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混凝土中的钢筋腐蚀防护方法

混凝土中的钢筋腐蚀防护方法

混凝土中的钢筋腐蚀防护方法混凝土结构是现代建筑中常用的结构形式,而钢筋是混凝土结构的主要骨架。

然而,在混凝土中,钢筋容易受到腐蚀的影响,这会大大降低混凝土结构的强度和耐久性。

因此,为了延长混凝土结构的使用寿命,必须采取一系列的钢筋腐蚀防护方法。

在本文中,我们将详细介绍几种常见的钢筋腐蚀防护方法。

一、使用优质的混凝土使用优质的混凝土是防止钢筋腐蚀的最基本的方法之一。

高质量的混凝土可以减少氧气和水分进入混凝土中,从而降低钢筋腐蚀的风险。

另外,使用高质量的混凝土还可以提高混凝土结构的强度和耐久性。

二、使用防腐剂防腐剂是一种可以有效防止钢筋腐蚀的化学物质。

防腐剂可以形成一层保护涂层,防止氧气和水分接触到钢筋表面,从而减少钢筋的腐蚀。

在选择防腐剂时,应考虑其性能、使用方法和成本等因素。

三、使用防腐漆防腐漆是一种可以阻止钢筋腐蚀的涂料。

与防腐剂不同,防腐漆可以形成一个完整的涂层来保护钢筋。

选择合适的防腐漆可以根据混凝土结构的环境和使用条件来选择,例如海洋环境中可以选择海洋防腐漆。

四、使用防腐纤维材料防腐纤维材料是一种可以在混凝土中添加的材料。

它可以为混凝土结构提供额外的保护层,防止钢筋受到氧气和水分的影响。

防腐纤维材料通常是与混凝土一起混合,在混凝土中形成一种保护层。

五、使用防腐钢筋防腐钢筋是一种可以有效防止钢筋腐蚀的材料。

其表面涂有一层耐腐蚀涂层,可以有效地防止钢筋受到氧气和水分的影响。

防腐钢筋的使用可以大大延长混凝土结构的使用寿命。

六、使用防腐包裹材料防腐包裹材料是一种可以用于包裹钢筋的材料。

这种材料可以有效地防止钢筋受到氧气和水分的影响。

防腐包裹材料可以选择聚乙烯膜、聚乙烯管等材料,这些材料都具有优异的防腐性能,可以有效地保护钢筋。

七、控制混凝土结构中的环境条件除了采取各种防腐措施外,控制混凝土结构中的环境条件也是防止钢筋腐蚀的重要方法之一。

例如,在海洋环境中,可以控制海水的温度和盐度等因素,从而减少钢筋受到的腐蚀影响。

简述钢筋混凝土结构的腐蚀与维护措施

简述钢筋混凝土结构的腐蚀与维护措施

去 已建 成投 入 使 用的 大 量 的基 础 设 施 维修 也 迫 在 眉捷 , 而现 有 的 维修 技 术 只 能 是坏 了修 , 了坏 。如 果 采 用有 机 高分 子 材料 再 配之 以偶 联 剂 , 挥 修 发
键 能作用 , 使硅酸 盐、 钢筋表 面与高分子树脂粘结成为高密封性的整体 , 让深度腐蚀破损的钢筋混凝 土得到恢复 , 并防止再次腐蚀 , 是解决钢筋混凝
c . 用补强钢筋 与原钢筋两端以 ld分别进行搭接焊 。 O d对于个别整根钢筋需加 强或替换 的应 予以通 长加强或替换 ,需 .
3 昆 土修补。 )} 凝 a 于 表 面有 油 污 的 混 凝 土应 用 丙 酮 清 洗 。 . 对
表 面 处 理 包 括 除 锈 和 控 制 钢 材 表 面 粗 糙 度 。常 用 的 除 锈 作 法 是 采 特 别 注 意接 头应 符 合 有关 规 范 要 求 。
环境的 p H值降至 9以下。钢 筋 自身的不均匀性 和活泼性使之极易受 蚀物的厚度 ,用软尺量测钢筋 的剩余周长 。量测钢 筋的剩余直径 和剩 到介质 的腐蚀。这是钢筋混凝 土腐蚀的内因。
2 化 学 介质 的腐 蚀 。 )
余周长前 ,应对钢筋除锈至露 出金属光泽。 2 )钢 筋 修 补 。
我们可根据工程特点 ,劲性钢柱采用手工除锈来质量满足要求 ;对场 外露 天堆 放的劲性钢柱 ,由于本 身表面锈蚀程度较轻 ,且交叉叠放 ,
b对于表面有 被钢筋锈水污染 的混凝土 ,可采用 酸液清洗进行化 . 数量较多 ,若全部进 行表面处理 ,不仅需 租借吊车进行翻转 ,工作量 学除锈 ,也可将其 修凿 干净 ,用与原结构混凝土成分相 同的水泥砂浆 当污染较浅时)或 比原结构混凝土高一等级的细石混凝土 ( 修凿较深 巨大 ,得不偿失 ,故可 以暂不 给予 除锈处理 ,可以在 日后 的施 工中边 (

