水泥中氯离子对钢筋的腐蚀
混凝土钢筋的防腐方法
混凝土钢筋的防腐方法一、前言钢筋是混凝土结构中不可或缺的组成部分，它负责着混凝土结构的承载和支撑。
然而，钢筋在长期使用过程中，会遭受到外界的各种侵蚀和损伤，其中最常见的问题就是腐蚀。
如果不及时采取有效的防腐措施，就会加速钢筋的老化，导致混凝土结构的安全性和稳定性受损。
因此，针对混凝土钢筋的防腐问题，必须采取措施进行有效的预防和治理。
二、混凝土钢筋腐蚀的原因1. 氯离子侵蚀：混凝土中的氯离子是导致钢筋腐蚀的主要原因之一。
氯离子能够穿过混凝土的微小孔隙，进入钢筋的表面，与钢筋表面的水分、氧气等物质相互作用，形成电化学反应，使钢筋逐渐腐蚀。
2. 碳化作用：混凝土中的碳酸盐会随着时间的推移逐渐分解，释放出二氧化碳，与水形成碳酸，导致混凝土pH值的下降。
当混凝土表面的pH值降至9以下时，钢筋就会开始发生碳化作用，造成钢筋的腐蚀。
3. 氧化作用：钢筋表面的氧化物会随着时间的推移不断增加，进一步导致钢筋的腐蚀。
三、混凝土钢筋防腐的方法1. 防水处理在混凝土结构建造时，可在混凝土表面涂刷一层防水涂料，有效地防止水分的渗透，减缓钢筋腐蚀的速度。
2. 防腐涂层处理可在钢筋表面涂刷一层防腐涂层，形成一层物理屏障，防止钢筋直接接触空气和水分，减缓钢筋的腐蚀速度。
防腐涂层可分为有机涂层和无机涂层两种类型。
有机涂层主要包括环氧树脂涂层、丙烯酸涂层、聚氨酯涂层等。
无机涂层主要包括锌涂层、铝涂层、镀铬涂层等。
3. 阳极保护阳极保护是一种电化学保护方法。
在钢筋表面涂刷一层阳极涂层，与钢筋表面的氧化物形成电池，使钢筋成为阴极，防止钢筋腐蚀。
阳极涂层主要有锌、铝、镀铬等。
4. 防腐合金处理在制造钢筋时，可在钢筋表面添加一些抗腐蚀的合金元素，如铬、镍、钼等，形成一层坚硬的氧化层，防止钢筋腐蚀。
5. 防腐包覆处理将钢筋包覆在一层防腐材料中，如聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯等，形成一层保护层，防止钢筋受到外界的侵蚀和损伤。
6. 防腐维护对于已经腐蚀的钢筋，必须及时进行维护和修补。
氯离子含量对混凝土质量的危害及预防措施
氯离子含量对混凝土质量的危害及预防措施氯离子是混凝土中常见的一种有害物质，它会对混凝土的质量和耐久性产生严重的影响，因此需要引起我们的高度重视。
本文将重点探讨氯离子含量对混凝土质量的危害以及相应的预防措施，以期对混凝土建筑质量的提升起到一定的帮助作用。
让我们来了解一下氯离子对混凝土的影响。
氯离子对混凝土的危害主要表现在以下几个方面：1. 促进钢筋锈蚀：氯离子对混凝土中的钢筋会产生腐蚀作用，使得钢筋处于锈蚀状态。
当钢筋锈蚀严重时，会导致混凝土结构的承载力和使用性能降低，严重影响建筑的安全性。
2. 减少混凝土的抗压、抗拉性能：氯离子会破坏混凝土中水泥基体的致密结构，导致混凝土的强度和耐久性下降，从而减少混凝土的抗压和抗拉性能。
3. 使混凝土出现开裂和脱落：氯离子的侵蚀会导致混凝土表面出现裂缝和脱落，严重影响混凝土结构的整体美观性和使用寿命。
由于氯离子对混凝土的危害影响较大，因此我们有必要采取相应的预防措施来降低氯离子对混凝土质量的影响。
下面就让我们一起来了解一些相关的预防措施：1. 控制混凝土中氯离子含量：在混凝土配合比设计中，应根据混凝土使用的环境和要求，合理控制混凝土中氯离子的含量，尽量减少氯盐的使用。
2. 提高混凝土的致密性：通过采用合理的配合比设计和施工工艺，保证混凝土的抗渗性和致密性，减少氯离子侵入混凝土的机会。
3. 采用防护措施：对于混凝土中的钢筋，可以采用涂覆防护层或者使用防腐剂的方式来防止氯离子对钢筋的腐蚀。
4. 增加混凝土的耐久性：在混凝土的配合比设计中，可以适当增加粉煤灰、硅灰等掺合料的使用比例，以提高混凝土的耐久性，减少氯离子对混凝土的侵蚀。
