钢筋混凝土通电加速锈蚀行为可视化表征

采用微米级X射线计算机断层扫描技术(XCT)对砂浆试块内钢筋的通电加速锈蚀过程进行跟踪测试,建立了一套基于XCT技术来研究钢筋通电加速锈蚀的无损测试方法,实现了钢筋锈蚀过程中钢筋和锈蚀产物的形貌变化的三维可视化表征和锈蚀损失的量化参数确定。结果表明:在空间上,通电加速锈蚀使钢筋产生沿高度方向较为均匀的锈蚀;在时间上,通电初期前2 h为钢筋的脱钝起锈阶段,锈蚀速率明显低于理论通电锈蚀速率;而后锈蚀速率接近于Faraday定律估计的理论值。     

钢筋通电锈蚀过程电流有效性分析

外加电流加速锈蚀是钢筋锈蚀研究中广泛应用的方法.为探究外加电流在钢筋加速锈蚀过程中的实际消耗,通过微米级X射线计算机断层扫描(X-ray computed tomography,XCT)技术对砂浆试块内钢筋的通电加速锈蚀过程进行跟踪测试,实现不同阶段钢筋锈蚀质量损失的量化,进而获得各个阶段电流有效系数.试验结果表明,XCT技术可进行钢筋锈蚀过程的无损跟踪、锈蚀形貌表征和锈蚀参数量化.通过量化电流有效系数可得,受钢筋脱钝、电解水反应和钢筋自然锈蚀的影响,不同锈蚀阶段的电流有效系数存在差别.保护层在开裂前发生钢筋脱钝和电解水反应,电流有效系数偏低;开裂后由于钢筋自然锈蚀,电流有效系数偏高.