关于钢筋锈蚀对混凝土耐久性影响

关于钢筋锈蚀对混凝土耐久性影响
关于钢筋锈蚀对混凝土耐久性影响

关于钢筋锈蚀对混凝土耐久性的影响【摘要】在整个建筑工程中,钢筋的锈蚀对混凝土的耐久性影响问题是一个不可忽视的环节。如果不加注意,会引发一系列严重的问题,甚至整个工程的质量。本文从锈蚀机理,影响因素,影响后果及防止方案进行讨论。

关键词:钢筋耐久性钢筋锈蚀

引言:钢筋锈蚀就是钢筋放在潮湿的空气中发生氧化反应而锈蚀,如果已经浇筑到构件里,因为构件的混凝土保护层破损或脱落而露出钢筋导致钢筋锈蚀,这是一种结构损伤,会严重影响结构的使用寿命,应采取加固修补措施,防止钢筋外漏。混凝土耐久性主要包括以下几方面:一是抗渗性。即指混凝土抵抗水、油等液体在压力作用下渗透的性能。二是抗冻性。混凝土的抗冻性是指混凝土在饱水状态下,经受多次抵抗冻融循环作用,能保持强度和外观性的能力。三是抗侵蚀性。混凝土暴露在有化学物质的环境和介质中,有可能遭受化学侵蚀而破坏。四是碱集料反应。

钢筋的锈蚀机理

条件1:混凝土保护层不够

条件2:混凝土结构有裂缝

条件3:结构中有外露的钢筋头,水和空气渗透作用

条件4:混凝土质量没有满足密实要求,有空洞;或者混凝土标号太低(低标号混凝土不密实)

