钢筋混凝土结构中钢筋的锈蚀与保护问题

合集下载

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

钢筋混凝土结构中钢筋的锈蚀与保护问题在现代建筑领域,钢筋混凝土结构因其出色的强度和耐久性而被广泛应用。

然而,钢筋的锈蚀问题却一直是影响钢筋混凝土结构长期性能和安全性的重要因素。

钢筋锈蚀的原因是多方面的。

首先,混凝土的碳化是一个常见的诱因。

在空气中二氧化碳的作用下,混凝土逐渐中性化,其碱性降低。

原本处于高碱性环境中的钢筋表面钝化膜被破坏,失去了对钢筋的保护作用,从而使得钢筋容易发生锈蚀。

其次,氯离子的侵蚀也是导致钢筋锈蚀的重要原因。

氯离子可能来自于海洋环境中的海水、除冰盐,或者混凝土原材料中所携带的杂质。

氯离子具有很强的穿透能力,能够穿透混凝土保护层到达钢筋表面,并破坏钢筋的钝化膜。

一旦钝化膜被破坏,钢筋锈蚀的速度会大大加快。

再者,钢筋混凝土结构在使用过程中可能会出现裂缝。

裂缝为水分和氧气等腐蚀介质提供了进入混凝土内部的通道,使得钢筋更容易接触到这些腐蚀因素,从而加速锈蚀的进程。

此外,环境湿度和温度也对钢筋锈蚀产生影响。

高湿度的环境会增加混凝土中的水分含量,促进腐蚀反应的进行。

而温度的变化则可能导致混凝土的热胀冷缩,进而引发裂缝的产生和扩展,为锈蚀创造条件。

钢筋锈蚀会给钢筋混凝土结构带来诸多危害。

其一,锈蚀会导致钢筋的有效截面积减小,从而降低了钢筋的承载能力。

其二,锈蚀产物的体积通常比钢筋本身的体积大得多,这种体积膨胀会在混凝土内部产生拉应力,导致混凝土保护层开裂、剥落,进一步削弱结构的整体性和耐久性。

其三,锈蚀还会影响钢筋与混凝土之间的粘结性能,降低协同工作能力,使得结构的力学性能下降。

为了保护钢筋混凝土结构中的钢筋免受锈蚀的侵害,采取有效的防护措施至关重要。

在设计阶段,应合理确定混凝土保护层的厚度。

足够厚度的保护层可以有效地延缓腐蚀介质到达钢筋表面的时间,为钢筋提供良好的防护。

同时,应根据结构所处的环境条件,选择合适的混凝土强度等级和配合比,以提高混凝土的密实性和抗渗性。

在施工过程中,要确保混凝土的质量。

混凝土结构中钢筋锈蚀的研究与处理

混凝土结构中钢筋锈蚀的研究与处理

混凝土结构中钢筋锈蚀的研究与处理混凝土结构在现代建筑中得到广泛应用,作为一种常见的建筑材料,其强度和耐久性得到了广泛认可。

然而,随着时间的推移,混凝土结构表面可能会出现钢筋锈蚀的现象,这不仅影响了结构的稳定性,还会带来安全隐患。

因此,对混凝土结构中钢筋锈蚀的研究与处理变得尤为重要。

钢筋锈蚀是指钢筋在混凝土中由于环境因素引起的氧化反应。

主要的环境因素包括潮湿、高温、氧气和盐分等。

这些因素会导致混凝土结构中的钢筋暴露在恶劣的环境中,最终导致钢筋表面出现锈蚀。

钢筋锈蚀会使钢筋表面积增大,破坏混凝土的粘结力,进而影响结构的强度和稳定性。

针对混凝土结构中钢筋锈蚀的研究,学者们提出了多种处理方案。

首先,针对环境因素的控制是关键。

加强建筑物的防水隔潮措施,避免潮湿环境对钢筋的腐蚀作用;合理设计通风系统,降低建筑物内部温度和湿度,减缓钢筋锈蚀的速度。

其次,表面处理技术也是一种有效的手段。

例如,可以使用表面涂层来保护钢筋,涂层应具有良好的粘附性和抗腐蚀性能,形成一道保护层,防止氧气和水分侵入到钢筋表面。

此外,还可以采用热镀锌、电镀、喷涂等方法,在钢筋表面形成一层防锈层,提高钢筋的抗锈蚀性能。

此外,混凝土中钢筋锈蚀的处理还可以从材料层面和结构层面进行考虑。

在材料层面,可以选择更耐蚀的钢筋材料替代传统的钢筋材料,如不锈钢、钽、铌等。

这些材料具有优秀的耐腐蚀性能,能够有效延缓钢筋的锈蚀速度。

在结构层面,可以采用修补和加固技术来处理已经发生锈蚀的钢筋。

例如,可以使用特殊的防锈材料对钢筋进行修补,恢复其原有的抗锈蚀性能;也可以通过加固工艺,如粘结钢板等,增加结构的抗锈蚀能力。

随着科技的不断进步,针对混凝土结构中钢筋锈蚀的研究也在不断深入。

例如,近年来,纳米材料在防腐蚀领域的应用逐渐受到关注。

纳米材料具有巨大的比表面积和高活性,可以在微观上改善材料的抗锈蚀性能。

此外,也有学者研究了采用电化学方法对钢筋进行防锈处理的可行性。

电化学方法通过在钢筋表面形成一个保护性的氧化层,可以提高钢筋的耐腐蚀性能。

混凝土结构钢筋锈蚀的防护措施

混凝土结构钢筋锈蚀的防护措施

混凝土结构钢筋锈蚀的防护措施汇报人:日期:•钢筋锈蚀的原因•钢筋锈蚀对混凝土结构的影响•钢筋锈蚀的预防措施目录•钢筋锈蚀的处理方法•案例分析01钢筋锈蚀的原因03碳化的影响因素包括环境湿度、二氧化碳浓度、混凝土的抗碳化性能等。