5. 加强混凝土的维护保养：对于已建成的混凝土结构，要加强日常的维护保养工作，做好防水防潮的工作，减少氯离子对混凝土的腐蚀。
氯离子对混凝土质量的危害是不容忽视的。
采取合理的预防措施，可以降低氯离子对混凝土质量的影响，提高混凝土结构的耐久性和安全性。
氯离子含量对混凝土质量的危害及预防措施
氯离子含量对混凝土质量的危害及预防措施混凝土是建筑工程中必不可少的一种材料，在建筑结构中承受着很大的负荷。
然而，混凝土在长期使用过程中容易受到外界的影响而发生危害，其中一种主要的影响因素就是氯离子含量。
本文将介绍氯离子的危害以及预防措施。
一、氯离子的危害1、氯离子侵蚀混凝土的耐久性氯离子在混凝土中的存在，会造成混凝土的钢筋锈蚀和混凝土破坏，因为氯离子会侵蚀混凝土保护层，导致钢筋裸露，从而加速钢筋的锈蚀。
当钢筋锈蚀时，其本来就不大的抗拉强度会变得更加脆弱，导致建筑结构的承重能力下降，严重时甚至会发生倒塌事故。
2、氯离子会破坏混凝土的结构当氯离子在混凝土中自由迁移时，会与混凝土原本的矿物质结合，形成新的化合物。
这些新的化合物会引起混凝土结构的变形和破坏，进而降低混凝土的力学性能。
氯离子会引起混凝土的碳化和氯化作用，导致混凝土容易发生裂缝和开裂现象。
混凝土的裂缝和开裂现象会加速水分和氧气进入混凝土内部，从而使混凝土的性能快速下降，缩短其使用寿命。
二、预防措施1、采用低氯离子水泥低氯离子水泥是一种专门减少氯离子含量的建筑材料，在使用低氯离子水泥的时候，可以有效地减少混凝土中氯离子含量，从而降低混凝土的损害风险。
2、混凝土表面防水处理在混凝土表面进行防水处理，可以有效地降低氯离子的渗透和侵蚀，减少混凝土损伤的风险，提高混凝土的使用寿命。
3、选用养护良好的混凝土在混凝土使用前，应该保证混凝土在制作过程中养护充分，充分固结，避免在混凝土的制作过程中添加过多的外加剂，这样可以降低混凝土的氯离子含量，从而减少混凝土的损坏风险。
4、在混凝土设计时考虑到水泥胶的质量当混凝土的水泥胶质量好的时候，混凝土的氯离子含量会降低，从而减少混凝土破坏的风险。
可以通过增加混凝土中的水泥比例或减小混凝土中的水化产物量，从而改善混凝土的水泥胶质量。
综上所述，氯离子对混凝土的危害是不容忽视的，因此在混凝土的生产和使用过程中，我们应该采取有效的措施，从而降低混凝土的氯离子含量，提高混凝土的品质和使用寿命。
氯离子对钢筋混凝土腐蚀机理的影响研究
氯离子对钢筋混凝土腐蚀机理的影响研究氯离子是钢筋混凝土腐蚀的主要因素之一，它的渗透和浸泡会导致钢筋的腐蚀，从而降低结构强度和耐久性。
因此，深入研究氯离子对钢筋混凝土腐蚀的影响机理，对于保护和延长钢筋混凝土结构的使用寿命至关重要。
首先，氯离子在钢筋混凝土中的渗透和浸泡，会破坏混凝土表面的保护层。
保护层是由水泥石和微细孔隙组成的，它起到了阻挡氯离子渗透的作用。
一旦氯离子渗透到混凝土内部，在钢筋周围区域会发生电化学反应，导致钢筋表面产生了大量的氧化物，加速了钢筋的腐蚀速度。
其次，氯离子对于腐蚀的影响不仅仅是直接的化学作用，还会引起其他化学和物理变化。
在钢筋混凝土中，当氯离子与水泥中的硬水化合物反应时，产生了一种称为氯镁橄榄石的化合物。
氯镁橄榄石是一种具有吸湿性的物质，会吸收大量的水分，导致混凝土的体积膨胀和开裂，增加了腐蚀的风险。
此外，氯离子还会与钢筋的化学成分发生反应，形成氯化物，使钢筋局部区域发生腐蚀。
此外，氯离子对钢筋混凝土腐蚀的影响还与环境条件有关。
比如，氯离子在干燥的环境下对钢筋的腐蚀作用较小，而在湿润或潮湿的环境下，氯离子会更容易渗透到混凝土中，加速钢筋的腐蚀。
钢筋混凝土腐蚀的机理并不简单，氯离子只是其中的一方面。
其它因素如酸碱性、氧化还原环境、氧气和水的存在以及电解质结构等，都会影响到钢筋的腐蚀。
所以，在对混凝土结构进行设计和施工时，必须综合考虑这些因素，并采取相应措施来减少钢筋的腐蚀。
总之，氯离子对钢筋混凝土腐蚀具有很大的影响。