钢筋锈蚀原因主要就是谁和空气侵蚀,使钢筋产生氧化混凝土

锈蚀对钢筋与混凝土粘结性能的影响

低温建筑技术2012年第11期(总第173期) 锈蚀对钢筋与混凝土粘结性能的影响 仲济波 (镇江市工程勘察设计研究院,江苏镇江212000) 【摘要】采用钢筋混凝土结构最常用的变形肋钢筋和光圆钢筋进行拔出试验,钢筋的锈蚀率为0 12.2%,钢筋锈蚀采用电化学加速锈蚀方法,研究了钢筋表面形状和锈蚀率对粘结力的影响,试验结果表明:在低 锈蚀率时,两种类型钢筋与混凝土的粘结力有所提高,随着锈蚀率的增加,钢筋的粘结力急剧下降;变形肋钢筋试 件的破坏模式均为劈裂破坏,光圆钢筋在无锈蚀和较高锈蚀率时,发生钢筋拔出破坏,在低锈蚀率时,发生劈裂 破坏。 【关键词】钢筋混凝土;劈裂破坏;锈蚀;粘结力 【中图分类号】TU528.57【文献标识码】B【文章编号】1001-6864(2012)11-0006-02 钢筋与混凝土的粘结力是其能够共同工作的关键点,但是钢筋混凝土结构在其使用过程中,混凝土中钢筋容易发生锈蚀,钢筋锈蚀使得钢筋截面减小,降低了钢筋的力学性能,钢筋表面产生的锈蚀产物,其体积是原来的2 6倍,使得钢筋周围混凝土产生环向拉应力,随着钢筋锈蚀率的增加,混凝土保护层产生顺筋裂缝,从而降低钢筋与混凝土间的粘结强度[1,2]。混凝土对钢筋的摩擦力减小,因此降低了钢筋混凝土结构的承载力和使用寿命,例如北京西直门立交桥1980年建成通车,使用一段时间后,保护层剥落露筋,钢筋严重锈蚀,其主要原因为冬季为清除冰雪而撒的除冰盐和盐水,使得氯离子有机会渗透到混凝土中,使得钢筋严重锈蚀,因为损伤严重,危及安全,于1999年不得已拆除重建,使用不到20年;同样近海钢筋混凝土结构长期受到氯离子侵蚀,混凝土保护层开裂、钢筋锈蚀等现象普遍非常严重,锈蚀钢筋与混凝土的粘结力是评估锈蚀钢筋混凝土结构承载力的关键[3-5]。 由于光面钢筋和变形钢筋是现在钢筋混凝土结构最常用的钢筋形式,并且其表面形状不同,文中通过电化学加速锈蚀方法对钢筋进行锈蚀,对不同锈蚀率的钢筋与混凝土进行拔出试验,钢筋采用变形肋钢筋和光圆钢筋两种,研究了不同锈蚀率对不同钢筋的粘结力的影响,为目前钢筋混凝土结构的耐久性评估和鉴定提供依据。 1试验概况 1.1试验试件 试件采用混凝土材料为32.5级普通硅酸盐水泥、天然中砂和粒径小于20mm的碎石,试件采用混凝土长方体试件,试件尺寸为150mm?100mm?100mm,将直径为16mm的钢筋浇筑于长方体的中心位置,钢筋采用变形肋钢筋和光圆钢筋,钢筋设计粘结长度为50mm,钢筋无粘结部分均用环氧树脂涂层,避免其发生钢筋锈蚀,在试件的两端位置,采取塑料套管包裹钢筋,模拟无粘结段,试件的具体尺寸如图1所示,混凝土配合比为水泥?水?砂?石=1?0.44?1.27?2.70,混凝土浇筑时,掺加1%水泥质量的氯化钠,并预留混凝土立方体试件,标准养护28d后,实测混凝土立方体平均抗压强度为33.5MPa 。 1.2钢筋锈蚀 实际钢筋混凝土工程中,钢筋锈蚀速度很慢,为了达到较高的钢筋锈蚀率,需要数年的时间,为了在较短时间内获得期望的钢筋腐蚀率,实验室通常采用电化学加速锈蚀的方法进行钢筋锈蚀,钢筋的理论锈蚀率设定为0%,3%,6%,9%和15%,采用法拉第定律进行计算,如式(1)所示,钢筋在通电锈蚀前,将钢筋混凝土试件放入5%的氯化钠溶液中1d,使得氯化钠溶液能够渗透到钢筋表面,将试件中的钢筋用导线与恒流电源的阳极相连,而恒流电源的阴极则与溶液中的铜片相连,通过氯化钠溶液形成回路,使阳极的钢筋发生锈蚀。 Δm=(A·I·t)/Z·F(1) 式中,Δm为阳极金属的质量损失,g;M为铁的摩尔质量,56g/mol;I为锈蚀电流强度,A;t为锈蚀持续时间,s;z为阳极反应电极化学价(铁为+2);F为法 6