01混凝土碳化是指混凝土中的氢氧化钙与大气中的二氧化碳发生化学反应,使混凝土逐渐失去碱性的过程。

02碳化会使混凝土的PH值降低,钢筋表面的氧化膜被破坏,导致钢筋锈蚀。

混凝土碳化氯离子侵蚀01氯离子主要来源于海洋环境、氯化物混凝土外加剂和化学侵蚀等。

02氯离子在混凝土中会向钢筋表面富集,破坏钢筋表面的氧化膜,引发钢筋锈蚀。

03氯离子侵蚀的影响因素包括混凝土的密实度、环境湿度、氯离子的来源和浓度等。

1 2 3钢筋的化学成分、制造工艺和表面质量等因素都会影响其抗腐蚀性能。

劣质钢筋容易发生锈蚀,而优质钢筋则具有较好的耐腐蚀性能。

在选择钢筋时,应关注其质量保证书和生产厂家,确保其质量可靠。

钢筋自身质量02钢筋锈蚀对混凝土结构的影响结构承载力下降钢筋锈蚀会导致截面面积减小,从而降低结构的承载能力。

锈蚀产物体积膨胀,会进一步挤压混凝土,导致混凝土开裂、剥落,降低结构整体性。

钢筋锈蚀产生的膨胀力会导致混凝土开裂,破坏结构的完整性。

裂缝的出现会加速钢筋的锈蚀,形成恶性循环,对结构安全构成威胁。

结构开裂耐久性降低钢筋锈蚀会降低混凝土结构的耐久性,缩短结构使用寿命。

锈蚀会导致钢筋截面面积减小,降低结构承载能力,增加维修和加固成本。

03钢筋锈蚀的预防措施提高混凝土的密实度可以有效防止钢筋锈蚀,因为密实度高的混凝土能够更好地保护钢筋免受腐蚀介质的侵蚀。

在混凝土施工过程中,应严格控制水灰比,使用高效减水剂,确保混凝土搅拌均匀,同时加强混凝土的振捣和养护,以提高其密实度。

提高混凝土的密实度详细描述总结词使用优质钢筋和防腐涂料使用优质钢筋和涂抹防腐涂料是预防钢筋锈蚀的重要措施。

详细描述应选用高强度、耐腐蚀的钢筋,并在钢筋表面涂抹防腐涂料,以增加钢筋的耐久性。

混凝土中钢筋锈蚀的原因及危害和预防措施

混凝土中钢筋锈蚀的原因及危害和预防措施

混凝土中钢筋锈蚀的原因及危害和预防措施1.碳化:碳化是钢筋在碳酸盐离子的作用下发生的一种腐蚀现象。

当混凝土表面被碳酸气体侵蚀时,混凝土中的碳酸盐会与钢筋表面的氧化物反应生成可溶于水的碳酸亚铁,导致钢筋锈蚀。

2.氯离子侵入:氯离子是混凝土中最常见的腐蚀源之一、氯离子可通过氯化盐、海水等方式进入混凝土中,进而使混凝土中钢筋发生腐蚀。

氯化物进入混凝土后会与钢筋表面的氧化物反应生成可溶于水的氯化亚铁,引起钢筋锈蚀。

3.氧解作用:钢筋表面产生氧化膜可以保护钢筋不受腐蚀,但若混凝土内部存在大量的氧分子,容易进一步氧化钢筋表面,导致钢筋锈蚀。

因此,混凝土中氧分子含量的增加会加速钢筋的氧化过程。

1.强度减弱:钢筋锈蚀后物理性能下降,削弱了钢筋的受力能力,影响混凝土结构的整体强度和承载能力。

2.腐蚀膨胀:钢筋锈蚀会引起钢筋表面体积增大,产生较大的腐蚀膨胀力,导致混凝土产生开裂或脱落。

3.破坏结构:钢筋的锈蚀不仅可能损坏混凝土本身,还会导致结构失去稳定性,增加结构崩溃的风险。

4.影响美观:钢筋锈蚀会使混凝土表面出现锈迹,影响建筑物的美观度。

针对混凝土中钢筋锈蚀的危害,我们可以采取以下预防措施:1.控制混凝土材料质量:选择合适的水泥、骨料等混凝土材料,确保混凝土的密实性和均匀性,减少表面孔隙的形成,降低钢筋暴露和腐蚀的风险。

2.正确设计:在混凝土结构设计时,根据环境条件和使用要求,合理选择混凝土覆盖层的厚度,保证钢筋能够得到有效的保护。

3.防水措施:采取有效的防水措施,减少混凝土暴露在潮湿环境中的时间和程度,降低钢筋腐蚀的可能性。

4.防止氯离子侵入:加强混凝土中氯离子的阻隔,可以采用减少混凝土中的氯离子含量、加入阻隔氯化物的抗腐蚀剂或使用防腐蚀涂层等方法。

5.确保质量检测:对于混凝土的施工过程,进行质量检测,及时了解混凝土结构中的钢筋腐蚀情况,以便于及时采取措施修复和预防。

总之,混凝土中钢筋锈蚀会对建筑物的使用寿命和结构稳定性造成重大影响,因此,在混凝土的设计、施工和维护过程中应采取有效的预防措施,以延长建筑物的使用寿命和保障建筑结构的安全性。