混凝土中钢筋锈蚀的预防措施

混凝土中钢筋锈蚀的预防措施

混凝土中钢筋锈蚀的预防措施一、钢筋锈蚀的原因在混凝土结构中,钢筋是起到承载作用的重要材料。

但随着时间的推移,钢筋表面会出现锈蚀,这会导致钢筋的强度下降,最终影响整个结构的安全性。

钢筋锈蚀的原因主要有以下几点:1. 氯离子侵蚀:在海洋附近和工业区域,钢筋会受到海水或者大气中的氯离子的侵蚀,引起钢筋锈蚀。

2. 水分渗透:混凝土中的水会通过微小的裂缝和孔隙进入到钢筋表面,使得钢筋锈蚀。

3. 酸碱侵蚀:在一些酸性或者碱性环境中,钢筋表面会发生化学反应,导致钢筋锈蚀。

4. 空气中的氧气:钢筋表面的直接暴露在空气中会导致钢筋氧化,引起钢筋锈蚀。

二、混凝土中钢筋锈蚀的危害混凝土结构中,钢筋是承受受力的重要部分。

钢筋锈蚀会导致钢筋截面积减小、强度下降,从而会影响整个结构的承载能力。

此外,钢筋锈蚀还会引起混凝土表面开裂、龟裂,影响结构的美观和耐久性。

因此,预防混凝土中钢筋锈蚀非常重要。

三、混凝土中钢筋锈蚀的预防措施1. 增加混凝土保护层厚度在混凝土结构中,增加混凝土保护层的厚度可以降低钢筋锈蚀的概率。

保护层能够防止水分、氯离子、酸碱等物质进入到钢筋表面,从而降低钢筋锈蚀的发生率。

一般来说,钢筋与混凝土表面之间的保护层应该大于20mm。

对于海洋附近和工业区域的混凝土结构,保护层应该更厚。

2. 使用防锈涂料防锈涂料是一种有效的防止钢筋锈蚀的方法。

涂料能够形成一层防护层,防止氯离子、水分、酸碱等物质进入到钢筋表面,从而防止钢筋锈蚀。

涂料的种类比较多,可以根据具体情况选择合适的涂料。

3. 使用不锈钢材料不锈钢材料具有很好的抗锈蚀性能,可以替代普通的钢筋使用。

不锈钢材料的成本比较高,但其抗锈蚀性能非常好,可以提高混凝土结构的耐久性。

4. 控制混凝土中的氯离子含量在混凝土的制作过程中,应该尽量控制混凝土中的氯离子含量。

如果混凝土中的氯离子含量过高,会加速钢筋的锈蚀速度。

因此,在混凝土中添加氯化物的量应该尽量减少。

5. 预应力钢筋的防护预应力钢筋的防护非常重要。

混凝土结构钢筋锈蚀的防护措施(一)

混凝土结构钢筋锈蚀的防护措施(一)

混凝土结构钢筋锈蚀的防护措施(一)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,钢筋的保护主要决定于混凝土的保护层厚度。

目前设计规范中虽然已经引入“耐久性设计”观念,但是对于混凝土构件所处的腐蚀环境及腐蚀程度和应采取的防钢筋锈蚀措施显然重视不够,这是造成混凝土结构中钢筋锈蚀的原因之一。