了解氯离子对钢筋混凝土腐蚀的机理，有助于选择合适的材料和防护方式，保护钢筋混凝土结构的耐久性和使用寿命，从而确保建筑物的安全性和可靠性。
深入研究氯离子对钢筋混凝土腐蚀机理的影响，可以从以下几个方面进行探讨。
首先，氯离子的渗透和浸泡会导致钢筋混凝土的物理性能发生变化。
氯离子进入混凝土中后，会与水泥石和水化硬化产物中碱式氧化钙反应，生成不溶性的氯化钙。
这些反应会增加混凝土中的离子浓度，造成了内部的应力，从而导致混凝土的微裂缝和毛细孔隙增加。
混凝土中氯离子对钢筋锈蚀的影响原理
混凝土中氯离子对钢筋锈蚀的影响原理混凝土中氯离子对钢筋锈蚀的影响原理混凝土是一种复杂的多相材料，由水泥、水、骨料、细集料和空气组成。
在混凝土结构中，钢筋是起到承受荷载的主要构件，而混凝土则是钢筋的保护层。
然而，混凝土中存在着一些化学物质，如氯离子，它们可能对钢筋的锈蚀产生影响。
钢筋在混凝土里的主要保护机制是氧化钙的形成，它可以保护钢筋不被氧化。
当氯离子进入混凝土中时，它们会与氧化钙反应，生成氯化钙，破坏氧化钙层，使钢筋暴露在外界环境下，容易被氧化而发生锈蚀。
氯离子的来源主要有三种：混凝土原材料中的氯离子、施工时使用的含氯材料以及外部环境中的氯离子。
混凝土原材料中的氯离子主要来自于骨料和水泥中的氯化物，而施工过程中使用的含氯材料包括加速凝结剂、养护剂、脱模剂等，这些材料中含有的氯离子在混凝土中会逐渐释放。
此外，外部环境中的氯离子也可能会进入混凝土结构中，如海水、路面融雪剂等。
混凝土中氯离子的浓度是影响钢筋锈蚀的主要因素之一。
当氯离子的浓度超过一定阈值时，就会对钢筋产生不可逆的损害。
氯离子的浓度受到混凝土的配合比、骨料种类、水泥种类、养护质量等因素的影响。
一般来说，配合比中水灰比越小，氯离子的扩散越慢，混凝土的抗氯离子渗透能力越强。
而使用高抗氯水泥、优质骨料以及严格的养护措施也能够提高混凝土的抗氯离子渗透能力，减少氯离子对钢筋的影响。
此外，混凝土中氯离子的扩散也是影响钢筋锈蚀的重要因素之一。
氯离子的扩散受到混凝土的孔结构、温度、湿度等因素的影响。
孔结构是决定混凝土抗氯离子渗透能力的主要因素之一，孔径越小、孔隙率越小的混凝土抗氯离子渗透能力越强。
温度和湿度也会影响氯离子的扩散速度，一般来说，温度越高、湿度越大，氯离子的扩散速度越快。
综上所述，混凝土中氯离子对钢筋锈蚀的影响是非常复杂的，它受到混凝土的配合比、骨料种类、水泥种类、养护质量、氯离子浓度、氯离子扩散等多种因素的影响。
为了保护混凝土结构中的钢筋，需要从多个方面入手，采取有效的措施，如合理设计混凝土配合比、选用高抗氯水泥和高品质骨料、加强混凝土结构的养护等，以减少氯离子对钢筋的影响，延长混凝土结构的使用寿命。
氯离子含量对混凝土质量的危害及预防措施
氯离子含量对混凝土质量的危害及预防措施氯离子是一种常见的化学物质，在混凝土工程中，氯离子的含量对混凝土的质量有着重要的影响。
如果混凝土中的氯离子含量过高，将会对混凝土的性能和使用寿命造成严重的危害。
对氯离子含量的预防和控制是混凝土工程中必不可少的一环。
本文将就氯离子含量对混凝土质量的危害及预防措施进行详细的阐述。
1. 引起钢筋腐蚀当混凝土中的氯离子含量超过一定的标准限制时，会导致混凝土中的钢筋发生腐蚀，减少钢筋的抗拉强度，从而影响混凝土的整体强度和稳定性。
2. 降低混凝土的耐久性高含量的氯离子会破坏混凝土中的水泥基体，导致混凝土的孔隙率增加，结构疏松，从而降低了混凝土的耐久性和抗渗性。
3. 影响混凝土的强度和硬度氯离子会对混凝土中的水泥基体起到破坏作用，导致混凝土的强度和硬度下降，使混凝土变得松散，容易开裂，影响整体的使用性能。
二、预防措施1. 严格控制原材料的选择在混凝土的制作过程中，应严格控制水泥、骨料、混凝土外加剂等原材料的选择，尽量选择低氯含量的原材料，以降低混凝土中氯离子的含量。
