全珊瑚混凝土中钢筋锈蚀的氯离子阈值研究

基于线性极化电阻（LPR）法和混凝土“Ⅱ维氯离子扩散理论”模型,针对埋置不同种类钢筋的全珊瑚混凝土（CAC）试件进行270d的暴露试验,得到CAC试件中钢筋的腐蚀速率（i）和表面自由氯离子含量（Csf）值,并确定了钢筋锈蚀的氯离子阈值（CTV）取值范围.结果表明：随着混凝土保护层厚度的增大,CAC试件中钢筋的腐蚀电位逐渐正移,腐蚀电流逐渐减小,钢筋的锈蚀概率和腐蚀速率均逐渐降低;相同条件下,CAC试件中不同种类钢筋的耐蚀性能由强到弱依次为：2205双相不锈钢筋（2205S）＞316L不锈钢筋（316L）＞有机新涂层钢筋（OCS）＞普通钢筋(OS);根据钢筋Csf与i之间的关系,得到OCS、316L和2205S的CTV取值范围,分别为小于0210%、0330%～0410%和大于0463%.     

基于荷载与环境共同作用的钢筋锈蚀规律研究

采用背对背加载方式,利用螺杆对钢筋混凝土受弯构件施加持续荷载,进行氯盐溶液侵蚀与加速碳化交替作用试验,基于半电池电位法和线性极化法研究了混凝土在碳化、氯盐侵蚀与荷载三者共同作用下的钢筋锈蚀规律。试验结果表明,干湿循环导致钢筋锈蚀速率增长;荷载水平较低时,碳化对钢筋锈蚀的影响占主导作用;荷载水平较高时,需综合考虑碳化与荷载作用的影响。双掺矿粉和粉煤灰的混凝土钢筋锈蚀速率较普通混凝土快。腐蚀电流密度在0.1~1μAcm2之间时,对应腐蚀电位在-200~-350 m V之间,基于半电池电位法判断钢筋的锈蚀状态具有一定的局限性,辅以线性极化法可以对钢筋锈蚀状态进行定量分析。     

线性极化法在检测某多层住宅混凝土柱中的应用

介绍了线性极化法的理论及检测设备GECOR 6的使用方法,并用于检测氯离子引起的混凝土柱中钢筋的锈蚀情况,得到钢筋的锈蚀电流密度。分析了该柱中钢筋锈蚀体系的控制因素,对柱子的工作性能给出了一个评定意见。     

珊瑚骨料混凝土中钢筋的开始锈蚀模型

采用线性极化法和电化学交流阻抗谱法,分析了不同电压下珊瑚骨料混凝土中钢筋腐蚀电位和腐蚀电流的时变性;测试了珊瑚骨料混凝土和普通混凝土的电阻率和孔隙率,研究了2种混凝土的临界氯离子浓度.结果 表明:在相同电压下,珊瑚骨料混凝土腐蚀电位的稳定期和腐蚀电流的平稳期较普通混凝土短;珊瑚骨料混凝土的临界氯离子浓度小于普通混凝土.     

加载水平对杂散电流和盐溶液共同作用下钢筋锈蚀影响的模拟试验研究

参照地铁工程结构服役环境,试验模拟了在杂散电流和氯盐溶液共同作用下,不同加载水平(0,0.2,0.4)对钢筋混凝土构件内钢筋锈蚀的影响。采用线性极化电阻法测量钢筋锈蚀电流密度,进行了定性分析和定量计算。试验结果表明:随着构件加载水平的增加,钢筋锈蚀电流密度也相应增加,建立了锈蚀时间与钢筋锈蚀量的定量关系。     

钢筋锈蚀参数的相关性及失重法校核

钢筋锈蚀速率是评估钢筋混凝土耐久性的重要参数,采用线性极化检测仪GECOR 6对实验室制作的钢筋锈蚀试件进行检测,得到了钢筋锈蚀电流密度、电位(相对于饱和硫酸硐电极)与电阻的数据。发现在一般大气环境下电氯离子侵蚀引起的钢筋锈蚀,其锈蚀电流密度与锈蚀电位、电阻等存在一定关系。特别是利用失重法对线性极化检测的结果进行了校核,发现检测结果与校核值之间存在着一定的误差。提出的修正公式,用锈蚀电位修正锈蚀电流密度,可得到较为满意的结果。     