1.2使用碱度过低的水泥水泥水化的高碱度能使钢筋表面形成一种钝化膜,具有耐腐蚀的贵金属性能,是保护钢筋抗锈蚀的基础条件,低碱度水泥无此作用。

如果不能避免使用低碱度水泥的话,应采取钢筋防腐蚀技术措施,否则,极易引发钢筋锈蚀。

1.3碱—骨料反应,外加剂、掺合物的使用混凝土施工时,掺入含有氯盐的外加剂、海砂,施工用水含氯盐及掺合物等易引起钢筋锈蚀。

1.4混凝土碳化硬化后混凝土表面遇到空气中的二氧化碳,氢氯化钙经化学反应生成碳酸钙,使之碱性减低,当碳化延伸到钢筋时,钢筋随之开始锈蚀。

2.钢筋腐蚀的破坏特征混凝土中的钢筋具备上述条件之一,均可引起钢筋锈蚀。

如不及时采取措施,随着时间的延长钢筋锈蚀会越来越严重,危害无穷。

钢筋锈蚀是一个电化学反应过程,由铁变化成氧化铁,其体积比原来增大2~7倍,从而对周围混凝土产生膨胀应力,钢筋与混凝土之间的粘结应力降低或失效,致使混凝土保护层顺钢筋方向开裂、剥离甚至脱落。

一旦发生钢筋锈蚀,混凝土构件将产生钢筋有效断面面积减小、混凝土与钢筋间的握裹力削弱、结构承载力降低等同题,严重的可导致构件断裂、构筑物坍塌。

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

钢筋混凝土结构的腐蚀及防护措施
钢筋混凝土结构是一种在建筑和工程中广泛使用的结构材料。

然而,
由于环境因素和长期使用,钢筋混凝土结构容易受到腐蚀的影响。

腐蚀会
导致钢筋锈蚀,从而降低结构的强度和耐久性。

为了保护钢筋混凝土结构
免受腐蚀的侵害,需要采取相应的防护措施。

为了防止钢筋混凝土结构的腐蚀,可以采取以下防护措施:
1.混凝土配料的选择:选用耐腐蚀性能好的混凝土原材料,并控制好
水胶比,以降低混凝土内部的渗透性,减少水分进入钢筋的机会。

2.防水层的施工:在混凝土表面施工一层防水涂料或防水膜,以减少
水分渗透,降低钢筋的腐蚀风险。

3.外部防护层的施工:可以在混凝土表面覆盖一层聚合物涂层或涂漆,以增加混凝土的密封性,减少氧气和水分的接触,防止钢筋的腐蚀。

4.防腐剂的使用:可以在混凝土中加入一些防腐剂,如磷酸盐、硫酸
盐等,以抑制钢筋的腐蚀反应。

5.阳极保护:在钢筋混凝土结构中引入阳极保护系统,通过施加外部
电流或引入阴极材料,以保护钢筋不被腐蚀。

6.定期维护检查:对钢筋混凝土结构进行定期检查和维护,发现问题
及时修复,以避免腐蚀问题的进一步发展。

总结起来,要防止钢筋混凝土结构的腐蚀,首先需要选用耐腐蚀性能
好的原材料,控制好水胶比,尽量减少水分渗透。

其次,可以在混凝土表
面施工防水层和防护层,增加混凝土的密封性。

此外,可以使用防腐剂,
引入阳极保护系统,并进行定期维护检查。

这些措施的综合应用可以有效地延长钢筋混凝土结构的使用寿命,提高结构的耐久性和安全性。

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。

混凝土钢筋腐蚀原理及防护措施

混凝土钢筋腐蚀原理及防护措施

混凝土钢筋腐蚀原理及防护措施一、引言混凝土是建筑工程中最常用的一种建材,但是在使用过程中,混凝土钢筋往往会出现腐蚀现象,导致结构受损,甚至崩塌。

因此,混凝土钢筋腐蚀问题的研究和防护措施的探讨具有重要的现实意义。

二、混凝土钢筋腐蚀原理1. 混凝土中的碱性环境混凝土是一种碱性的材料,一般pH值在12左右,这种碱性环境可以保护钢筋表面的氧化物不被进一步氧化,从而防止钢筋腐蚀。