钢筋锈蚀的危害及防护

钢筋锈蚀的危害及防护

钢筋锈蚀的危害及防护一、钢筋锈蚀的危害钢筋锈蚀是混凝土结构中的常见病害,它会对混凝土结构的强度和耐久性造成严重影响。

下面列举了钢筋锈蚀的一些危害。

1. 减小混凝土结构的承载力钢筋的锈蚀会使其断面积减小,进而减小其承载能力。

锈蚀后的钢筋在受到荷载时容易出现局部软化,导致混凝土结构的破坏。

2. 影响混凝土结构的使用寿命钢筋的锈蚀会导致混凝土表面酸碱值发生变化,从而破坏混凝土中的水泥石体,加快混凝土的老化进程。

3. 对人身及财产安全造成威胁钢筋锈蚀严重时,钢筋的截面积会明显减小,导致混凝土结构的稳定性降低,对人身及财产安全造成威胁。

二、防止钢筋锈蚀的措施提高混凝土结构的耐久性是防止钢筋锈蚀的根本措施。

下面我们介绍几种常见的防止钢筋锈蚀的措施。

1. 破碎伤口钢筋处理破碎伤口钢筋处理是指对锈蚀较轻的钢筋表面进行清理处理,然后喷涂防锈涂料。

钢筋表面的锈蚀比较轻时,采用此种方法可以使钢筋表面得到很好的保护。

2. 端头钢筋处理采用光化学法处理端头钢筋是目前广泛采用的钢筋防锈措施,该方法使用化学药剂,在钢筋表面上形成一层保护膜。

这种处理方法能够有效地保护钢筋。

3. 预埋防锈钢筋在混凝土浇筑前,将钢筋浸泡在一种特殊的防锈液中,控制液中防锈剂的含量,使钢筋表面形成一层抗锈蚀的保护膜。

这种钢筋具有较好的抗锈蚀性能,可延长混凝土结构的使用寿命。

4. 混凝土保护层在混凝土浇筑时,在钢筋周围留有一定厚度的混凝土保护层。

该层混凝土中含有足够的水泥、细集料和粗集料,能够形成一层强硬的保护层。

保护层的厚度应不小于混凝土基底的直径。

三、钢筋锈蚀是混凝土结构中常见的病害,它严重影响着混凝土结构的使用寿命和安全性。

因此,我们应该采取有效的措施预防和治理钢筋锈蚀,比如破碎伤口钢筋处理、端头钢筋处理、预埋防锈钢筋,以及混凝土保护层等。

这些措施可以有效地降低钢筋锈蚀对混凝土结构的危害,延长混凝土结构的使用寿命。

钢筋混凝土工程中常见的质量问题与防治

钢筋混凝土工程中常见的质量问题与防治

钢筋混凝土工程中常见的质量问题与防治钢筋混凝土工程是建筑工程中常见的一种结构形式,而质量问题的存在会对工程的安全和使用寿命产生重大影响。

下面将介绍钢筋混凝土工程中常见的质量问题及其防治措施。

1.混凝土强度不达标混凝土强度是衡量工程质量的重要指标之一。

常见的导致混凝土强度不达标的问题有:配合比设计不合理、水灰比过大、混凝土浇筑不均匀等。

为了防止混凝土强度不达标,应严格按照混凝土配合比设计要求进行施工,保证搅拌均匀、浇筑均匀。

施工现场应定期取样进行检测,及时调整施工过程中出现的问题。

2.钢筋锈蚀钢筋锈蚀是钢筋混凝土工程中常见的问题,主要是由于钢筋与外部环境中的水和氧气发生化学反应而腐蚀。