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

钢筋混凝土耐久性的影响因素及对策研究

钢筋混凝土耐久性的影响因素及对策研究 关键词:钢筋混凝土;耐久性;影响因素 长期以来,混凝土作为土建工程中用途最广,用量最大的建筑材料之一,在近百年的发展中,其强度不断提高。但是,在提出高强度的同时,混凝土结构的耐久性问题也愈来愈被人们所关注。 人们一直以为混凝土是非常耐久的材料,直到20世纪70年代末期,发达国家才逐渐发现原先建成的基础设施工程在一些环境下出现过早损坏。美国许多城市的混凝土基础设施工程和港口工程建成后20~30年,甚至在更短的时期内就出现劣化。 我国建设部的一项调查表明,国内大多数工业建筑物在使用25~30年后即需大修,处于严酷环境下的建筑物使用寿命仅15~20年。民用建筑和公共建筑的使用环境相对较好,一般可维持50 年以上,但室外的阳台、雨罩等露天构件的使用寿命通常仅有30~40年。桥梁、港口等基础设施工程的耐久性问题更为严重,由于钢筋的混凝土保护层过薄且密实性差,许多工程建成后几年就出现钢筋锈蚀、混凝土开裂。海港码头一般使用10年左右就因混凝土顺筋开裂和剥落,需要大修。 当前,我国的基础设施建设工程规模宏大,投入资金每年高达2万亿元人民币以上,约30~50 年后,这些工程将进入维修期,所需的维修费或重建费用将更为巨大。有专家估计,我国“大干”基础设施工程建设的高潮还可延续20年,由于忽视耐久性问题,迎接我们的还会有“大修”20 年的高潮,这个高潮可能不用很久就将到来,其耗费将倍增于当初这些工程施工建设时的投资。因此,提高混凝土耐久性,延长工程使用寿命,尽量减少维修重建费用是建筑行业实施可持续发展战略的关键。 1 影响钢筋混凝土耐久性的因素及其破坏机 1.1 混凝土耐久性的概念 混凝土耐久性是指混凝土在设计寿命周期内,在正常维护下,必须保持适合于使用,而不需要进行维修加固,即指混凝土在抵抗周围环境中各种物理和化学作用下,仍能保持原有性能的能力。混凝土工程的耐久性与工程的使用寿命相联系,是使用期内结构保持正常功能的能力,这一正常功能不仅仅包括结构的安全性,而且更多地体现在适用性上。混凝土耐久性主要包括以下几方面:一是抗渗性。即指混凝土抵抗水、油等液体在压力作用下渗透的性能。抗渗性对混凝土的耐久性起着重要的作用,因为抗渗性控制着水分渗入的速率,这些水可能含有侵蚀性的化合物,同时控制混凝土受热或受冷时水的移动。二是抗冻性。混凝土的抗冻性是指混凝土在饱水状态下,经受多次抵抗冻融循环作用,能保持强度和外观性的能力。在寒冷地区,尤其是在接触水又受冻的环境下的混凝土,要求具有较高的抗冻性能。三是抗侵蚀性。混凝土暴露在有化学物质的环境和介质中,有可能遭受化学侵蚀而破坏。一般的化学侵蚀有水泥浆体组分的浸出、硫酸盐侵蚀、氯化物侵蚀、碳化等。四是碱集料反应。某些含有活性组分的骨料与水泥水化析出的KOH和NaOH 相互作用,对混凝土产生破坏性膨胀,是影响混凝土耐久性最主要的因素之一。 1.2 影响混凝土耐久性的主要因素 一般混凝土工程的使用年限约为50~100年,但实际中有不少工程在使用10~20年,有的甚至在使用几年后即需要维修,这就是由于混凝土耐久性低(不足)造成的。影响混凝土耐久性的原因错综复杂,除去社会因素、人为因素外,技术方面的主要因素有以下几点。 1.2.2 混凝土的碳化 混凝土的碳化又称为混凝土的中性化,几乎所有混凝土表面都处在碳化过程中。它是空

混凝土中钢筋锈蚀与结构耐久性

目录 目录 (2) 引言 (4) 第一章钢筋混凝土结构的组成材料 (4) 1.1混凝土材料…………………………………………………………………………… 1.2钢筋材料..........................................................................................第二章钢筋混凝土的腐蚀原理与过程 (5) 2.1混凝土中钢筋腐蚀的基本理论 (5) 2.2混凝土中气体、水、离子的传输过程 (5) 2.3混凝土碳化诱导的腐蚀 (5) 2.4氢离子诱导腐蚀 (5) 2.5腐蚀防护知识及钢筋混凝土阻锈剂的使用 (6) 第三章混凝土成分对钢筋的影响 (6) 3.1抗碳化性能 (6) 3.2抗氢离子侵入性能 (6) 3.3胶凝材料对氢离子扩散系数的影响 (6) 3.4水泥用量对氢离子扩展系数的影响 (6) 3.5腐蚀速率的影响因素 (6) 第四章:钢筋混凝土表面处理和涂层 (7) 4.1钢筋混凝土腐蚀的原因 (7) 4.2防护与修补的方法 (7) 4.3基层处理 (7) 4.4填充混凝土中的裂缝与孔洞 (7) 4.5砂浆与混凝土 (7)