但是,如果混凝土中的碱性环境被破坏,就会导致钢筋腐蚀。

2. 氯离子的侵入氯离子是导致混凝土钢筋腐蚀的主要原因之一。

在海洋环境中,海水中的氯离子可以渗透到混凝土中,破坏混凝土的碱性环境,导致钢筋腐蚀。

在城市环境中,道路冬季除雪用的氯化钠也会造成类似的问题。

3. 氧化物的形成钢筋表面会形成一层氧化物,这种氧化物可以保护钢筋不被进一步氧化。

但是,如果混凝土中的碱性环境被破坏,就会导致钢筋表面的氧化物被进一步氧化,形成更多的氧化物,导致钢筋腐蚀。

4. 电化学腐蚀当混凝土中的碱性环境被破坏时,钢筋就会开始发生电化学腐蚀。

在电化学腐蚀过程中,钢筋表面的氧化物会被还原成金属钢,同时钢筋表面的金属钢会被氧化为氧化物,这个过程会不断地重复,导致钢筋表面的钢不断被腐蚀。

三、混凝土钢筋腐蚀防护措施1. 混凝土结构的设计混凝土结构的设计应考虑到防止钢筋腐蚀的问题。

例如,在设计时可以采用水泥的种类和掺合物的种类来控制混凝土的pH值,从而保护钢筋表面的氧化物不被进一步氧化。

2. 表面涂层在混凝土结构的表面涂上一层防腐蚀的涂层可以有效地防止钢筋腐蚀。

这种涂层可以是沥青膜、聚合物膜、涂料等材料。

3. 阴极保护在混凝土结构中安装阴极保护装置,可以有效地防止钢筋腐蚀。

阴极保护装置通过向钢筋表面提供电子,使钢筋表面保持负电位,从而防止电化学腐蚀的发生。

4. 钢筋防护层在混凝土结构施工时,可以在钢筋表面涂上一层防腐蚀的防护层,例如环氧树脂、聚氨酯等材料。

这种防护层可以有效地防止钢筋腐蚀。

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

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引导语:一般的建筑经过时间的洗礼都会有腐蚀的痕迹,以下是店铺整理的钢筋混凝土结构的腐蚀及防护措施,欢迎参考!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。

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
维普资讯
2 0 年 8月 06
水 运 工 程
Pr ot& W a e w y E gn e n t r a n ie r g i
Aug 00 .2 6 No Se ilNo.3 .8 ra 91
第8 期
总第 3 1 9 期
钢 筋 混 凝 土 结构 的腐 蚀 及 防护 措 施
赵 善 芬
( 州港 湾 工 程 设 计 院 ,广 东 广 州 5 0 3 ) 广 12 1

要 :介 绍 钢 筋砼 结 构 防 腐蚀 的 重要 性 ,根 据 钢 筋砼 结 构 的 特 定 使 用环 境 ,提 出钢 筋砼 在 结 构设 计 、施 工 等各 阶段 合
理 地 应 用各 种 防 腐蚀 保 护 措 施 。
a t —o o ie me s r sa e r c mme d d frr i f r e o c ee sr c u e p l d i i e e t n i n n n t n i c r sv a u e r e o — n e o n o c d c n r t t t r sa p i n d f r n vr me t d a e u e f e o a
其中已不能通车的占 1 ( 5 0 % 约 0座) 0 ,维修费高
达 9 0 美元 .加 上公 路 、码 头 、房 屋 等 因钢 筋 腐 0亿 蚀 而需 要 的维修 费 .估计 高达 25 0亿美 元 .几 乎 8 占美 国债 务 的 6 %;英 国环 保部 门于 2 纪 9 0世 0年
维 修 费高 达 5 . 英镑 ,成 为英 国的一个 沉 重 财政 5亿 负担 。
目前 广泛 应 用 于沿 海 及 近 海 地 区海 港 工 程 中
失的调查表 明 .每年为腐蚀支付 的直接费用 已达

钢筋混凝土构件腐蚀防护方法

钢筋混凝土构件腐蚀防护方法

钢筋混凝土构件腐蚀防护方法一、前言钢筋混凝土结构是现代建筑中常见的一种结构类型,其具有强度高、耐久性好、施工方便等优点,因此得到了广泛应用。

然而,在使用过程中,钢筋混凝土结构会受到自然环境、化学腐蚀、机械损伤等因素的影响,导致腐蚀、开裂等问题的出现,从而降低其使用寿命和安全性。

因此,对于钢筋混凝土结构的腐蚀防护至关重要。

本文将从以下几个方面介绍钢筋混凝土构件腐蚀防护方法:1. 钢筋混凝土结构的腐蚀原因及危害;2. 钢筋混凝土腐蚀防护的基本原则;3. 钢筋混凝土腐蚀防护的常用方法;4. 钢筋混凝土腐蚀防护的施工要点。