2. 控制混凝土拌合比在混凝土的配合设计中，应根据工程的要求合理控制拌合比，避免因过多水灰比而导致混凝土的孔隙率增加，从而减少氯离子的渗透。
3. 加入混凝土外加剂在混凝土的配合比中可以适量加入防渗剂、氯化物拦截剂等外加剂，可以有效地减少氯离子的渗透和腐蚀作用。
4. 增强混凝土的密实性可以通过采用高性能的水泥、掺入粉煤灰、硅灰等掺合料，以及采用有效的养护措施来提高混凝土的密实性，降低氯离子的渗透。
5. 定期检测和维护对于已完成的混凝土工程结构，应定期进行检测和维护，及时修补已受损的部位，以避免氯离子的渗透和腐蚀进一步加剧。
混凝土建筑中钢筋锈蚀原因及防治方法研究
混凝土建筑中钢筋锈蚀原因及防治方法研究一、引言混凝土作为一种重要的建筑材料，广泛应用于建筑、桥梁、隧道等工程中。
而钢筋作为混凝土中的主要加强材料，其质量和性能的好坏直接影响着混凝土的力学性能和寿命。
然而，在实际使用中，钢筋锈蚀成为了混凝土建筑中的一大难题，严重影响了混凝土结构的使用寿命和安全性。
本文旨在研究混凝土建筑中钢筋锈蚀原因及防治方法，以期为混凝土结构的设计和维护提供参考。
二、钢筋锈蚀原因1. 氯离子侵入混凝土中含有的氯离子是钢筋锈蚀的主要原因之一。
氯离子可引起钢筋表面的氧化和腐蚀，导致钢筋表面产生锈斑，甚至导致钢筋断裂。
氯离子的来源主要有以下几种：（1）混凝土原材料中含有氯化物；（2）使用含氯化物的混凝土外加剂；（3）在使用中，混凝土表面受到海水、雨水等含氯水的侵蚀。
2. 湿度较高混凝土建筑中，如果环境湿度过高，会导致钢筋表面积聚水分，形成一个“水膜”，这会使钢筋表面的氧化和腐蚀速度大大加快。
此外，湿度较高的环境也会使混凝土中的氯离子更易侵入钢筋表面，加速钢筋的锈蚀。
3. 氧化铁皮钢筋表面的氧化铁皮会导致钢筋与混凝土之间的黏结力降低，从而影响钢筋的加固作用，加速钢筋的锈蚀。
氧化铁皮的产生主要是由于钢筋表面因为长时间未使用而产生的氧化现象。
4. 碳化混凝土中的碳酸根离子会与钢筋表面的金属离子结合，形成碳酸盐层。
如果混凝土中存在二氧化碳等酸性物质，会导致碳酸盐层被破坏，使得钢筋表面的碳化层失去保护作用，从而加速钢筋的锈蚀。
5. 电化学腐蚀混凝土中的水和钢筋表面的金属形成一个电池，钢筋表面的氧化还原反应会产生电子，钢筋表面的电极电位会变得更负，从而引起钢筋的腐蚀。
此外，一些混凝土中使用的外加剂和胶凝材料也会影响钢筋表面的电极电位，加速钢筋的锈蚀。
三、钢筋锈蚀防治方法1. 混凝土表面涂层将混凝土表面涂上一层防水涂料，可以有效地防止钢筋表面受到水的侵蚀，减缓钢筋的锈蚀速度。
常用的混凝土表面涂层有沥青、聚氨酯、丙烯酸等。
氯离子对混凝土的影响
氯离子对混凝土的影响一、引言混凝土是建筑工程中常用的材料之一，它具有强度高、耐久性好、施工方便等优点。
然而，混凝土在使用过程中也会受到各种因素的影响，其中氯离子是一种常见的影响因素。
本文将从氯离子对混凝土的影响机理、影响程度以及防治措施三个方面进行详细阐述。
二、氯离子对混凝土的影响机理1. 氯离子与水化产物反应当氯离子进入混凝土中后，它会与水化产物反应，导致水化产物分解或失去稳定性，使得混凝土内部结构发生变化，从而降低了其强度和耐久性。
2. 氯离子促进钢筋锈蚀氯离子能够加速钢筋表面的氧化作用，使得钢筋锈蚀加速，并且随着时间的推移，锈蚀程度不断加剧，最终导致钢筋失去承载能力。
3. 氯离子引起冻融损伤当混凝土中含有氯离子时，在冬季低温环境下，水分会在混凝土内部形成冰晶，从而导致混凝土内部结构发生变化，引起冻融损伤。
三、氯离子对混凝土的影响程度1. 氯离子浓度的影响氯离子浓度越高，对混凝土的影响就越大。
一般来说，当氯离子浓度超过0.4%时，就会对混凝土产生明显的影响。
2. 氯离子与钢筋距离的影响当氯离子与钢筋距离较近时，会加速钢筋锈蚀的速度，从而降低混凝土的强度和耐久性。
3. 氯离子与水泥质量比例的影响当水泥中含有较多的氧化钙和铁酸盐时，可以吸收一定量的氯离子，并且形成不易溶解的物质沉淀在水泥颗粒表面上。
