混凝土中钢筋锈蚀检测的探讨

【摘要】钢筋混凝土框架结构是现代建筑通常采用的方法，尤其是在建筑群向大型和高层发展时尤为适用，因此，检测混凝土中钢筋锈蚀情况是掌握钢筋混凝土结构的安全性和稳定性的重要参

数指标。本文从混凝土中钢筋锈蚀机理出发，介绍并分析了化学和物理两大类检测方法，最后结合我国钢筋混凝土使用的状况，提出了提高混凝土抗渗性等防御措施和加碱再造钝化层等修复措施。

【关键词】钢筋混凝土；钢筋锈蚀；防治措施

1、引言

随着全球工业化进程的逐步提高，人类活动造成了严重的环境污染，气候变暖，大气污染，酸雨等对人们的生活影响越来越明显。钢筋混凝土长期暴露在恶劣的环境当中，酸性物质通过混凝土的空隙和毛细孔道剥蚀了钢筋的钝化层，钢筋腐蚀情况严重，进而钢筋混凝土的整体结构和稳定性受到影响，关注混凝土钢筋锈蚀情况，采取一些列防治措施是必要的。

2、混凝土中钢筋锈蚀机理

2.1混凝土中钢筋钝化层形成

钢筋混凝土之所以能够长时间使用保持良好的抗压和体积稳定性有两个方面的因素。第一，混凝土凝冻层将内部钢筋与外部氧气和酸性物质隔绝开来，延缓了钢筋的锈蚀。第二，混凝土中含有ca （oh）2使得ph值在12左右，ca（oh）2与与钢筋中的fe发生化学反应之后形成了一层200-600mm的致密氧化层，第二层保护层就

钢筋混凝土防腐蚀

钢筋混凝土防腐蚀（上海法赫桥梁隧道养护工程技术有限公司）摘要：介质对钢筋混凝土的腐蚀机理，根据规范要求提出防腐蚀措施。关键词：腐蚀机理；钢筋混凝土；基础 1 引言钢筋混凝土基础埋置于地下，接触到的腐蚀性介质主要是腐蚀性水和污染土。如果地下水对砼具有腐蚀性，设计师就需要进行防腐蚀设计。 2 钢筋混凝土的腐蚀机理钢筋混凝土的腐蚀分为两部分；一部分是混凝土的腐蚀，另一部分是钢筋的腐蚀。混凝土受腐蚀的类型有结晶类腐蚀，分解类腐蚀及结晶分解复合类腐蚀。结晶类腐蚀指水或土中某些盐类浸入混凝土的毛细孔中，经干湿交替作用盐溶液浓缩至饱和，当温度下降时析出盐晶体，晶体不断积累膨胀或与混凝土中某些成分相结合生成新的结晶物质膨胀，致使混凝土破坏。分解类腐蚀指水或土中的盐类与混凝土的化学成分反应生成易溶盐，被溶解或被水带走，从而使混凝土分解破坏。结晶分解复合类腐蚀指水或土中的盐类对混凝土既有结晶破坏又有分解破坏。水或土对钢筋的腐蚀主要为电化学腐蚀和酸类的腐蚀。电化学腐蚀是指钢铁表面各部位受不同的物理或化学条件作用，形成电位差产生腐蚀电流，使钢铁被氧化导致锈蚀破坏。酸类的腐蚀是指水、土中的酸类对钢铁的化学溶蚀居多，它是因与电介质接触的金属表面形成大量短路微电池的作用而引起的。当钢筋所处环境中含有氯离子等杂质时，会大为加快上述电化学腐蚀的速度，其作用原因为：①破坏金属钝化膜：当混凝土中存在氯离子等有害杂质时，可使混凝土局部的PH值降低，造成钝化膜的局部破坏，电化学腐蚀可以进行；②导电作用：腐蚀微电池的要素之一是要有离子通路，氯离子和硫酸根离子的存在，降低了混凝土中的电阻，从而加速了钢筋的电化学腐蚀过程；③阳极去极化作用：氯离子还会加速电化学腐蚀的阳极反应过程，其原理是将阳极反应生成的Fe2+“搬走”，使阳极反应得以顺利进行，也就加速了钢筋的腐蚀过程。同时在这些过程中，氯离子并未被消耗，也即凡进入混凝土中的氯离子均会周而复始地起作用，其危害非常大，建筑物中的金属腐蚀很大程度是由于氯离子造成的。各主要腐蚀指标（介质）的腐蚀作用为： 2.1 PH值（酸碱度） PH值较小，表明水中的H+浓度相对较高，具有酸性，可与混凝土的CACO3等物质发生复分解反应，产生分解腐蚀。同时，PH值小显酸性时，会对钢铁产生酸性腐蚀。将11.5称做保护钢筋的“临界PH值”。 2.2 侵蚀性CO2（溶蚀碳酸钙）地下水中常含有一些游离的碳酸（CO2），而水泥石中的氢氧化钙能与碳酸起化学反应，生成碳酸钙（CaCO3），碳酸钙又与碳酸起化学反应，生成易溶于水的碳酸氢钙：如果水泥石在有渗滤的压力水作用下生成碳酸氢钙，并溶于水中被冲走，上述反应将永远达不到平衡。氢氧化钙将连续流失，使水泥石中石灰浓度逐渐降低，使硬化了的水泥石结构发生破坏。环境水中含游离碳酸越多，其侵蚀性也越强烈；若水温较高，则侵蚀速度将加快。 2.3 阴离子（HCO3-、Cl-及SO42-）当水泥石处于软水（矿化度低于0.1g/L）中时，氢氧化钙将首先被溶解，溶出性侵蚀的强弱