钢筋锈蚀严重会降低结构的承载能力,加快结构的老化。

为防止钢筋锈蚀,可以在施工过程中加入防锈剂,选择具有良好防腐蚀性能的钢筋,并做好保护措施,防止钢筋被水氧化。

3.混凝土裂缝混凝土裂缝是由于混凝土的收缩变形或荷载超过承载能力而产生的。

裂缝的存在会导致结构强度降低,影响工程的使用寿命。

为了防止混凝土裂缝,可以在混凝土配合比中添加适量的纤维材料,增加混凝土的韧性。

还应注意控制混凝土的收缩变形,选择合适的施工方法和施工时间,避免混凝土过早干燥或过早加荷载。

4.混凝土表面质量差混凝土表面质量差主要表现为空鼓、起砂、麻面等问题。

空鼓指混凝土与模板的粘结不牢固,空气被困在混凝土中而形成的空洞。

起砂指混凝土表面出现颗粒松散、易脱落的现象。

麻面指混凝土表面出现凹凸不平的情况。

为了保证混凝土表面质量,应注意选择合适的模板材料和施工工艺,保证模板与混凝土的充分粘结。

在浇筑混凝土前,要对模板进行充分清理和涂抹防粘剂,避免混凝土与模板粘结不紧密。

钢筋混凝土工程中的质量问题对工程的安全和使用寿命产生重大影响。

为了预防这些问题的发生,施工人员需要严格按照设计要求进行施工,加强现场管理和质量控制,及时发现问题并进行整改。

混凝土结构中的钢筋保护原理

混凝土结构中的钢筋保护原理

混凝土结构中的钢筋保护原理一、概述混凝土结构是现代建筑中广泛使用的一种建筑材料,而钢筋则是混凝土结构中不可或缺的一部分。

钢筋在混凝土结构中承担着重要的承载作用,但同时也面临着氧化腐蚀等问题,因此需要进行保护。

本文将从混凝土结构中的钢筋保护原理入手,对相关知识进行详细的介绍。

二、钢筋的保护1. 钢筋的腐蚀原因钢筋的腐蚀主要是由于混凝土结构中的水分和氧气导致的。

在混凝土结构中,水分可以进入混凝土中的微小孔洞和裂缝中,与钢筋表面的氧气发生反应,形成氧化铁,并释放出电子和氢离子。

这些电子和氢离子会进一步加速钢筋的腐蚀,导致钢筋表面的锈蚀和腐蚀。

2. 钢筋的保护措施为了保护混凝土结构中的钢筋,需要采取一系列措施来防止钢筋的腐蚀。

下面将介绍一些常见的钢筋保护措施。

(1)混凝土的覆盖层在混凝土结构中,钢筋表面一般会被混凝土覆盖。

这种覆盖层可以防止钢筋与外界氧气和水分接触,从而减缓钢筋的腐蚀速度。

一般来说,混凝土的覆盖层应该足够厚,以确保钢筋得到充分的保护。

(2)钢筋的防腐处理钢筋的表面可以进行防腐处理,以增强钢筋的耐腐蚀性能。

常见的钢筋防腐处理方法包括镀锌、喷涂或涂覆特殊的防腐涂料等。

(3)使用不锈钢或高强度钢筋不锈钢或高强度钢筋具有较好的耐腐蚀性能,可以在一定程度上减缓钢筋的腐蚀速度。

因此,在一些特殊的建筑场合中,可以使用这些材料来替代传统的普通钢筋。

三、混凝土的性质在理解混凝土结构中的钢筋保护原理时,也需要了解混凝土的一些基本性质。