二、钢筋混凝土结构的腐蚀原因及危害腐蚀是指金属与环境中的一些物质发生化学反应,导致金属表面失去原有的性质和结构,甚至破坏金属本身。

钢筋混凝土结构的腐蚀主要是钢筋受到腐蚀,进而引起混凝土的开裂、脱落等问题。

钢筋混凝土结构的腐蚀主要是由以下几个原因引起的:1. 大气环境的腐蚀:大气环境中的氧气、二氧化碳、水蒸气等物质都能与钢筋发生化学反应,导致腐蚀。

2. 水环境的腐蚀:水中含有各种溶解性物质,如氯离子、硫酸根离子等,这些物质能够引起钢筋腐蚀。

3. 化学腐蚀:钢筋混凝土结构在使用过程中,可能会受到酸雨、强酸、强碱等化学腐蚀的影响,导致腐蚀问题的出现。

钢筋混凝土结构的腐蚀会导致以下危害:1. 减少结构的承载力:钢筋混凝土结构腐蚀后,钢筋的截面积减小,抗拉能力降低,从而导致结构的承载力下降。

2. 降低结构的耐久性:钢筋混凝土结构腐蚀后,混凝土易受到破坏,导致结构的使用寿命缩短,耐久性降低。

3. 影响结构的安全性:钢筋混凝土结构腐蚀后出现龟裂、脱落等问题,可能导致结构的安全性受到威胁。

三、钢筋混凝土腐蚀防护的基本原则为了保证钢筋混凝土结构的使用寿命和安全性,需要采取有效的腐蚀防护措施。

下面介绍几个基本的腐蚀防护原则:1. 防潮:钢筋混凝土结构的腐蚀主要是由于其表面受到水分和潮气的侵蚀,因此,必须要采取防潮措施,防止水分渗入结构内部。

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

钢筋混凝土结构的腐蚀及防护措施腐蚀问题的出现及对钢筋混凝土构件的影响在实际使用中,钢筋混凝土结构经常会遭受各种环境和外力的侵蚀,其中腐蚀是一种常见问题。

腐蚀是金属材料表面和内部产生化学变化的过程,当钢筋受到腐蚀侵蚀时,其表面覆盖物受损,钢筋则遭受金属丧失或减少,对钢筋混凝土结构具有以下影响:1.钢筋截面缩小:钢筋腐蚀后截面积减小,以下降承载能力,影响强度及承载能力,失去了钢筋在混凝土中起到的加强作用,直接导致钢筋混凝土结构的安全可靠性下降。

2.危及整个结构:钢筋混凝土结构如果被腐蚀破坏,可能会对整个结构造成严重的威胁,甚至崩塌。

3.设计寿命缩短:腐蚀会缩短钢筋的使用寿命,增加所需的修缮成本,减少结构的使用寿命。

4.影响美观:钢筋被腐蚀或部分掉落,不仅影响结构的性能,也影响整个建筑物的美观性。

钢筋混凝土结构的腐蚀分类1.外部腐蚀:指由于结构本身处于露天或干燥、潮湿等环境因素的影响而引起的腐蚀,如氯离子、硫酸酯等低分子水解产物,在一定程度上会提高钢筋被腐蚀的机率。

2.内部腐蚀:是由于钢筋吸收到混凝土中的水分和二氧化碳等有害物质导致的,形成酸性物质,加快了钢筋腐蚀进程。

钢筋混凝土结构的腐蚀防护措施针对钢筋混凝土结构遭受腐蚀问题,需要采取一系列的预防和保护措施,以延长其使用寿命和提高结构的安全可靠性。

1.优化设计:设计钢筋混凝土结构时要合理设置排水排气与潮湿地区构件。

针对常见的钢筋混凝土基础、墙体、柱、梁、板等构件,在设计施工时要合理布置,防止结构出现积水现象。

2.选用适当的混凝土:混凝土的混合物中应添加足量的氯离子抑制剂以限制盐分进入混凝土中。

针对存在腐蚀问题的结构,可以使用耐老化、强耐腐蚀的混凝土,以增加结构的抗腐蚀能力。

3.表面涂层:表面涂层是防止混凝土结构遭受外部腐蚀的一种有效措施。

涂层可覆盖钢筋混凝土结构,以隔绝混凝土和钢筋与环境接触。

涂层可选用聚氨酯、环氧树脂和硅酸盐等,这些材料可以提高钢筋混凝土结构自然寿命。

混凝土钢筋的腐蚀及防护方法

混凝土钢筋的腐蚀及防护方法

混凝土钢筋的腐蚀及防护方法一、背景介绍混凝土结构中的钢筋是起到支撑和加强作用的重要组成部分,但长期暴露在潮湿和盐雾环境下容易腐蚀,导致结构的安全性降低,甚至威胁到人们的生命财产安全。