钢筋锈蚀对混凝土结构的影响

钢筋锈蚀对混凝土结构的影响摘要：钢筋锈蚀是混凝土结构耐久性的主要病害之一，所以防止钢筋锈蚀对提高混凝土耐久性尤为重要。本文阐述了混凝土中钢筋锈蚀的原理及造成的严重影响，并提出了防止钢筋锈蚀相应措施，希望对相关工程具有一定借鉴意义。关键词：混凝土结构；钢筋锈蚀；原理与影响；措施引言结构腐蚀是影响混凝土结构耐久性、可靠性的至关重要的因素。钢筋锈蚀对钢筋混凝土结构及预应力混凝土结构的耐久性和安全性影响极大。混凝土结构中钢筋锈蚀源于在多种因素作用下(如碳化、氯离子侵蚀等)，钢筋原先在碱性介质中生成的钝化膜被渐渐破坏而失去保护作用，导致锈蚀生成的铁锈，其体积是被腐蚀掉的金属体积大3-4倍，使混凝土保护层沿钢筋纵向开裂。钢筋锈蚀引起的裂缝一旦产生，钢筋锈蚀速度将大大加快，结构构件的承载力与可靠性劣化的速度大大加快，有的甚至发展到钢筋锈断，危及结构的安全。1991年在法国召开的第二届混凝土耐久性国际学术会议上，美国加州大学Mehta教授的主题报告“混凝土耐久性50年进展”中提出，目前钢筋锈蚀已经成为钢筋混凝土构件破坏的最主要的原因。基于此，对钢筋锈蚀对混凝土的影响研究势在必行[1-2]。 1 腐蚀原理与影响钢筋锈蚀的原因有两个方面[3]：一是钢筋保护层的碳化，其碳化的原因是混凝土不密实，抗渗性能不足。硬化的混凝土，由于水泥水化，生成氢氧化钙，故显碱性，pH值＞12，此时钢筋表面生成一层稳定、致密、钝化的保护膜，使钢筋不生锈。当不密实的混凝土置于空气中或含CO2环境中时，由于CO2的侵入，混凝土中的氢氧化钙与CO2反应，生成碳酸钙等物质，其碱性逐渐降低，当混凝土的pH值＜12时，钢筋的钝化膜就不稳定，当pH值＜11.5时，钢筋的钝化保护膜就遭破坏，钢筋的锈蚀便开始进行；二是氯离子的含量。据有关试验证明，即便是pH值较高的溶液(如pH值＞13)，只要有4～6mg/L的氯离子含量，就足可以破坏钢筋的钝化膜，使钢筋失去钝化，在水和氧气的作用下导致钢筋锈蚀。资料表明，钢筋锈蚀引起钢筋混凝土结构的过早破坏已成为世界各国普遍关注的一大灾害。混凝土中钢筋锈蚀的影响因素有：混凝土的密实度、混凝土保护层厚度、混凝土碳化、环境湿度、氯离子侵入等。在这些因素中，混凝土保护层的碳化和氯离子侵入是造成钢筋锈蚀的主要原因。钢筋锈蚀主要对混凝土结构造成影响存在以下几方面：（一）钢筋腐蚀对结构受力的影响

钢筋锈蚀电位的检测与判定

第三节钢筋锈蚀电位的检测与判定一、概述混凝土碳化会使得混凝土的PH值降低，当PH值小于11时，这时混凝土中钢筋表面的致密钝化膜就被破坏，不仅如此，CaSO3、CaSO4还会与水尼水化产物中的铝酸三钙反应，生成物体积增大，从而使混凝土胀裂，这就是硫酸盐侵蚀破坏。一旦钢筋表面钝化膜局部破坏或变得致密度差，即不完整，则钝化膜处就会形成阳极，而周围钝化膜完好的部位构成阴极，从而形成了若干个微电池。二、半电池电位法半电池电位法是利用混凝土中钢筋锈蚀的电化学反应引起的电位变化来测定钢筋锈蚀状态的一种方法。通过测定钢筋/混凝土半电池电极与在混凝土表面的铜/硫酸铜参考电极之间电位差的大小，评定混凝土中锈蚀活化程度。三、测量装置 1、参考电极（半电池）：本方法参考电极为铜/硫酸铜半电池。 2、二次仪表的技术性能要求 3、导线：导线总长不应超过150m，一般选择截面积大于0.75mm2的导线。 4、接触液：为使铜/硫酸铜电极与混凝土表面有较好的电接触，可在水中加适量的家用液态洗涤剂对被测表面进行润湿，减少接触电阻与电路电阻。四、测试方法 1、测区的选择与测点布置（1）、主要承重构件或承重构件的主要受力部位。（2）、在测工上布置测试网格，网格节点为测点。间距可选20cm×20cm、30cm ×30cm、20cm×10cm。测点位置距构件边缘应大于5cm，一般不宜少于20个测

点。（3）、当一个测区内存在相邻点的读数超过150mV时，通常应减小测点的间距。（4）、测区应统一编号。 2、混凝土表面处理用钢丝刷、砂纸打磨测区混凝土表面，去除涂料、浮浆、污迹、尘土等，并用接触液将表面润湿。 3、二次仪表与钢筋的电连接（1）、铜/硫酸铜电极接二次仪表的正输入端；钢筋接负输入端。（2）、局部打开混凝土或选择裸露的钢筋，在钢筋上钻一小孔并拧上自攻螺钉，用加压型鳄鱼夹夹住并润湿，确保有良好的电连接。（3）、铜/硫酸铜参考电极与测点的接触。电极前端浸湿，读数前湿润混凝土表面。 4、铜/硫酸铜电极的准备。 5、测量值的采集测点读数变动不超过2mV，可视为稳定。重复测读的差异不超过10mV。五、钢筋锈蚀电位的一般判定标准（1）、在对已处理的数据（已进行温度修正）进行判读之前，按惯例将这些数据加以负号，绘制等电位图，然后进行判读。（2）按照表6-6的规定判断混凝土中钢筋发生锈蚀的概率或钢筋正在发生锈蚀的锈蚀活动程度。结构混凝土中钢筋锈蚀电位的判定标准表6-6

