岩土预应力锚索腐蚀损伤演化规律研究

研究应力腐蚀对岩土预应力锚索长期耐久性的影响可以有效减少应力腐蚀重要环节。文章基于室内腐蚀试验,利用超景深三维数字显微系统对预应力索体在不同腐蚀时间下的锈蚀损伤形貌进行了观测,采用蚀坑面积、深度、长轴长度等指标作为其表面腐蚀损伤的统计参数,通过函数描述了参数指标与时间的关系,分析了应力腐蚀的表观损伤演化规律;利用热场发射扫描电子显微镜对索体显微组织、裂纹萌生及其发展规律进行观测,从微观结构层面探求腐蚀损伤演化的力学本质。结果表明:在腐蚀介质环境中蚀坑长轴长度、面积随时间呈指数关系,平均腐蚀深度与时间呈幂函数关系,酸性腐蚀介质更有助于腐蚀坑槽的贯通;随腐蚀时间延长,预应力锚索试件的屈服和断裂荷载均逐渐减小,到达屈服点时试件所产生的位移也有所减小;随腐蚀时间延长,材料的塑性降低,脆性逐渐增强;酸性溶液中腐蚀时间较长的试件在拉伸破坏时易表现出应力腐蚀的特征。