因此，在使用含有高含量铁酸盐和氧化钙水泥时，对于同样浓度的氯离子，其对混凝土的影响程度会相对较小。
四、防治措施1. 混凝土配合比的调整通过调整混凝土的配合比，可以降低混凝土中氯离子的浓度，从而降低其对混凝土的影响。
2. 使用高性能混凝土高性能混凝土具有较高的抗氯离子渗透性和耐久性，可以有效地防止氯离子对混凝土产生不良影响。
3. 加强钢筋防腐处理通过加强钢筋表面的防腐处理，可以有效地延缓钢筋锈蚀速度，从而提高混凝土的耐久性。
4. 表面涂层处理在混凝土表面涂上一层特殊涂料或者油漆，可以有效地防止氯离子渗透进入混凝土内部。
混凝土中氯离子的危害及防治原理
混凝土中氯离子的危害及防治原理一、前言混凝土是建筑工程中常用的一种材料，它具有高强度、耐久性好等优点，被广泛应用于各类建筑工程中。
但混凝土中氯离子的存在却会对混凝土的性能产生很大的影响，甚至会引起混凝土的腐蚀破坏。
因此，对于氯离子的危害及其防治原理的研究和探讨，对于保障混凝土的质量和使用寿命具有重要意义。
二、氯离子对混凝土的危害1. 氯离子引起钢筋锈蚀混凝土中的钢筋是承担力量的主要部分，混凝土的腐蚀主要是由于混凝土中的氯离子与钢筋表面的水和氧发生反应，形成氯化物，使得钢筋表面的保护层破坏，从而导致钢筋的腐蚀和破坏。
2. 氯离子引起混凝土开裂氯离子进入混凝土内部后，会使得混凝土的微孔内部增加，从而使得混凝土的抗渗性和抗压性能下降，同时还会引起混凝土表面的龟裂和开裂，导致混凝土的强度和使用寿命降低。
3. 氯离子引起混凝土的碱-骨架反应氯离子与混凝土中的氢氧化钙反应，形成氯化钙，从而引起混凝土的碱-骨架反应，导致混凝土的强度下降，从而使得混凝土的使用寿命缩短。
三、氯离子的来源氯离子的来源主要有以下几种：1. 混凝土原材料中的氯离子混凝土原材料中的水泥、砂、石等中都含有一定量的氯离子，这些氯离子在混凝土制作过程中会被搅拌均匀分布在混凝土中。
2. 外界环境中的氯离子外界环境中的氯离子会通过大气降水、土壤、海水等途径进入混凝土中。
3. 混凝土施工过程中的氯离子在混凝土施工过程中，由于施工工艺、材料的质量等原因，会产生一定量的氯离子。
四、氯离子的防治原理1. 降低混凝土中氯离子的含量降低混凝土中氯离子的含量是防治氯离子的重要手段之一。
具体措施包括：（1）选用低氯离子含量的原材料（2）使用氯离子含量较低的混凝土掺合料（3）控制混凝土施工过程中的氯离子污染2. 增加混凝土中钢筋的保护层增加混凝土中钢筋的保护层是针对氯离子引起钢筋锈蚀的有效措施。
具体措施包括：（1）采用耐腐蚀性能好的钢筋材料（2）增加混凝土中钢筋的保护层厚度（3）使用防锈涂料等钢筋保护措施3. 提高混凝土的抗渗性和抗压性能提高混凝土的抗渗性和抗压性能是防治氯离子引起混凝土龟裂和开裂的有效措施。
氯离子对钢筋的锈蚀
1氯离子对钢筋的锈蚀Cl-进入砼中通常有两种途径：一是“混入”，如施工时掺用含氯离子成分的外加剂、施工用水含氯离子、在含盐环境中拌制和浇筑砼等；其二是“渗入”，环境中的氯离子通过砼的宏观、微观缺陷渗入到砼中，并通过长期渗透到达钢筋表面。
“混入”现象大都是施工管理的问题；而“渗入”现象则是砼表面裂缝等技术问题，与砼材料的多孔性、密实性、工程质量以及钢筋表面砼保护层厚度，使用现场环境等多种因素相关。
1.1破坏钢筋表面钝化膜，水泥水化的高碱性使砼内钢筋表面产生一层致密的钝化膜。
钝化膜只有在高碱性环境中才是稳定的，当pH11.5时，膜层就开始不稳定；当pH9.88时该钝化膜生成困难，或将已经生存的钝化膜逐渐破坏。
Cl-是极强的去钝化剂，Cl-进入砼到达钢筋表面吸附于局部钝化膜处时，可使钢筋表面pH值降低到4以下，从而破坏钢筋表面的钝化膜，使钢筋表面逐渐产生腐蚀。
1.2钢筋表面逐渐形成腐蚀电池，如果在大面积的钢筋表面上形成高浓度氯化物，则氯化物所引起的腐蚀可能是均匀性腐蚀，但是在不均质的砼中，常见的是局部坑状腐蚀。