钢筋混凝土结构中钢筋的锈蚀与保护问题

钢筋混凝土结构中钢筋的锈蚀与保护问题钢筋混凝土结构是现代工程界广泛应用的结构形式之一。这些钢筋混凝土建筑物和构筑物由于自然环境的恶劣或生产工艺的限制，长期受着有害介质的侵蚀作用，造成了钢筋混凝土结构的腐蚀性破坏，其损失是惊人的。因此，钢筋混凝土结构中钢筋的锈蚀与保护是一个十分重要的课题，必须引起工程界技术人员的广泛重视。一、钢筋锈蚀的基本原理钢筋混凝土是一种复合材料。在钢筋混凝土结构中，钢筋主要承受拉力，而混凝土则主要承受压力并保护钢筋免受腐蚀及火灾时高温的作用。在这种结构中混凝土是直接与周围介质接触的，若混凝土十分密实并能长期发挥保护钢筋的作用，那么，这种结构将是耐久的。但是，工程实践中并非任何钢筋混凝土结构都能稳定并长期保护钢筋的。往往出现这样两种情况，一种情况是在结构物建造后不久钢筋很快锈蚀；另一种情况是，要经过一段时间或更长一段时间钢筋才开始锈蚀的。介质不直接破坏混凝土，而是使混凝土液相发生改变，钢筋在其内部发生锈蚀。当钢筋以水为介质发生锈蚀时，大部分是电化学锈蚀，发生的氧化还原反应过程如下： 1.氯化物的作用。氯化物是一种钢筋的活化剂，当其浓度不高时，亦能使处于碱性混凝土介质中钢筋的钝化膜破坏。这与氯离子的高吸附性有直接关系。它置换吸附的氧破坏钝化膜而导致钢筋发生溃烂锈蚀。 2.钙盐的作用。当含卤气体，如氯化氢、氯气、二氧化氯、溴和碘的蒸气渗入混凝土孔隙时，溶解在其液相中形成酸，该酸又与水泥石中的氢氧化钙、硅酸盐、铝酸盐及其它化合物发生反应生成相应钙盐、硅酸凝胶等水化物，于是混凝土被中和而导致水泥石变质，逐渐丧失钝化钢筋的能力。这种钙盐具有可溶性、吸湿性，在高湿度的条件下其对钢筋的溶蚀作用也是强烈的。 3.PH值大小。混凝土的碱性及其孔隙中的PH值为12-13的氢氧化钙饱和溶液有利于形成和保持钢筋的钝化膜，则钢筋处于高抗腐蚀状态。当混凝土的PH 值由于各种原因降至11.8或更低时，由于不能保存钝化膜，则钢筋的钝化变得不稳定，甚至被破坏。因为混凝土失去了钝化钢筋的性能，导致钢筋处于活化状态并进而发生锈蚀。二、钢筋锈蚀破坏的形式及其危害钢筋锈蚀后产生的垢块之体积是其锈蚀层体积的2.5~3倍，因而挤压周围的混凝土并发生超过其抗拉强度的拉应力，结果使保护层沿着锈蚀的钢筋形成裂

钢筋混凝土结构的腐蚀及防护措施(标准版)

钢筋混凝土结构的腐蚀及防护措施(标准版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0623

钢筋混凝土结构的腐蚀及防护措施(标准版) 一.钢筋混凝土结构防腐蚀的意义钢筋混凝土结构结合了钢筋和混凝土的优点，造价较低，在土建工程中应用范围非常广泛。在钢筋混凝土结构中，钢筋锈蚀是钢筋混凝土结构过早被破坏的主要原因之一。新鲜混凝土是呈碱性的，其PH值一般大于12.5，在此碱性环境中钢筋容易发生钝化作用，使钢筋表面产生一层钝化膜，能阻止混凝土中钢筋的锈蚀。但当有二氧化碳、水汽和氯离子等有害物质从混凝土表面通过孔隙进入混凝土内部时和混凝土材料中的碱性物质中和，从而导致混凝土的PH值降低，就出现PH值小于9这种情况，钢筋表面的钝化膜就会被逐渐破坏，钢筋就会发生锈蚀，并且随着锈蚀的加剧，会导致混凝土保护层开裂，钢筋与混凝土之间的黏结力破坏，钢筋受力截面减少，

结构强度降低等，从而导致结构耐久性的降低。据调查,我国20世纪90年代前兴建的海港工程,一般10～20年就会出现钢筋严重腐蚀破坏,结构使用寿命基本上都达不到设计基准期要求。我国50年代至70年代建的海港工程,高桩码头不到20年,甚至7～8年就出现严重钢筋锈蚀破坏,海工混凝土结构破坏已成为我国港口建设中不得不重视并迫切需要解决的问题。国外学者曾用“5倍定律”形象地描述了混凝土结构耐久性设计的重要性,即设计阶段对钢筋防护方面节省1美元;在发现钢筋锈蚀时采取措施需要追加维修费5美元;混凝土表面顺筋开裂时采取措施将追加维修费25美元;严重破坏时将追加维修费125美元。我国海洋工程中广泛使用的钢筋混凝土结构因腐蚀引起破坏的情况同样严重。除海洋环境本身属于强腐蚀环境因素外,环境的日益恶化、相关的混凝土结构耐久性规定标准偏低、施工质量不能保证等因素,致使我国混凝土结构大部分在使用10年左右即出现较严重的腐蚀破坏,给国家建设和经济发展造成了巨大的损失。因此,如何采取有效的防腐蚀技术措施,防止钢筋混凝土结构过早出现钢筋锈蚀破坏,确保建

混凝土钢筋锈蚀电位检测报告

钢筋锈蚀电位检测报告 1 概况光帮桥位于立跃公路上，东西走向，横跨鹤坡塘河，桥梁上部为预应力混凝土简支结构，下部结构为桩柱式桥墩，桥台采用重力式桥台。桥梁跨径布置为：5×20m，横向布置为：0.25m（栏杆）+0.75m（人行道）+14m（行车道）+0.75m（人行道）+0.25m（栏杆）=16m。0#桥台宽16m，地面以上高度为2.75m。为了掌握结构混凝土的钢筋锈蚀电位检测的方法，受检测中心总工办的委托，于2010年8月26日对该桥0#桥台的钢筋锈蚀电位情况进行模拟检测。图1.1 桥梁整体照图1.2 0#桥台 2 参照依据与检测方法 2.1 检测依据和参照（1）《建筑结构检测技术标准》（GB/T 50344-2004）；（2）《水运工程混凝土试验规程》(JTJ 270-1998)；（3）《公路桥梁承载能力检测评定规程》（报批稿）；（4）《上海市政工程检测中心委托单》（委托编号：2010JG00033）。 2.2 钢筋锈蚀电位检测方法原理此次电位检测采用半电池电位法，半电池电位法是通过测量钢筋的自然腐蚀电位判断钢筋的锈蚀程度。腐蚀电位是钢筋上某区域的混合电位，反映了金属的抗腐蚀能力。混凝土中的钢筋的活化区（阳极区）和钝化区（阴极区）显示出不同的腐蚀电位，钢筋