下面将介绍一些常见的混凝土性质。

1. 抗压强度混凝土结构一般需要承受各种各样的压力,因此混凝土的抗压强度是一个重要的性能指标。

抗压强度是指混凝土在受到压力时的承载能力。

2. 抗拉强度与抗压强度相比,混凝土的抗拉强度较弱。

在混凝土结构中,钢筋主要承担的是拉力,而混凝土则主要承担的是压力。

3. 压缩变形在受到压力时,混凝土会发生变形。

压缩变形是指混凝土在受到压力时的变形量。

4. 拉伸变形与压缩变形相比,混凝土的拉伸变形较大。

混凝土钢筋锈蚀原理及防治

混凝土钢筋锈蚀原理及防治

混凝土钢筋锈蚀原理及防治一、前言混凝土是现代建筑中最重要的材料之一,主要由水泥、砂、石子和水等组成。

在混凝土中,钢筋是一种常用的加强材料,它可以增强混凝土的强度和耐久性,使建筑物更加稳定和安全。

然而,随着时间的推移,钢筋可能会被氧化、腐蚀和锈蚀,这将导致建筑物的结构损坏和安全隐患。

因此,混凝土钢筋锈蚀的原理及防治非常重要。

二、混凝土钢筋锈蚀原理1. 钢筋在混凝土中的作用钢筋在混凝土结构中的作用是增强混凝土的强度和耐久性。

混凝土的强度主要来自于水泥的硬化和石子的填充,但这些材料都是脆性的,不能承受拉力。

钢筋则可以承受拉力,因此可以增强混凝土的强度和耐久性。

2. 钢筋锈蚀的原因钢筋锈蚀是由于钢筋表面的铁氧化物被水和空气中的氧气进一步氧化而产生的。

这种氧化反应会释放出热量和氢离子,导致钢筋表面的pH 值降低。

当钢筋表面的pH值降低到一定程度时,它将无法抵抗环境中的化学腐蚀,从而发生锈蚀。

3. 钢筋锈蚀的影响钢筋锈蚀会导致混凝土结构的破坏和安全隐患,具体影响如下:1)钢筋的截面积减小,使其承受的拉力减小,导致混凝土结构的强度和稳定性降低。

2)钢筋表面的锈层会增加钢筋与混凝土之间的剥离力,导致混凝土的开裂和脱落。

3)锈蚀的钢筋会对混凝土结构的耐久性产生影响,缩短混凝土结构的使用寿命。

4)钢筋锈蚀还会导致建筑物的安全隐患,如墙体倾斜、裂缝、部分坍塌等。

三、混凝土钢筋锈蚀防治1. 防锈措施为了防止钢筋锈蚀,可以采取以下防锈措施:1)使用合适的混凝土配合比,确保混凝土的密实性和耐久性。

2)在混凝土中加入适量的氯化物离子,可以促进钢筋表面的氧化层形成,起到保护作用。

3)在混凝土中加入防锈剂,可以减缓钢筋的氧化反应,延长混凝土结构的使用寿命。

4)在混凝土中加入磷酸盐,可以提高混凝土的pH值,抑制钢筋的锈蚀。

5)使用质量优良的钢筋,表面光滑、无氧化层、无裂纹和疤痕。

2. 防水措施在混凝土结构中,使用适当的防水措施可以防止水分渗透到混凝土中,从而防止钢筋锈蚀。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