4.6混凝土表面的保护层 (7) 第五章:钢筋混凝土结构的耐久性 (8) 5.1混凝土结构的耐久性的含义 (8) 5.2提高混凝土的耐久性 (9) 结论 (11) 参考文献 (12) 致谢 (13) 混凝土中钢筋锈蚀与结构耐久性 摘要:建筑工程安全性与耐久性在我国探讨话题中占据了越来越重要的地位,根据建设部近几年的调查研究发现,国内大部分地区大多数钢筋混凝土建筑物在使用寿命达到25~30年后即需大修,甚至处于严酷环境下的钢筋混凝土建筑物使用寿命仅仅只有15~20年。还有一部分工程在建成后几年就出现钢筋锈蚀、混凝土开裂等现象。钢筋混凝土腐蚀和耐久性成为当今一大研究对象。在本文将对钢筋混凝土结构发腐蚀性和耐久性做出一系列的探讨。 关键词:钢筋;腐蚀性;耐久性

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

影响混凝土强度的主要因素

影响混凝土强度的主要因素 1.影响混凝土强度的因素很多,从内因来说主要有水泥强度、水灰比和骨料质量。 水泥强度和水灰比: 混凝土的强度主要来自水泥石以及与骨料之间的粘结强度。水泥强度越高,则水泥石自身强度及与骨料的粘结强度就越高,混凝土强度也越高。试验证明,混凝土与水泥强度成正比关系。水泥完全水化的理论需水量约为水泥重的23%左右,但实际拌制混凝土时,为获得良好的和易性,水灰比大约在0.40--0.65之间,多余水分蒸发后,在混凝土内部留下孔隙,且水灰比越大,留下的孔隙越大,使有效承压面积减少,混凝土强度也就越小。另一方面,多余水分在混凝土内的迁移过程中遇到粗骨料时,由于受到粗骨料的阻碍,水分往往在其底部积聚,形成水泡,极大地削弱砂浆与骨料的粘结强度,使混凝土强度下降。因此,在水泥强度和其他条件相同的情况下,水灰比越小,混凝土强度越高,水灰比越大,混凝土强度越低。但水灰比太小,混凝土过于干稠,使得不能保证振捣均匀密实,强度反而降低。试验证明,在相同的情况下,混凝土的强度( Mpa)与水灰比呈有规律的曲线关系,而与灰水比则成线性关系。 2 影响强度的其它因素

为了使混凝土能达到预定的强度,还必须在施工中搅拌均匀、捣固密实,养护良好并使之达到规定的龄期。 (一)施工条件的影响:施工条件是确保混凝土结构均匀密实、硬化正常、达到设计要求强度的基本条件。在施工过程中必须把拌合物搅拌均匀,浇注后必须捣固密实,且经良好的养护才能使混凝土硬化后达到预定的强度。采用机械搅拌比人工搅拌的拌合物更均匀,同时采用机械捣固的混凝土更密实,因此机械捣固可适用于更低水灰比的拌合物;能获得更高的强度。改进施工工艺性能也能提高混凝土强度,如采用分次投料搅拌工艺、高速搅拌机搅拌、高频或多频振捣器振捣、二次振捣工艺都会有效的提高混凝土的强度。 (二)养护条件的影响:为了获得质量良好的混凝土,混凝土成型后必须在一定的养护条件下(包括养护温度)进行养护,目的是保证水泥水化的正常进行,以达到预定的强度和其他性能。周围环境湿度是保证水泥正常水化、混凝土顺利成型的一个重要条件。在适当的湿度下,水泥能正常水化,使混凝土强度充分发展。如果湿度不足,混凝土表面会发生失水干燥现象,迫使内部水分向表面迁移,造成混凝土结构疏松、干裂,不但降低强度,而且还将影响混凝土的耐久性能。环境温度对水泥水化作用的影响是显著的。养护温度高,可以加快水泥水化速度,混凝土早期强度高;反之,混凝土在低温下强度发展相应迟缓,尤其温度在冰点以下