腐蚀电池作用的结果是，在钢筋表面产生蚀坑，由于大阴极对应于小阴极，蚀坑发展迅速很快。
1.3加速了去极化作用，Cl-不仅促成了钢筋表面的腐蚀电池，而且加速了电池的作用。
砼中Cl-的存在强化了离子通道，降低了阴阳极之间的欧姆电阻，提高了腐蚀电池的效率，从而加速了电化学腐蚀过程，使钢筋承载力大幅度下降。
2提高砼耐久性的技术措施2.1结构采用高性能混凝土。
现今高性能砼以耐久性作为首要指标，就盐渍土及海水工程而言，侧重于高性能、抗渗性、体积稳定性、强度等。
目前，国内外在盐渍土工程采用高性能砼的研究与应用极其重视。
如荷兰，对已使用3~63年的64座海工结构(其中90%的结构采用磨细矿渣砼)调查发现，结构基本完好，氯离子扩散系数仅为普通砼的1/10~1/15。
典型事例为东谢尔德挡潮闸工程，其设计使用寿命是250年，80年不维修，其基本防腐措施就是采用水胶比为0.4的大掺量(65% )磨细矿渣混凝土。
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0氯离子对钢筋腐蚀机理的影响［摘要］氯化物的侵入是引起混凝土中钢筋腐蚀的最主要原因之一，氯离子能破坏钢筋表面钝化膜而引起钢筋局部腐蚀，对腐蚀过程具有催化作用。
但只有混凝土中氯离子的浓度达到一定的临界值后，钢筋才会发生腐蚀。
由于影响因素多，至今难以确定统一的氯离子浓度临界值。
着重阐述了钢筋腐蚀行为和氯离子的去钝化机理、混凝土中氯离子的来源和保护钢筋的措施及其研究进展。
［关键词］钢筋混凝土；钢筋；腐蚀；氯离子0 前言钢筋在混凝土高碱性环境中的钝态条件被破坏，便被腐蚀。
钢筋钝化膜破坏机理主要是混凝土的碳化和氯化物侵入，这两种因素既影响混凝土孔隙液的pH值，又影响钢筋的电位值，因而直接影响钢筋的稳定性。
因氯化物的侵蚀引起钢筋混凝土构筑物破坏而造成重大损失的现象非常严重。
北京西直门立交桥于1979年建成投入使用，不到20a钢筋混凝土的腐蚀已十分严重，不得不进行改建。
引起西直门立交桥过早破坏的原因是多方面的，但长期在冬季向立交桥撒含氯化物除冰盐引起钢筋腐蚀使立交桥结构受到破坏是突出的因素。
台湾四面环海，许多钢筋混凝土构筑物受破坏以及不断发生的“海砂屋”事件，也是氯化物侵蚀所引起的。
目前，中国大陆也存在“海砂屋”现象。
氯离子的侵蚀引起钢筋局部腐蚀是最有害的，对此，各国都给予了高度的重视。
由于钢筋混凝土结构的复杂性和研究条件的差异，研究结果和结论并不完全一致，许多问题还有待深入研究。
本工作主要对国内外氯离子与钢筋腐蚀系的研究进展和防止氯化物侵蚀的措施进行评述。
1 钢筋腐蚀与氯离子去钝化机理钢筋混凝土是多相、不均质的特殊复杂体系，钢筋表面具有电化学不均匀性，存在着电位较负的阳极区和电位较正的阴极区；一般钢筋表面总处于混凝土孔隙液膜中，即钢筋表面阳极区和阴极区之间存在电解质溶液；由于混凝土的多孔性，其构筑物总是透气和透水的，即通常氧可以通过毛细孔道达到钢筋表面作为氧化剂接受钢筋发生腐蚀产生的自由电子。
因此，钢筋表面存在活化状态，则可构成腐蚀电池，钢筋就会发生电化学腐蚀。
但在正常情况下，钢筋在混凝土中不会发生腐蚀。
这是因为钢筋表面在碱性混凝土孔隙液中生成钝化膜，发生阳极钝化阻止了钢筋的腐蚀。
因此，长期保持混凝土固有的高碱性是保护钢筋不受腐蚀、保证钢筋混凝土构筑物耐久性的有效途径。
但是，在氯离子侵蚀严重的情况下钢筋的腐蚀还是时有发生。
混凝土中钢筋的腐蚀是电化学腐蚀，但有其特殊性。
钢筋腐蚀的先决条件是表面去钝化。
通常认为其基本反应是在阳极区铁失去电子变为铁离子，导致铁的溶解。
铁离子可进一步反应生成氢氧化物和氧化物，在阴极区进行氧的还原反应。
由于腐蚀产生的多种形式的氢氧化物和氧化物的体积比铁原来的体积大好几倍，因此，可造成混凝土结构的膨胀开裂，进一步促进钢筋的腐蚀。