在钝化时，腐蚀电位升高，电位偏正；由钝态转入活化态（锈蚀）时，腐蚀电位降低，电位偏负。将混凝土中的钢筋看作是半个电池组，与合适的参比电极（铜/硫酸铜参考电极或其它参考电极）连通构成一个全电池系统，混凝土是电解质，参比电极的电位值相对恒定，而混凝土中的钢筋因锈蚀程度不同产生不同的腐蚀电位，从而引起全电池电位的变化，根据混凝土中钢筋表面各点的电位评定钢筋的锈蚀状态。 2.3 检测仪器本次检测采用的主要仪器为：（1）KON-XSY型钢筋锈蚀仪（北京康科瑞公司），仪器编号：QS-111，见图2.1。图2.1 钢筋锈蚀仪（2）KON-RBL（D+）型钢筋位置及保护层测定仪（北京康科瑞公司），仪器编号：YP-51，见图2.2。

土木工程毕业论文浅谈钢筋锈蚀对钢筋混凝土桥梁耐久性的影响

浅谈钢筋锈蚀对钢筋混凝土桥梁耐久性的影响论文摘要:钢筋锈蚀是造成钢筋混凝土桥梁耐久性损伤的最主要和最直接因素，也是混凝土桥梁耐久性破坏的主要形式之一。本文从锈蚀机理、影响因素和影响后果等方面进行了综述性讨论。钢筋锈蚀是一个比较普遍、并且严重威胁结构安全的耐久性问题。它在影响结构物耐久性因素中，占据主导地位。美国、英国、德国和日本等国每年均花费巨资用于混凝土结构的耐久性修复，其中钢筋锈蚀占有相当大的比例。我国也有相当数量的钢筋混凝土桥梁相继进入老化期，钢筋锈蚀的研究和防治显得非常重要。钢筋锈蚀是造成钢筋混凝土桥梁耐久性损伤的最主要和最直接因素，也是混凝土桥梁耐久性破坏的主要形式之一。钢筋锈蚀对桥梁结构的破坏分为三个时期：前期是钢筋表面局部锈蚀出现锈斑、锈片等；中期是钢筋整个表面锈蚀，并产生膨胀，与保护层脱离，发生层裂；后期表现为钢筋铁锈进一步膨胀，混凝土本身发生破坏，出现顺筋胀裂，混凝土脱离，直至钢筋不断锈蚀，有效截面不断减小，桥梁结构承载力不断下降，钢筋混凝土构件丧失基本承载能力。一、钢筋混凝土桥梁中钢筋锈蚀机理正常情况下，由于初始混凝土的高碱性，钢筋混凝土桥梁结构力筋表面形成一层致密的钝化膜，使其处于钝化状态。但随着环境介质的侵入，钝化膜逐渐遭到破坏，从而导致腐蚀的发

生。力筋发生锈蚀需要三大基本要素：（一）力筋表面钝化膜的破坏；（二）充足氧的供应；（三）适宜的湿度（RH＝60～80％）。三个要素缺一不可，第一要素为诱发条件，而腐蚀速度则取决于氧气及水分的供应。钢筋的锈蚀一般为电化学锈蚀。发生电化学锈蚀必须具备3 个条件： 1、在钢筋表面形成电位差； 2、在阴极部位钢筋表面存在足够的氧气和水； 3、在阳极区，使阳极部位的钢筋表面处于活化状态，即钢筋表面的钝化膜遭到破坏。在氧气和水的共同作用下，钢筋表面不断失去电子发生电化学反应，逐渐被锈蚀，在钢筋表面生成红锈，引起混凝土开裂。对于钢筋混凝土桥梁，在一般环境条件下，钢筋的锈蚀通常由两种作用引起：一种是混凝土碳化作用；一种是氯离子的侵蚀。二氧化碳和氯离子对混凝土本身都没有严重的破坏作用，但是这两种环境物质都是混凝土中钢筋钝化膜破坏的最重要又最常遇到的环境介质：混凝土碳化使混凝土孔隙溶液中的Ca(OH)2含量逐渐减少，PH值逐渐下降，钝化膜逐渐变得不再稳定以至于完全被破坏，使钢筋处于脱钝状态；周围环境中的氯离子从混凝土表面逐渐渗入到混凝土内部，当到达钢筋表面的混凝土孔溶液中的游离氯离子浓度超过一定值（临界浓度）时，即使混凝土碱度再高，pH值大于11.5值，Cl-也能破坏钝化膜，从而使钢筋发生锈蚀。氯盐引起钢筋锈蚀的发展速度很快，远比碳化锈蚀严重，这种情况常发生在近海或海洋环境以及冬季经常使用除冰盐的环境。

钢筋锈蚀对混凝土的影响

混凝土中钢筋腐蚀与防护技术(1) ——钢筋腐蚀危害与对混凝土的破坏作用混凝土中钢筋锈蚀已成为世界关注的大问题，被认为是当今影响混凝土结构耐久性的首要原因。钢筋锈蚀已经或正在给国民经济带来巨大经济损失。基于此，美国总结正反两个方面的经验教训，提出了“立足前期措施，着眼长远效益”，并强行实施基建工程管理中的“全寿命经济分析法”(LCCA)。目前，我国正处于基本建设**时期，国内外的经验教训应认真吸取，这已不是单纯技术问题。本讲座结合大量国内外新近资料与工程实例，以知识性和使用性为主分5讲系统介绍了钢筋腐蚀危害及对混凝土的破坏作用、钢筋锈蚀的电化学过程及混凝土对钢筋的保护、氯盐对钢筋的腐蚀、中性化的影响、钢筋防腐蚀技术、钢筋锈蚀的检测与判定技术等，供业内人士参考。 ——编者 STEEL CORROSION AND PROTECTIVE TECHNOLOGY IN CONCRETE(1) ——DAMAGE OF STEEL CORROSION AND FAILURE EFFECT ON CONCRETE Hong Naifeng (Central Research Institute of Building & Construction,MMI