钢筋锈蚀电位的检测与判定要点

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

混凝土结构耐久性影响因素

浅谈影响混凝土结构的耐久性主要因素及防护措施随着混凝土的广泛应用,混凝土的耐久性也越来越受到人们的关注了,在实际工程中,混凝土工程质量的优劣对整个工程质量有着举足轻重的影响。混凝土结构以其整体性好、耐久性好、可塑性强、维修费用少等优点广泛使用于整个20世纪,发现混凝土的耐久性问题则是在60至70年代。一些发达国家的混凝土桥使用了三四十年后,纷纷进入老化期。人们始料不及的是混凝土材料在不利的环境、运用条件下,出现了一系列影响结构耐久性的物理、化学现象,如结构混凝土的碳化、保护层剥落、裂缝的发展、钢筋锈蚀、渗透冻融破坏、混凝土集料的化学腐蚀等等。我国七十年代后期建造的混凝土桥梁亦发现有严重的开裂现象。因而混凝土结构的耐久性问题已成为结构工程师们不容忽视的一个问题。 混凝土结构的耐久性概括起来是指混凝土抵抗周围不利因素长期作用的性能。结构耐久性问题主要表现为:混凝土损伤;钢筋的锈蚀、脆化、疲劳、应力腐蚀;以及钢筋与混凝土之间粘结锚固作用的消弱等三个方面。从短期效果而言,这些问题影响结构的外观和使用功能;从长远看,则为降低结构安全度,成为发生事故的隐患,影响结构的使用寿命。下面从影响混凝土结构耐久性的主要因素和提高耐久性的技术措施两个方面来探讨混凝土的耐久性问题。 影响混凝土耐久性的主要因素有这么几点: (1)抗冻失效。 原因:混凝土的抗冻性等级过低。寒冷地区,有较长的冰冻期,渗入到混凝土中的水结冰又融化,如此反复,使混凝土的裂缝不断扩大,导致结构慢性破坏作用。冻融的结果,加剧了碱-骨料反应、盐腐蚀的破坏作用。碱-骨料反应、盐腐蚀、冻融作用是混凝土结构的三大主要破坏因素,都因水进入混凝土内部引起。混凝土结构是多孔的,在塑性期或硬化初期会因水分蒸发造成早期开裂。在以后的使用过程中,早期产生的裂缝会随着反复荷载的冲击逐渐扩展。如果没有完善的防水系统,带有腐蚀性物质的水就会从孔隙渗入到混凝土中和从裂缝中流入到混凝土中。在混凝土内部产生的损害,它导致混凝土性质改变。 处理方法:1,调整配合比方法。主要适用于在0℃左右的混凝土施工。具体做法:①选择适当品种的水泥是提高混凝土抗冻的重要手段。试验结果表明,应使用早强硅酸盐水泥。该水泥水化热较大,且在早期放出强度最高,一般3d抗压