氯离子是极强的去钝化剂，关于氯离子的去钝化机理认识还不一致，有人认为是氯离子易渗入钝化膜，也有人认为是Cl-优先于氧和0H被钢吸附。
一般认为，在不均质的混凝土中氯离子能够破坏钢筋表面钝化膜，使钢筋发生局部腐蚀。
在阳极区铁发生腐蚀生成铁离子，当钢筋／混凝土界面环境存在氯离子时，在腐蚀电池产生的电场作用下，氯离子不断向阳极区迁移、富集。
Fe2+和Cl-生成可溶于水的FeCI2,然后向阳极区外扩散，与本体溶液或阴极区的0H生成俗称“褐锈”的Pe(0H)2,遇孔隙液中的水和氧很快又转化成其他形式的锈。
FeCI2生成Pe(0H)2后，同时放出CI-，新的CI-又向阳极区迁移，带出更多的Fe2+。
CI- 不构成腐蚀产物，在腐蚀中也未被消耗，如此反复对腐蚀起催化作用。
可见C1- 对钢筋的腐蚀起着阳极去极化作用，加速钢筋的阳极反应，促进钢筋局部腐蚀，这是氯离子侵蚀钢筋的特点。
此外，氯化物对混凝土也有侵蚀作用。
汪鹰等采用X射线光电子能谱(XPS)等方法，考察在含与不含氯离子的模拟混凝土孔隙液中钢筋表面钝化膜的变化时发现，在含氯离子的溶液中，钝化膜中有氯元素，膜内层有FeCI2，氯离子对钝化膜的破坏机理可能是先吸附后穿透进入膜中，在钢筋表面Pe2+和CI-反应生成FeCI2,从而使钝化膜局部溶解，钢筋发生点腐蚀采用扫描微电极法、扫描隧道显微镜（STM）、原子力显微镜（AFM）、电化学交流阻抗（EIS）和其他电化学测试技术，研究氯离子对钢筋在模拟混凝土孔隙液或混凝土中腐蚀行为的影响发现，钢筋在纯饱和Ca（0H）2溶液中，表面电位分布处于动态平衡，虽有不稳定的微腐蚀点存在，但未发展成宏观腐蚀点，钢筋表面维持钝性。
当介质中pH值下降和外加一定含量的氯离子后，钢筋表面微区电位分布即发生变化，出现固定的突出电位峰，钢筋表面钝化膜受到局部破坏发生点腐蚀；AFM和原位STM观测钢筋在不同介质条件下模拟混凝土孔隙液中的表面微观形貌表明，在纯正模拟液中钢筋表面膜较连续完整，而在一定pH值下添加一定浓度的CI-后，钢筋表面钝化膜粗糙和受破坏，发生点蚀；把钢筋混凝土试样浸泡于NaCI溶液中，随着CI-浓度的增加或浸泡时间的延长，钢筋的腐蚀电位负移，腐蚀电流密度升高，钢筋发生腐蚀反应到一定程度后主要受氧的传输过程控制。
混凝土中的氯化物可分为溶解于混凝土孔隙液中游离的CI-和水泥水化产物结合的氯化物，这两种形式一般在混凝土中同时存在，保持化学平衡，其中只有游离的CI-对钢筋有去钝化作用。
但是，研究氯离子对钢筋腐蚀的影响时，应考虑混凝土中氯化物的总量和孔隙液中游离CI-的含量以及两者的关系。
不同水泥和混凝土拌合物及其拌合方式对混凝土结合氯化物的能力都有影响，并影响到钢筋的稳定性。
2 钢筋腐蚀的氯化物浓度临界值通常，钢筋腐蚀的可能性随混凝土中氯化物含量的增加而增大，但不是混凝土含有氯化物钢筋就会发生腐蚀。
在一定的钢筋混凝土体系中，只有当氯离子浓度达到临界值，且具备其他必要条件（水和氧）时，钢筋表面才会去钝化而发生腐蚀。
由于钢筋混凝土体系复杂、腐蚀的影响因素较多，且氯化物临界值的测试方法不统一，因此，氯化物浓度的临界值仍无统一定论。
根据上述钢筋钝化与CI-去钝化机理，混凝土中钢筋能否维持钝化取决于其所处的介质0H和CI-在钢筋/混凝土界面上争夺Pe2+谁占优势。
如果0H浓度高，则钝化占优势或者说引起钢筋腐蚀的氯离子临界值也跟着提高，反之，则去钝化占优势。
因此，氯离子引起混凝土中钢筋的去钝化不只取决于CI-浓度，更主要的是[C1-] /[0H-]值。
也就是说，混凝土中钢筋腐蚀的氯化物临界值是随条件而变的，最重要的条件之一是孔隙液中的pH值，水泥的组分也有影响。
低渗透性的混凝土结构可延长氯化物达到临界值的时间Hausman研究了不同pH值的碱溶液及饱和氢氧化钙溶液中氯化物浓度与钢筋腐蚀的关系，总结出在pH值为11.60~12.40范围内引起钢筋腐蚀的[Cl-] /[0H-]值约为0.60。