Beijing 10 0088) 1 钢筋锈蚀危害与经济损失世界一些国家的腐蚀损失，平均可占国民经济总产值的2%～4%；其中，被认为与钢筋腐蚀有关者可占40%(至今我国尚无确切统计数据)。美国1984年报道，仅就桥梁而言，57.5万座钢筋混凝土桥，一半以上出现钢筋腐蚀破坏，4 0%承载力不足和必须修复与加固处理，当年的修复费为54亿美元；1998年报道钢筋混凝土腐蚀破坏的修复费，一年要2?500亿美元，其中桥梁修复费为1?550亿美元(是这些桥初建费用的4倍 )；还有报道说，到本世纪末，美国要花4?000亿美元用于修复和重建钢筋腐蚀破坏的工程。如此巨大的经济投入，引起美国朝野人士的震惊与高度重视，并制定法律法规，限制腐蚀破坏的发生和挽回部分经济损失。加拿大早期大量使用“防冰盐”，使钢筋混凝土桥梁等破坏严重。欧洲、英国、澳大利亚、海湾国家等，都有以氯盐为主的钢筋腐蚀破坏问题(英国修复费为每年50亿英镑)。韩国曾发生一系列建筑物破坏、倒塌事件，其中也与“盐害”有关。我国台湾重修澎湖大桥和不断发生的“海砂屋”事件，也是氯盐腐蚀钢筋所造成的。混凝土耐久性已是当今世界的重大问题，在第二届国际混凝土耐久性会议上，梅塔教授指出：“当今世界混凝土破坏原因，按递减顺序是：钢筋锈蚀、冻害、物理化学作用”。他明确将“钢筋锈蚀”排在影响混凝土耐久性因素的首位。而来自海洋环境和使用“防冰盐”中的氯盐，又是造成钢筋锈蚀的主要原因。当然，混凝土中性化、冻融等也促进钢筋

混凝土结构钢筋腐蚀的影响因素及防护

郑州大学土木工程学院硕士研究生课程论文课程名称《工程结构耐久性》学时36 学分2 姓名主讲教师指导教师培养类型：□科学学位?专业学位 □工程硕士□高校教师年级12级学号供职单位无联系电话 Email 提交日期2013.5.29

混凝土结构钢筋腐蚀的影响因素及防护姓名：郑萌立学号：201222212462 郑州大学土木工程学院摘要：钢筋混凝土结构从出现到21世纪，经历了比较久的发展时期，并且依旧占据着建筑结构中最重要的一部分。然而，近年来的工程实际情况表明，在役钢筋混凝土结构因为耐久性问题而引起破坏的现象越来越严重，因此，有必要对钢筋锈蚀对混凝土结构耐久性的影响做研究。尤其是混凝土中影响钢筋锈蚀的因素和针对这些因素所采取的措施。关键词：混凝土结构；耐久性；钢筋锈蚀；预防措施 Factors Influencing The Corrosion of Steel In Concrete And Its Protection Name：ZHENG Meng-li ID：201222212462 School of Civil Engineering of Zhengzhou University Abstract：From being create to twenty-first century，Reinforced concrete structure experienced a period of development for a long time, and still plays the most important part of the building structure. However, the actual situation of the project shows that in recent years, the damage caused by durability problems in existing reinforced concrete structure is more and more serious, which is leaded by the orrosion of steel bar give a large part. Therefore, it is necessary to do research on the influence of reinforcement corrosion on the durability of concrete structures.Especially the influence factors of steel corrosion in concrete and the measures taken in response to these factors.

混凝土中钢筋锈蚀的检测技术研究

混凝土中钢筋锈蚀的检测技术研究安徽省公路工程检测中心科研项目混凝土中钢筋锈蚀的检测技术研究一、项目研究背景混凝土耐久性是当今世界的重大问题。而当今世界混凝土破坏的原因～按递减顺序是:钢筋锈蚀、冻害、物理化学作用。“钢筋锈蚀”排在所有影响因素的首位。美国标准局1975年调查表明:美国全年各种腐蚀损失为700亿美元～其中混凝土中钢筋锈蚀损失占40%,280亿元,:最近～美国公路研究战略计划披露:到本世纪未～为更换或修复冷天撒化冰盐引起的破损公路混凝土桥面板～估计要耗费4000亿美元～其中大部分是钢筋锈蚀引起的:在英国～由于钢筋锈蚀需要重建或更换钢筋混凝土建筑物占36%。一般情况下～梁板在一二十年后就会发生钢筋锈蚀引起的顺筋胀裂,在炎热的海洋环境中～5年内就会出现这种破坏。在我国北方地区～采用撒氯盐的办法化雪～防冰～如北京每冬天可撒400，600t氯盐。北京的西直门立交桥～才使用20年～就出现了钢筋锈的蚀破坏严重。不得不进行加固、改造。此外我国混凝土外加剂种类繁多～特别时含氯盐的早强、防冻剂～已经给我国一批建筑物带来严重的钢筋腐蚀危害。不适当使用外加剂引发的问题～是影响钢筋腐蚀和混凝土耐久性的一个重要方面。我国正处于大规模建设时期～特别是基础建设很多～近十年来公路桥梁发展的尤为迅速。我们必须未雨绸缪～防患于未然～才能很好的节约资源～把由于钢筋腐蚀造成的损失降到最低。

在我中心承担的对全省路网的养护调查和日常检测中发现许多桥梁出现不同程度的钢筋锈蚀损坏～在七十年代建造的拱桥、梁桥上表现的更为明显。钢筋锈蚀对构件承载力和使用寿命产生了很大影响～存在一定的安全隐患。第 1 页共 10 页安徽省公路工程检测中心科研项目建于70年代的拱桥钢筋锈蚀情况严重第 2 页共 10 页安徽省公路工程检测中心科研项目

钢筋混凝土结构的腐蚀及防护措施

钢筋混凝土结构的腐蚀及防护措施集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-

钢筋混凝土结构的腐蚀及防护措施一.钢筋混凝土结构防腐蚀的意义钢筋混凝土结构结合了钢筋和混凝土的优点，造价较低，在土建工程中应用范围非常广泛。在钢筋混凝土结构中，钢筋锈蚀是钢筋混凝土结构过早被破坏的主要原因之一。新鲜混凝土是呈碱性的，其PH值一般大于12.5，在此碱性环境中钢筋容易发生钝化作用，使钢筋表面产生一层钝化膜，能阻止混凝土中钢筋的锈蚀。但当有二氧化碳、水汽和氯离子等有害物质从混凝土表面通过孔隙进入混凝土内部时和混凝土材料中的碱性物质中和，从而导致混凝土的PH值降低，就出现PH值小于9这种情况，钢筋表面的钝化膜就会被逐渐破坏，钢筋就会发生锈蚀，并且随着锈蚀的加剧，会导致混凝土保护层开裂，钢筋与混凝土之间的黏结力破坏，钢筋受力截面减少，结构强度降低等，从而导致结构耐久性的降低。据调查,我国20世纪90年代前兴建的海港工程,一般10～20年就会出现钢筋严重腐蚀破坏,结构使用寿命基本上都达不到设计基准期要求。我国50年代至70年代建的海港工程,高桩码头不到20年,甚至7～8年就出现严重钢筋锈蚀破坏,海工混凝土结构破坏已成为我国港口建设中不得不重视并迫切需要解决的问题。