影响混凝土强度的主要因素

影响混凝土强度的主要因素 硬化后的混凝土在未受到外力作用之前,由于水泥水化造成的化学收缩和物理收缩引起砂浆体积的变化,在粗骨料与砂浆界面上产生了分布极不均匀的拉应力,从而导致界面上形成了许多微细的裂缝。另外,还因为混凝土成型后的泌水作用,某些上升的水分为粗骨料颗粒所阻止,因而聚集于粗骨料的下缘,混凝土硬化后就成为界面裂缝。当混凝土受力时,这些预存的界面裂缝会逐渐扩大、延长并汇合连通起来,形成可见的裂缝,致使混凝土结构丧失连续性而遭到完全破坏。强度试验也证实,正常配比的混凝土破坏主要是骨料与水泥石的粘结界面发生破坏。所以,混凝土的强度主要取决于水泥石强度及其与骨料的粘结强度。而粘结强度又与水泥强度等级、水灰比及骨料的性质有密切关系,此外混凝土的强度还受施工质量、养护条件及龄期的影响。 1)水灰比 水泥强度等级和水灰比是决定混凝土强度最主要的因素。也是决定性因素。 水泥是混凝土中的活性组成,在水灰比不变时,水泥强度等级愈高,则硬化水泥石的强度愈大,对骨料的胶结力就愈强,配制成的混凝土强度也就愈高。如常用的塑性混凝土,其水灰比均在0.4~0.8之间。当混凝土硬化后,多余的水分就残留在混凝土中或蒸发后形成气孔或通道,大大减小了混凝土抵抗荷载的有效断面,而且可能在孔隙周围引起应力集中。因此,在水泥强度等级相同的情况下,水灰比愈小,水泥石的强度愈高,与骨料粘结力愈大,混凝土强度也愈高。但是,如果水灰比过小,拌合物过于干稠,在一定的施工振捣条件下,混凝土不能被振捣密实,出现较多的蜂窝、孔洞,将导致混凝土强度严重下降。参见图3—1。 图3—1混凝土强度与水灰比的关系 a)强度与水灰比的关系 b)强度与灰水比的关系 2)骨料的影响 当骨料级配良好、砂率适当时,由于组成了坚强密实的骨架,有利于混凝土强度的提高。如果混凝土骨料中有害杂质较多,品质低,级配不好时,会降低混凝土的强度。 由于碎石表面粗糙有棱角,提高了骨料与水泥砂浆之间的机械啮合力和粘结力,所以在原材料、坍落度相同的条件下,用碎石拌制的混凝土比用卵石拌制的混凝土的强度要高。 骨料的强度影响混凝土的强度。一般骨料强度越高,所配制的混凝土强度越高,这在低水灰比和配制高强度混凝土时, 特别明显。骨料粒形以三维长度相等或相近的球形或立方体

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

混凝土耐久性的主要因素与其提高的措施

混凝土耐久性的主要因素与其提高的措施 混凝土耐久性是指混凝土构件在长期使用条件下抵抗各种破坏因素作用而保持其原有性能的性质。近年来,随着混凝土技术的发展,高性能混凝土的研究与应用普遍得到人们的重视,混凝土耐久性的研究则是其核心的研究内容。 标签:混凝土耐久性;主要因素;提高措施 1.影响混凝土耐久性的主要因素 1.1混凝土的抗渗性 混凝土的抗渗性是指混凝土在压力水的作用下抵抗渗透的能力。如果混凝土的抗渗性不好、溶液性的物质能浸透混凝土、与混凝土的胶结材料发生化学反应而使混凝土的性能劣化。在钢筋混凝土中、由于水分与空气的渗透、会引起钢筋的锈蚀。钢筋的锈蚀导致其体积增大、造成钢筋周围的混凝土保护层的开裂与剥落、使钢筋混凝土结构失去其耐久性。渗透性对混凝土的抗冻性也有重要的影响。因为渗透性决定了混凝土可能为水饱和的程度。渗透性高的混凝土、其内部孔隙为水分充满、在水的冰冻压力作用下、混凝土内部结构更易于产生损伤与破坏。因此可以说、混凝土的抗渗性是其耐久性的第一道防线。混凝土与其微观结构的劣化和侵蚀性介质的传输有关、混凝土的渗透性取决于其自身的微结构和饱和水程度、是决定混凝土性能劣化的关键因素。因此可能通过检测混凝土的渗透性来评估其耐久性。 1.2混凝土的抗冻性 混凝土的抗冻性决定于水泥石的抗冻性和骨料的抗冻性。从冰冻对水泥石和骨料的作用可以看出诸多因素影响混凝土的抗冻性。这些因素包括:水分迁移路径的距离、混凝土的孔结构、混凝土的饱和度、混凝土的抗拉强度以及冷却速度等。提高混凝土的抗冻性可以采用以下措施; (1)引气:这是因为在水泥石受到冻融作用时、水分迁移所引起的压力、可以由引入的微细气泡得到释放。一般说来、混凝土的抗冻性随着阴气量的增加而增加。而当含气量一定时、气泡尺寸、气泡数量和气泡的间距都会影响混凝土的抗冻性能。 (2)控制水灰比:水泥石内的大孔隙量与水灰比和水化程度有关。一般说来、水灰比小、水化程度高则水泥石中的孔隙越少。由于表面张力的原因、大孔隙内的水比小孔隙内的水更易于結冰、因此、在同等条件下、水灰比大的水泥石内可结冰的水更多、发生冻融破坏的几率更大。 (3)降低饱和度:混凝土的饱和度对冻融破坏有很大的影响、干燥的或部分干燥的混凝土不容易受到冻融破坏。一般存在一个临界饱和度、当混凝土的含