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
缝。

接着有害介质沿着裂逢大量侵入,则钢筋的锈蚀不断加快。

这时,钢筋与混凝土的粘结力遭到破坏,共同工作能力大幅度下降。

钢筋在混凝土中因锈蚀而发生破坏是由于其表面层变成锈斑而削弱截面积引起的。

如果阴极区的面积比阳极区大,则锈蚀损害一般在钢筋表面的局部发生,呈现锈斑、锈坑形式。

因为钢筋在混凝土中锈蚀一般为氧气向阴极表面的扩渗作用所支配,其面积越小,则在阳极区域范围内的损失越大。

在含氯盐的混凝土中的钢筋之锈蚀是典型的不均匀的坑锈蚀。

对钢筋混凝土结构来说,局部的钢筋受损要比匀质受损更危险。

其原因是:第一在坑腐蚀情况下,钢筋局部的断面削弱发展比匀质锈蚀要快;第二、结构损害到危险程度时没有象保护层剥落的明显预兆。

因单根钢丝的断面小,加之应力大以及高强材料的变形性能差,一旦形成坑腐蚀时会突然断裂破坏。

三、预防钢筋锈蚀的措施
预防钢筋混凝土结构中的钢筋发生锈蚀必须采用技术手段进行综合防治,才能取得良好的实际效果。

1.设计、施工方面。

(1)在工程设计中采取切实可行措施,预防有害介质对钢筋的侵蚀。

一是采取通风措施排除、过滤有害气体,净化建筑物的使用环境;二是在建筑物发生有害介质的一面做保温、隔热、隔气层,避免主体结构受高温、冷冻或湿汽的作用,保护钢筋混凝土结构始终处于不发生钢筋锈蚀的限度以内。

(2)在结构中设置可靠的钢筋保护层。

对于受有害介质侵害的钢筋混凝土结构,除了要求混凝土具有一定强度外,还要求具有良好密实度,以保护混凝土不被中和。

严禁混合料掺有不良物质,要合理设置保护层的厚度,确保结构具有良好的耐久性。

(3)严格控制混凝土中氯化物的含量。

我国公路工程规定:“在钢筋混凝土中不得掺用氯化钙、氯化钠等氯盐。

位于温暖和严寒地区、无侵蚀性介质影响及与土直接接触的钢筋混凝土构件,混凝土中的氯离子含量不宜超过水泥用量的0.3%……”建筑工程《钢筋混凝土工程施工及验收规范》中对氯的含量也作了严格规定。

(4)在工程中使用高效减水剂。

减水剂掺入混凝土拌合物中对水泥颗粒有强烈的分散作用,能显著降低水灰比,提高混凝土的密实度,增强其抗渗能力,阻碍有害物质的侵入。

(5)在混凝土中掺加亚硝酸钠、亚硝酸钙等阻锈剂,可有效地提高混凝土
的保护性能,但在掺加前应进行配合比试验,确定其最佳掺量。

2.对钢筋、混凝土进行防护。

(1)对钢筋进行保护。

一是开发钢筋新品种,如在钢材中加入微量元素,从而提高其防锈蚀能力;二是给钢筋涂覆保护层,如镀锌、涂覆环氧层、特种涂料或特种漆等,能有效防护有害介质的侵入。

(2)对混凝土进行防护。

第一,可以在混凝土表面涂刷防水膜,能隔断含有氯离子的水、汽侵入混凝土中对钢筋造成腐蚀;第二,对混凝土结构用聚合物浸渍,填充已硬化混凝土的一些孔隙,使混凝土变为高强、耐久,而且几乎不透水;亦可用聚合物混凝土或乳液改性混凝土做构件的覆盖层,不仅有较好的力学性能和耐久性,其隔离性也很强。

3.采取阴极保护法。

由前所述我们可以看到,如果减小电位差,即减少电子在金属中移动的电动力和减小金属表面阳极与阴极之间电解质中离子移动的电动力(即锈蚀电流),就可能使锈蚀过程减慢。

这样,虽然整个钢筋表面不可能处于等电位状态,然而剩下的锈蚀电流极小,可以忽略不计,从而中止钢筋的锈蚀。

外加电流的方法是,使用比被保护钢筋活跃的金属(如镁、铝)或合金制成的电极,称之为电化阳极。

这一系统不需要外电源,仅有有限的小电流输出,对邻近的建筑物不会产生干扰,亦不会过保护,但对湿度、温度条件较敏感。

相关文档
最新文档