国外学者曾用“5倍定律”形象地描述了混凝土结构耐久性设计的重要性,即设计阶段对钢筋防护方面节省1美元;在发现钢筋锈蚀时采取措施需要追加维修费5美元;混凝土表面顺筋开裂时采取措施将追加维修费25美元;严重破坏时将追加维修费125美元。我国海洋工程中广泛使用的钢筋混凝土结构因腐蚀引起破坏的情况同样严重。除海洋环境本身属于强腐蚀环境因素外,环境的日益恶化、相关的混凝土结构耐久性规定标准偏低、施工质量不能保证等因素,致使我国混凝土结构大部分在使用10年左右即出现较严重的腐蚀破坏,给国家建设和经济发展造成了巨大的损失。因此,如何采取有效的防腐蚀技术措施,防止钢筋混凝土结构过早出现钢筋锈蚀破坏,确保建筑物达到预期的使用寿命是国内外学术界、工程界极为关切的热点。二.钢筋的锈蚀原理及分类 1．钢筋的锈蚀条件：钢筋混凝土构件内钢筋的锈蚀需要三个条件： (1)钢筋表面碱性钝化膜破坏。正常情况下钢筋是包裹在砼之内的，砼则由于水泥的水化反应造成其初始碱性(含有一定Ca(OH)2)较强，正常情况：下钢筋在这种碱性环境下不会发生氧化腐蚀。当PH值大于1O时，钢筋腐蚀的速度很慢，当PH值小于5时，其锈蚀的速度就快。由此可

浅谈混凝土结构中钢筋的腐蚀与防护

浅谈混凝土结构中钢筋的腐蚀与防护引言在建筑材料和结构中，钢筋混凝土是比较耐久的，在正常环境下，能够达到长期使用的目的。然而，在腐蚀的环境和介质中，钢筋混凝土却能过早的破坏，这些破坏都是钢筋锈蚀引起的。腐蚀环境是广泛存在的，如海洋和沿海地区、盐湖和盐碱地等都是能够引起盐腐蚀的自然环境；而工业环境和在道路上撒化冰盐等大都是人们为了达到生产、便利交通等而造成的人为腐蚀环境。在腐蚀环境中结构物不能耐久，出现未老先衰的现象，尤其是接连不断的工程事故，使我们深刻认识到研究和提高混凝土耐久性的现实意义，从经济利益和安全出发，钢筋锈蚀破坏的危害性、修复工作的重要性越来越引起世人的重视。下面将对钢筋锈蚀机理、影响因素、锈后钢筋混凝土的力学性能等进行分析，提出了钢筋锈蚀应采取的几点预防措施。 1 对钢筋锈蚀的分析 1.1 混凝土中钢筋锈蚀机理的研究 1.1.1钢筋的腐蚀――电化学反应过程钢筋混凝土结构中的钢筋腐蚀主要是电化学腐蚀，这是由于混凝土空隙中的水分通常以饱和的氢氧化钙的溶液形式存在，其中还含有一些氢氧化钠和氢氧化钙，pH值为12.5。在这样的强碱性的环境中，钢筋表面形成钝化膜，它是厚度为2×10-9－6×10-9m 的水化氧化物(nFe203·mH2O)，阻止钢筋进一步腐蚀。但是，当钢筋表面的钝化膜受到破坏，成为活化态时，钢筋就容易腐蚀。呈活化态的钢筋表面所发生的腐蚀反应的电化学机理是，当钢筋表面有水分存在时，就发生铁电离的阳极反应和溶液中氧还原的阴极反应，相互以等速度进行，其反应式如下：阳极反应2Fe－4e-→2Fe2+ 阴极反应O2+2H2O+4e-→4OH- 腐蚀过程的全反应是阳极反应和阴极反应的组合，在钢筋表面析出氢氧化亚铁，其反应式为2Fe+02+2H20→2Fe2++4OH-→2Fe(0H)2 4Fe(OH)2+02+2H2O→4Fe(OH)3 该化合物被溶解氧化后生成氢氧化铁Fe(OH)3，并进一步生成nFe2O3·mH2O (红锈)，一部分氧化不完全的变成Fe304(黑锈)，在钢筋表面形成锈层。红锈体积可大到原来体积的4倍，黑锈体积可大到原来的两倍。铁锈体积膨胀，对周围混凝土产生压力，将使混凝土沿钢筋方向开裂，进而使保护层成片脱落，而裂缝及保护层的剥落又进一步导致钢筋更剧烈的腐蚀。 1.1.2裂缝状态下钢筋的腐蚀

浅谈钢筋混凝土中钢筋的锈蚀问题

浅谈钢筋混凝土中钢筋的锈蚀问题摘要：钢笳锈蚀是钢筋混凝土结构破坏的主要原因之一，检测或监控结构混凝土内部钢筋的锈蚀状态具有重要的现实意义以及钢筋锈蚀的危害及其防护措施关键词：钢筋，混凝土，耐久性，混凝土锈蚀机理检测，锈蚀原因，预防措施混凝土是土木工程中用量最多的建筑材料，也是最主要的结构材料，钢筋混凝土结构已经成为世界上应用最为广泛的结构形式：我国每年耗费在混凝土结构上的费用为2000亿元以上。在人们的传统观念中总是认为钢筋混凝土结构是由最为耐久的混凝土材料浇筑而成，虽然钢筋易腐蚀，但有混凝土保护层，钢筋也不会发生锈蚀，因此，对钢筋混凝土结构的使用寿命期望值也是很高的。从而忽视了钢筋混凝土结构的耐久性问题，对钢筋锈蚀及其耐久性的研究相对滞后，为此付出了巨大的代价。混凝土的耐久性是指混凝土在实际使用条件下抵抗各种破坏因素的作用，长期保持强度和外观完整性的能力。混凝土耐久性是指结构在规定的使用年限内，在各种环境条件作用下，不需要额外的费用加固处理而保持其安全性、正常使用和可接受的外观能力。作为主要建筑材料的钢筋混凝土，己广泛应用于各种建筑工程中。由于混凝土的碳化，特别是氛化物污染(海洋、海岸工程与撤除冰盐的路桥工程)结构混凝土，引起钢筋锈蚀、混凝土顺筋胀裂、层