影响混凝土质量的主要因素

影响混凝土质量的主要因素 摘要:在我国的土建工程施工中,掌握影响混凝土质量的主要因素,切实控制施工质量,对促进我国混凝土施工技术等具有重要意义。本文对施工中影响混凝土的施工质量的因素进行了探讨有足够的重视。关键词:土建工程混凝土质量控制 2008年以来,随着国家对实体经济刺激政策的逐步落地生根,我国的基础设施建设和固定资产投资进入一个高速发展的阶段。混凝土作为基础设施建设的主要建筑材料,其质量好坏,直接影响结构物的安全和造价。因此在施工中必须对混凝土的施工质量有足够的重视和有效地控制。 1.混凝土的强度及影响因素 混凝土是由水泥、水、细骨料、化学外加剂、矿物质等材料按照一定比例配合而成,经过均匀拌制,振捣密实成型及养护硬化而成的人工石材。混凝土质量的关键指标之一是抗压强度,混凝土抗压强度与混凝土用水水泥的强度成正比。当水灰比相等时,高标号水泥比低标号水泥配制出的混凝土抗压强度高许多。所以混凝土施工必须核对、选好水泥标号。 影响混凝土抗压强度的主要因素是水泥强度和水灰比,因此要提高混凝土的质量,关键是控制好水泥和混凝土的水灰比两个主要环节。另外,粗骨料对混凝土强度也有一定影响,当石质强度相等时,碎石表面比卵石表面粗糙,它与水泥砂浆的粘结性比卵石强,当水灰比相等或配合比相同时,两种材料配制的混凝土,碎石的混凝土强度

比卵石强。因此我们一般对混凝土的粗骨料控制在3.2cm左右,细骨料品种对混凝土强度影响程度比粗骨料小,所以混凝土公式内没有反映砂种柔效,但砂的质量对混凝土质量也有一定的影响。因此,砂石质量必须符合混凝土各标号用砂石质量标准的要求。由于施工现场砂石质量变化相对较大,因此现场施工人员必须保证砂石的质量要求,并根据现场砂含水率及时调整水灰比,以保证混凝土配合比,不能把实验配比与施工配比混为一谈。混凝土强度只有在温度、湿度条件下才能保证正常发展,应按施工规范的规定予在养护、气温高低对混凝土强度发展有一定的影响。冬季要保温防冻害,夏季要防暴晒脱水。 2.混凝土标号与混凝土平均强度及其标准差的关系 混凝土标号是根据混凝土标准强度总体分布的平均值减去1.645倍标准值确定的。这样可以保证混凝土确定均有95%的保证率,低于该标准值的概率不大于5%,充分保证了建筑物的安全,从此推定,抽样检查的几组试件的混凝土平均确定一定大于等于混凝土设计标号。通过公式计算可以看出,施工人员不但要使混凝土平均确定大于混凝土标号,更重要的是千方百计的减少混凝土确定的变异性,即要尽量使混凝土标准差降到较低值,这样,既保证了工程质量,也降低了工程造价。 3.混凝土质量控制的有效措施 3.1原材料的质量要保证 混凝土是由水泥、水、细骨料、化学外加剂、矿物质混合材料,

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.

