Results of different specimens and also at different time (4, 10, 13 months and 7 years after realkalization) were compared. According to the phenolphthalein and pH meter test, the alkalinity of the concrete had disappeared after seven years. Based on the potentiodynamic polarization test, various corrosion conditions had developed on the steel bars, which was verified by visual observation. All bars were in the depassivated state, and their corrosion current densities increased significantly after seven years. Cracks developed in some of the specimens, and the diverse compactness of concrete and excessive current of realkalization were considered to be possible causes. The effects of the realkalization treatment vanished after seven years.     

碳化混凝土结构的再碱化维修技术

碳化混凝土的再碱化方法主要应用电渗原理 ,在直流电的作用下 ,使碳酸钠电解质向钢筋周围的混凝土渗透 ,使钢筋周围混凝土再碱化。通过对一根 70余年龄期的钢筋混凝土构件所做的再碱化试验 ,提出了适用于碳化混凝土再碱化维修技术的施工方法及注意事项 ,并提出了相关的理论 ,为该项技术的推广应用奠定了基础     

以醇胺类缓蚀剂为电解质的电化学再碱化修复效果研究

研究了醇胺类缓蚀剂辅助电化学再碱化修复碳化钢筋混凝土结构的可行性.采用电化学测试技术及化学分析方法研究了乙醇胺及二甲基乙醇胺缓蚀剂在混凝土中的迁移以及在含有2g/LNaCl+0.01mol/L NaOH的饱和氢氧化钙溶液模拟体系中的缓蚀效果.结果表明:在2A/m2恒电流密度形成的电场作用下,2种缓蚀剂通过30mm厚混凝土的速率明显高于未通电情况,即电场对醇胺类缓蚀剂的迁移扩散过程起到了促进作用.随着乙醇胺及二甲基乙醇胺浓度的增大,其缓蚀效果也逐步提高;相同浓度下二甲基乙醇胺表现出更优异的缓蚀效果,在浓度为0.04mol/L时其对Q235钢筋的缓蚀率达95.78%.二甲基乙醇胺的存在加快了电化学再碱化后钢筋腐蚀电位的正移,钢筋腐蚀电流密度更小,明显地改善了电化学再碱化的修复效果.     

钢筋表面氧化层的阴极极化还原过程分析

采用电化学测试方法结合表面分析,研究了再碱化条件下钢筋表面锈层发生还原的可能性,同时采用粉末微电极法研究了铁锈在碱性环境中的阴极过程.结果表明：钢筋及其氧化层在碱性环境中的电极过程都表现出良好的氧化还原性,铁锈的阳极过程表现出2个阶段,但无锈钢筋的阳极过程却表现出3个阶段,锈层氧化物经过电化学再碱化后能够发生不同程度的还原,同时其体积也会相应缩小,再碱化只使腐蚀电位有所正移,但并未使腐蚀电流密度明显降低.     

再碱化修复后混凝土微观结构变化及机理研究

对电化学再碱化后混凝土微观结构变化进行了试验研究.结果表明:电化学再碱化对混凝土的比孔隙率、平均孔径和平均比表面积有显著影响.电化学再碱化后混凝土的界面结构明显改善,有害孔隙减少,密实性和耐久性提高.另外,对电化学再碱化后混凝土微观结构变化的机理分析研究表明:电场作用与混凝土的传输特性、微观结构相互影响、相互制约.