裂和剥落破坏，今天己成为威胁全世界混凝土结构耐久性的主要灾害。另一方面，由于钢筋腐蚀破坏是混凝土保护下钢的电化学腐蚀，具有不透明性，使得对结构的监护增加了难度。显然，寻找一种对结构进行无损监测的简便方法，具有重要的工程意义。 1.钢筋锈蚀的危害钢筋锈蚀的危害主要表现在以下几个方面： (1)钢筋锈蚀会导致混凝土结构中实际钢筋截面面积的减小，从而降低结构构件的承载能力。 (2)钢筋锈蚀后的产物是铁锈(Fe 03"Fe。04~H20)，铁锈的体积一般要增长2～4倍，体积的膨胀会导致混凝土保护层胀开，造成钢筋外露，钢筋锈蚀进一步发生。 (3)钢筋锈蚀会导致钢筋与混凝土之间的握裹力减小使得钢筋在混凝土结构中的传力受到影响。现阶段我国的常规钢筋混凝土结构房屋设计使用寿命为50年，这种寿命预测是建立在我国混凝土设计规范的基础上，虽然它不是一个很高的标准，(国外房屋寿命估算可以达到80年，有的甚至在百年以上)，但我国许多房屋就连这样的标准也达不到，由于建筑结构问题，许多钢筋混凝土的寿命不过25年左右，造成这种“折寿”情况的主要原因，其中之一就是钢筋的锈蚀。 2.钢筋参数变化检测方法检测混凝土中钢筋腐蚀的自身参数变化的方法，基本上可分为物理方法和电化学方法两大类。 2.1 物理方法

混凝土结构钢筋锈蚀的防护措施标准范本

解决方案编号：LX-FS-A60296 混凝土结构钢筋锈蚀的防护措施标准范本 In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior or activity reaches the specified standard 编写：_________________________ 审批：_________________________ 时间：________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑

混凝土结构钢筋锈蚀的防护措施标准范本使用说明：本解决方案资料适用于日常工作环境中对未来要做的重要工作进行具有统筹性，导向性的规划，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。混凝土结构中的钢筋锈蚀破坏现象十分普遍。沿海岸线的海港码头，江河湖泊的水利枢纽和闸、涵、桥、泵站，交通枢纽与桥梁道路，工业、民用建筑，军用设施等众多行业的构筑物，大多数达不到设计寿命，需要耗费大量资金进行维护和维修。高度重视钢筋锈蚀破坏的危害，大力提倡在工程设计、施工阶段采取预防钢筋锈蚀的措施非常必要。 1．钢筋锈蚀原因 1．1重视程度不够混凝土设计规范中，以混凝土强度为主要标准，

关于钢筋混凝土结构中钢筋锈蚀的问题浅析

5.方茴说：“那时候我们不说爱，爱是多么遥远、多么沉重的字眼啊。我们只说喜欢，就算喜欢也是偷偷摸摸的。” 6.方茴说：“我觉得之所以说相见不如怀念，是因为相见只能让人在现实面前无奈地哀悼伤痛，而怀念却可以把已经注定的谎言变成童话。” 7.在村头有一截巨大的雷击木，直径十几米，此时主干上唯一的柳条已经在朝霞中掩去了莹光，变得普普通通了。 8.这些孩子都很活泼与好动，即便吃饭时也都不太老实，不少人抱着陶碗从自家出来，凑到了一起。 9.石村周围草木丰茂，猛兽众多，可守着大山，村人的食物相对来说却算不上丰盛，只是一些粗麦饼、野果以及孩子们碗中少量的肉食。关于钢筋混凝土结构中钢筋锈蚀的问题浅析摘要影响钢筋混凝土结构耐久性的因素很多，其中钢筋锈蚀是最重要因素之一。本文主要讲述了钢筋混凝土结构中钢筋锈蚀机理及锈蚀钢筋力学性能退化。关键词钢筋混凝土结构耐久性钢筋锈蚀 the problem analysis on corrosion of steel in reinforced concrete structures xiao shi jing wang yu de (school of civil engineering, hebei universityhebeihandan 056038) abstractthere are many factors on influence of reinforced concrete structure durability, and the corrosion of reinforcement is one of the most important factors. this article mainly describes the corrosion mechanism of mechanical properties of corroded reinforced and measures to how to prevent corrosion of reinforcement. keywordsreinforced concrete structure durability rust corrosion 1概述 1.“噢，居然有土龙肉，给我一块！” 2.老人们都笑了，自巨石上起身。而那些身材健壮如虎的成年人则是一阵笑骂，数落着自己的孩子，拎着骨棒与阔剑也快步向自家中走去。