影响混凝土耐久性因素及其应对措施

建筑材料小论文 题目:影响混凝土耐久性 的因素及其应对措施 班级:建筑与艺术设计学院城市规划091班 姓名:苏永帅 学号:092839 日期:2011/5/7

目录 摘要…………………………………………………………………………………I 绪论…………………………………………………………………………………I 一、耐久性问题的提出………………………………………………………………I 二、耐久性的重要性…………………………………………………………………I 三、影响混凝土结构耐久性的主要因素 1.环境因素………………………………………………………………………I 2.材料因素………………………………………………………………………I 3.设计因素………………………………………………………………………I 4.施工因素………………………………………………………………………I 四、提高混凝土耐久性的措施………………………………………………………I 1.渗透性…………………………………………………………………………I 2.抗冻融性………………………………………………………………………I 3.抗侵蚀性………………………………………………………………………I 4.碱-集料反应…………………………………………………………………I 结论…………………………………………………………………………………I

摘要:混凝土结构是应用非常广泛的一种结构形式,但是由于其结构自身和使用环境的特点,使得混凝土存在严重的耐久性问题。本文通过提出混凝土耐久性问题,说明其重要性,然后重点分析了其影响因素及其预防措施。 关键字:混凝土耐久性、影响因素、性能、抗渗、抗冻、抗侵蚀、)碱—集料反应 绪论:混凝土的工程应用至今已有一百多年的历史,是当今世界上最广泛使用的建筑材料。鉴于经济能源和资源等因素,高耐久性一直是人们不断追求的目标。混凝土结构物建成后,随其使用时间的延长,其各项物理性能逐渐降低,这种质量的劣变通常称之为老化,混凝土抵抗老化的能力称为耐久性,一般认为是混凝土在环境介质的作用下保持其使用功能的能力,或混凝土抵抗随时间引起的性能与状态改变的能力[1]。混凝土工程的耐久性与工程的使用寿命相联系,是使用期内结构保持正常功能的能力,这一正常功能不仅仅包括结构的安全性和结构的适用性,而且更多地体现在适用性上。 混凝土耐久性主要包括以下几方面:(1)抗渗性:混凝土抵抗水、油等液体在压力作用下渗透的性能。(2)抗冻性:是指混凝土在饱水状态下,经受多次抵抗冻融循环作用,能保持强度和外观性的能力。(3)抗侵蚀性:混凝土暴露在有化学物的环境和介质中,有可能遭受化学侵蚀而破坏。(4)碱—集料反应:某些含有活性组分的骨料与水泥水化析出的KOH和NaOH相互作用,对混凝土产生破坏性膨胀,是影响混凝土耐久性最主要的因素之一[2]。 一、耐久性问题的提出 本世纪建造的混凝土结构物由于种种原因,例如温变收缩、干缩、冻融循环、钢筋锈蚀、碱骨料反应和硫酸盐侵蚀等,据估计使用寿命达不到 100年。而自 40 年代以来,通过硅酸盐水泥成分的变化以及混凝土技术的快速进步,混凝土的强度显著提高,但从钢筋保护和混凝土耐冻、耐腐蚀角度看则与强度并不匹配。也就是说,当今更多的混凝土结构,比 50 年前更不耐久[3]。据综合估计,我国的某些混凝土结构,例如混凝土坝的平均寿命仅约为 30 年~50 年[4]。相反,某些 2 000 多年前用火山灰和石灰作为水硬性胶凝材料建造的罗马古建筑现在仍呈现完好状态。为什么混凝土技术大大进步了,混凝土的强度普遍提高了而混凝土的耐久性问题却变得日益突出,甚至变得更为严重了呢?这不能不成为一个值得人们深刻思考的问题。 二、耐久性的重要性 混凝土工程因其工程量浩大,将会因耐久性不足对未来社会造成极为沉重的负担。我国 20 世纪 50 年代所建设的混凝土工程已使用 40 余年,如果我国混凝土工程的平均寿命按 30 年~50 年计,在今后的 10 年~30 年内,为了维修建国以来所建基础设施的费用,将是极其巨大的。目前,我国的基础设施建设工作规模宏大,每年投资高达 20 000 亿元人民币以上,那么,约在 30 年~50 年后,这些工程也将进入维修期,所需的维修费或重建费,将更为巨大。作为 21 世纪的混凝土,高性能混凝土,更要从提高混凝土耐久性即超耐久入手,免除巨额的维修和重建费用[5]。 三、影响混凝土结构耐久性的主要因素 混凝土结构耐久性是指混凝土结构在自然环境、使用环境及材料内部因素的

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