后来，Haus-mann进一步研究认为大部分钢筋混凝土中[C1-]/[OH-]的临界值为0.66~1.40。
Hussain 等研究了在不同组分水泥砂浆中钢筋腐蚀的氯化物临界浓度，发现[Cl-] /[OH-]临界值随孔溶液的pH值的减小而增大，pH值为13.26~13.36 时，其临界值在 1.28~2.00 内变化，比他人在碱溶液测得的数值要高。
还有研究认为钢筋腐蚀的氯离子临界值随胶凝材料中的Ca3AI206即C3A含量的增加而提高。
3 氯离子的来源钢筋混凝土中氯离子的来源可分为来自生产水泥和拌制混凝土所用原材料及其过程中氯化物的引进和外界氯化物的侵入两种途径。
对前一种根据水泥和混凝土的用途, 对氯化物的含量和污染可严格控制；而后一种则与水泥组分、混凝土拌制工艺、工程质量、混凝土厚度及密实性和环境中氯化物的污染程度等因素有关，较难严格避免。
3.1 水泥和混凝土原材料使用含氯原材料均会使钢筋混凝土受到氯离子污染，为此，对混凝土拌合物中氯化物的总含量有相应规定。
大多数品种的水泥在生产过程中所用原材料的氯含量极低，熟料中几乎不含氯化物，这部分水泥原料对钢筋的耐蚀性无不良影响。
为了改善水泥的制造工艺，提高水泥的使用性能，在生产过程中，往往加入一定量的氯化物或含氯化物外加剂，如水泥生料中掺人含有氯的矿化剂；水泥立窑上为改善水泥的安定性采用由HCl 等配制成的安定性液；粒化高炉矿渣用海水排湿淬冷、粉煤灰用海水排湿，则可能含有较多的氯化物。
拌制混凝土时如使用不洁净的水或海砂将使混凝土引入较多的氯离子。
混凝土外加剂是除组成混凝土的各种原材料或混合材料之外，另行加入的材料，即在拌制混凝土过程中掺人用以改善混凝土各种性能的化学物质，如减水剂、密实剂、抗冻剂、缓凝剂、早强剂等，其中一部分外加剂采用氯化物或含氯化物的化学试剂，如氯化钠、氯化钙普通早强剂、氯化钠抗冻剂等，使混凝土中氯离子含量增加。
3.2 海洋环境和沿海区域海水含有大量氯盐，对海洋环境中的钢铁具有强腐蚀性。
一般把海洋腐蚀环境分为海洋大气区、浪花飞溅区、潮差区、海水全浸区和海底泥土区。
暴露于海洋环境的钢筋混凝土构筑物，其暴露条件不同，氯化物侵入的机理也不同。
在这些海洋环境中，氯离子可通过扩散或（和）毛细管的吸收作用，迁移到混凝土内部直至钢筋表面。
处于水下部分或潮差区的饱水部分构筑物一直接触海水，主要是饱水混凝土里外氯离子浓度差引起的离子扩散。
这一区域又有充足的氧，因而钢筋受腐蚀的机遇最大。
处于海上大气区和近海地区的钢筋混凝土被侵蚀的主要因素是风带来细小的盐粒沉积于结构物表面，由于盐吸湿形成液膜，使构筑物受到氯离子污染。
通常深入内陆盐量迅速下降，影响变小。
3.3 除冰盐冬季为防止公路结冰，常向道路、桥梁和立交桥路面撒盐或盐水溶化冰雪。
早期大量使用的除冰盐是氯化钠和氯化钙，氯盐化冰雪性能好，价格便宜。
但使用氯化物除冰盐，易造成桥梁、道路混凝土结构的严重破坏。
3.4 盐碱地和盐湖我国存在着大面积的盐碱地和部分盐湖，沿海地区的盐碱地以含氯盐为主，其他地区的盐碱地和盐湖一般含有氯盐的混合盐。
盐碱地的土壤中一般含有较高含量的氯化物，对钢筋混凝土构筑物有较强的侵蚀作用。
如大港油田地处渤海湾，大港油田沿海区域的滨海盐渍土壤对钢筋混凝土构筑物的腐蚀十分严重。
钢筋混凝土筑物的腐蚀状况主要取决于土壤中Cl- 的含量，含量越高，腐蚀越严重。
油田沿海区域的土壤对钢筋混凝土构筑物的腐蚀比大气腐蚀的危害大得多。
3.5 化学污染化学污染主要来自工业环境和污水中的氯化物。
处于氯碱工业等强腐蚀工业环境中的钢筋混凝土腐蚀破坏严重，有的结构物寿命只有十几年。
3.6 其他途径除上述来源外，还有其他一些因素也会引起钢筋混凝土受氯化物的污染。
例如，火灾后钢筋混凝土构筑物常为氯化物所污染，C1-可侵入混凝土内部的钢筋表面起腐蚀破坏。
钢筋在使用前存放于露天中，有时也会受到含有氯化物的生活污水等的污染。