珊瑚混凝土中钢筋涂层的防护试验研究

珊瑚混凝土结构除了提高混凝土自身的耐久性外,采用附加防腐蚀措施是确保珊瑚混凝土结构长期服役的有效手段。通过对C30强度珊瑚混凝土开展半浸泡外加电流加速锈蚀试验,研究了珊瑚混凝土中环氧树脂涂层的防护性能,建立了涂层钢筋锈蚀率与锈胀裂缝宽度的关系模型,对比分析了涂层钢筋和普通钢筋的极化曲线,并结合微观阐述了钢筋涂层的防护机理。试验结果表明,采用半浸泡法可以较好地模拟涂层钢筋在海洋环境下的锈蚀情况,涂层钢筋锈蚀率与裂缝宽度呈正比关系;氯盐环境中环氧树脂涂层电化学阻抗随时间先减小后增大,后又继续减小。环氧涂层作为珊瑚混凝土中的钢筋的长期耐蚀涂层材料,具有较好的防护性能。     

掺阻锈剂掺合料海水海砂混凝土护筋性探讨

测试了海水海砂胶砂中钢筋的极化电位和失重率,观察了钢筋的锈蚀情况,研究了不同掺合料和阻锈剂对海水海砂混凝土护筋性的影响.结果表明:粉煤灰、矿渣对海水海砂混凝土护筋性改善作用有限,而偏高岭土的改善作用显著,钢筋极化电位明显正移;阻锈剂中三乙醇胺对海水海砂混凝土护筋性改善作用明显;复掺偏高岭土(20%,质量分数)和三乙醇胺(1.5%,质量分数)后,海水海砂混凝土的护筋性明显提高,钢筋极化电位与淡水标准砂配制的普通混凝土相近,钢筋失重率明显降低,标准养护420d后钢筋无任何锈蚀.     

海水海砂混凝土中钢筋锈蚀的电化学特征

研究了不同侵蚀方式下海水海砂混凝土中钢筋发生锈蚀的电化学机理及规律,并与普通混凝土内钢筋进行了对比。通过线性扫描伏安法(LSV)和电化学阻抗谱法(EIS)对两种不同氯离子侵蚀方式下的海水海砂混凝土与普通混凝土内钢筋进行电化学测试,进而得到并分析其极化曲线与电化学阻抗谱。研究结果表明,试件自腐蚀电位随着时间的增长均逐渐升高,后续锈蚀反应更加艰难;锈蚀状态下钢筋的Nyquist图中增加了中频区与钢筋表面点蚀有关的第三段容抗弧;海水海砂试件中骨料及拌合用水所携带的氯离子导致混凝土电阻率及钢筋表面的传递电阻降低,阳极氧化反应更加容易进行;海水海砂试件中,中频区容抗弧率先消失,揭示出了随着时间的推移,钢筋表面不只一处发生坑蚀,大阴极小阳极的作用减弱,蚀孔内的阳极电流密度逐渐减小的规律。     

冻融损伤对引气混凝土中钢筋锈蚀的影响研究

为研究冻融损伤环境下引气混凝土内部钢筋锈蚀规律和机理,同时考虑混凝土保护层厚度对内部钢筋锈蚀的影响,试验设计了不同保护层厚度的配筋普通混凝土和引气混凝土试件,分别利用半电池电位法和线性极化法测定了不同冻融循环次数下,试件内部钢筋的半电池电位值和腐蚀电流密度值。试验结果表明,随着冻融循环次数的增加,混凝土试件内部钢筋的半电池电位绝对值和腐蚀电流密度值均有显著增加,试件的抗锈蚀能力降低;但在相同冻融循环次数下,引气混凝土较普通混凝土具有更好的抗钢筋锈蚀性能;增加保护层厚度可以明显提高配筋混凝土的抗钢筋锈蚀能力。