探讨混凝土中钢筋锈蚀的检测方法

探讨混凝土中钢筋锈蚀的检测方法发表时间：2018-10-29T15:54:35.657Z 来源：《防护工程》2018年第19期作者：陈晶 [导读] 要想对建筑质量以及稳定性给与充分的保障，保证建筑房屋的安全性，必须有良好的材料作为基础,所以提高原材料钢筋混凝土便成为了建筑行业所需要重点解决的问题。广州市市政工程试验检测有限公司摘要:要想对建筑质量以及稳定性给与充分的保障，保证建筑房屋的安全性，必须有良好的材料作为基础,所以提高原材料钢筋混凝土便成为了建筑行业所需要重点解决的问题。文章主要是对建材检测中的混凝土钢筋锈蚀检测要点进行了相应的分析，进而提出下文中的内容。关键词:混凝土；钢筋锈蚀；检测 1引言所谓的钢筋混凝土材料，主要是作为钢筋以及混凝土结合在一起所构成的，水泥在水化的过程中将会出现比较多的氢氧化钙的固体，这样也使混凝土的内部将会存在着比较多的碱性方面的物质，同时其PH值则是相对来说比较高，钢筋在这种情况下将会存在着较为严重的钝化情况，导致钢筋存在着锈蚀方面的问题，所以为了能够更好的去保证施工的质量，必须要能够对检测的工作给与高度的重视。 2影响钢筋锈蚀的主要原因分析 2.1混凝土不密实或者裂缝针对于混凝土的不密实而言，或者式不好，将会导致构件存在着一定程度的裂缝，这也是钢筋出现锈蚀的一个中亚的原因，尤其是在水泥的用量并不是很大以及水灰比之间和振捣质量不好等方面的情况下，或者是出现了露筋以及蜂窝等情况下将会导致钢筋的锈蚀问题出现加快。 2.2混凝土碳化或者蚀气体侵入针对于钢筋锈蚀的原因之中，一个较为重要的原因便是为碳化，其中主要是和分质以及混凝土之间出现了一定的相互作用。对于这点而言也是较为常见的，氧化碳气体的不断深入进而使其PH值出现了较为显著的一个降低。 3建材检测过程中的混凝土刚劲锈蚀检测方法分析 3.1物理方法分析 3.1.1为电阻探针的方法针对于这种方法而言，主要是与钢筋同等材料电阻探针埋入到混凝土当中，同时也是可以通过平衡电桥测量探针的电阻，有效的对电阻和界面棉结存在着反比例的关系，同时也将会存在着腐蚀的深度，进而在这个基础上便能够更好的去达到检测的一个目的。 3.1.2电阻探头的方法对于这种方法而言主要是在二十世纪二十年代便在美国以及一些欧洲国家开始营业，针对于这一种的方法来说，一般的情况下则是在对混凝土进行结构浇筑的过程中先埋设相应的探头，同时这种方法在进行应用的过程中也是较为灵活，但是对于局部出现锈蚀的钢筋而言并不能够有效的去进行检测。 3.1.3光纤传感的技术这项技术也是作为一种新型的技术，在应用的过程中也是存在着一个比较高的价值，主要是因为光纤是存在着质量轻以及电磁干扰强等方面的一些特点，可以集成到混凝土结构内部之中，研究人员主要是把这种思想充分的应用到了钢筋混凝土的检测过程中，在这个基础上提出了采取金属膜的局部去替代广波传感的一种方法，这样则是可以获得相对来说比较多的是金属腐蚀信息。除此之外也是需要能够把多个的光纤钢筋腐蚀传感器顺着钢筋进行合理的铺设，通过采取时域反射方面的技术能够去实现大型混凝土结构当中的多个分布点检测工作。 3.1.4声波发射的方法对于这种方法而言是通过将钢筋混凝土中锈蚀地方所存在着的内力，让周围的混凝土进行膨胀开裂，通过将其一部分的能量以声波形式释放，通过对发声的探头进行利用，可以有效的去检测发射的位置以及强度，但是也是存在着比较大的缺点,在这之中情况下则是很难建立起一个和钢筋辐射活动性高低和发声的联系，通过采取物理的技术可以对其钢筋的锈蚀问题进行相应的检测，主要是可以根据实际的情况去合理的选择利用。 3.2电化学的方法分析 3.2.1交流阻抗的方法针对于这项技术而言，在应用的过程中其原则主要是对电机施加的电压信号进行相应的研究，同时也是对其电极进行反应过程中的速度进行相应的核算，当今针对于这种方法而言，也是成为了混凝土锈蚀进行研究过程中十分常用的一种方法，这种方法可以有效的现实出腐蚀机制的一些信息，可以直接的得出混凝土出现锈蚀的程度，但是为了可以获得一个较为准确的混凝土锈蚀方面的信息，需要保证测量的范围能够具有着广泛性，尤其是在很对于混凝土系统之中所存在着的锈蚀速度而言，需要对其给予进行重点的一个检测，此外针对于比较低的频区信息数据而言，也是存在着十分重要的作用，这种方法在进行测量的过程中所需要的时间比较长，因此必须要进行多次的计算，在此之外在进行测量的过程中所使用到的仪器种类比较多，价格也是较为昂贵的，所以为了可以有效的对这种损坏的问题进行避免，并不适合在现场进行应用。就算是采取交流阻抗的方式去获得相应的信息，也是能够直接的对锈蚀的速度进行直接的反应出来，那么也是没有办法可以在现场之中进行测量。 3.2.2钢筋锈蚀的EIR评估的综合方法对于这种方法而言，主要是方便现场进行测量的一种方法，主要是和交流阻抗的方法是相反的，是通过采取了多元统计进行分析的方法，通过建立起相应的数学模型，通过三维辨别的函数去充分的利用所得出来的数值进行合理分类，最后则是应用所统计出来的数据进行

钢筋混凝土中钢筋锈蚀的原理及防治措施

钢筋混凝土中钢筋锈蚀的原理及防治措施 [摘要]:钢筋锈蚀对钢筋混凝土结构及预应力混凝土结构的耐久性和安全性影响极大。混凝土在多种因素作用下（如碳化、氯离子侵蚀等），钢筋因原先在碱性介质中生成的钝化膜被破坏而渐渐失去保护作用，导致钢筋锈蚀，生成的铁锈体积比被腐蚀掉的金属体积大3~4倍，使混凝土保护层沿钢筋纵向开裂，而裂缝一旦产生，钢筋锈蚀速度大大加快，结构构件的承载力与可靠性劣化的速度大大加快，有的甚至发展到钢筋锈断，危及结构的安全。 [关键词]:钢筋混凝土；钢筋锈蚀；原理；防治

[英文摘要]:The corrosion of reinforcing bar is great to structure and durability of the prestressing force concrete structure and security influence of armored concrete. Concrete in under a variety of factors (such as carbonation, chloride ion erosion, etc.), reinforced by the original in alkaline medium-generated passive film was destroyed and gradually lose their protective effect, leading steel corrosion and rust volume generated by corrosion swap Metal bulky three to four times so that the protective layer of concrete reinforced along the longitudinal cracks, and cracks have once, greatly accelerate the speed of steel corrosion, structural components of the bearing capacity and reliability greatly accelerate the pace of deterioration, or even to the development of steel rust Broken, endangering the safety of the structure. [Keywords]：Reinforced concrete; the corrosion of steel bars；Principle；Combat