因此,对于混凝土钢筋的腐蚀问题需要进行深入的研究和防护。

二、腐蚀原因1. 氯离子侵入:氯盐和海水中含有大量的氯离子,进入混凝土中后会破坏混凝土的保护层,使得钢筋暴露在外面,导致钢筋腐蚀。

2. 碳化作用:混凝土中的碳酸盐在空气中和水的作用下会逐渐分解,释放出二氧化碳,使得混凝土中的PH值降低,从而导致钢筋腐蚀。

3. 电化学腐蚀:钢筋表面的保护层受到破坏后,会形成阳极和阴极,钢筋表面被氧化,阴极则受到还原,两者之间的电流导致钢筋腐蚀。

三、腐蚀评估1. 目测法:通过目测钢筋表面的裂纹、锈斑、腐蚀程度来判断钢筋的腐蚀情况。

2. 电化学法:通过测量钢筋表面电位和电流来评估钢筋的腐蚀情况。

3. 物理测试法:通过对混凝土进行取样,进行离子浓度、氯离子渗透深度、钢筋锈蚀率等测试,来评估混凝土结构的腐蚀程度。

四、防护措施1. 表面涂层法:在混凝土表面涂刷防腐涂料或环氧树脂等材料,形成一层保护膜,防止氯离子和水分侵入混凝土中。

2. 混凝土掺加防护剂:将钢筋防护剂添加到混凝土中,能够提高混凝土的密实性和耐久性,防止氯离子的渗透和混凝土的碳化。

3. 阳极保护法:在钢筋周围设立阳极,通过电流的作用,使得钢筋处于保护状态,防止钢筋的腐蚀。

4. 防护层法:在混凝土外侧加装一层防护层,能够起到保护钢筋的作用,防止钢筋受到氯离子和水分的侵入。

5. 定期维护:对于已经建成的混凝土结构,需要进行定期的维护,及时清理表面的污垢和修补钢筋表面的损伤,保证混凝土的完整性和耐久性。

五、结论混凝土钢筋的腐蚀是混凝土结构中的一个重要问题,需要引起足够的重视,通过科学合理的防护措施,能够有效延长混凝土结构的使用寿命,提高结构的安全性和稳定性。

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

钢筋混凝土结构腐蚀的特点
局部性
钢筋混凝土结构的腐蚀通常具 有局部性特点,即只有部分区
域发生腐蚀。
隐蔽性
腐蚀的发生往往不易被察觉,因为 它们通常发生在看不见的内部。
不可逆性
一旦钢筋混凝土结构发生腐蚀,其 损害是不可逆的,只能采取修复措 施。
CHAPTER 02
钢筋混凝土结构腐蚀机理
钢筋腐蚀机理
化学腐蚀 电化学腐蚀
氯离子腐蚀
混凝土腐蚀机理
冻融循环 碳酸盐腐蚀
硫酸盐侵蚀 碱骨料反应
钢筋混凝土结构腐蚀的电化学过程
阴极反应 腐蚀产物形成与积累
阳极反应 电化学阻抗谱
CHAPTER 03
钢筋混凝土结构腐蚀的影响 因素
自然环境因素
01
02
03
气候条件
钢筋混凝土结构所处的气 候条件,如温度、湿度、 紫外线等,对其腐蚀有一 定影响。
腐蚀的危害
腐蚀会导致钢筋混凝土结构的承载能力下降,影响结构的安全性和使用寿命, 甚至可能引发重大安全事故。
腐蚀的类型及原因
腐蚀的类型
钢筋混凝土结构的腐蚀主要包括钢筋锈蚀、混凝土碳化、冻 融破坏等。
腐蚀的原因
钢筋锈蚀的主要原因是氯离子渗透和碳化作用;混凝土碳化 的主要原因是空气中二氧化碳与混凝土中的碱性物质反应; 冻融破坏的主要原因是反复的冻融循环导致混凝土剥落。
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CHAPTER 05
工程实例分析
工程一:某大桥的腐蚀与防护
腐蚀情况
该大桥位于沿海地区,长 期受到海水和大气环境的 影响,钢筋混凝土结构出 现严重的腐蚀。
防护措施
采用防水涂层对桥面进行 涂装,对钢筋进行涂层保 护,并使用耐腐蚀的钢筋 材料。

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混凝土结构钢筋作为建筑中不可或缺的重要组成部分,往往处于恶劣的自然环境中,容易发生锈蚀。

钢筋的锈蚀会导致混凝土结构的损坏和破坏,不仅影响建筑的外观,更严重的是影响建筑的安全性。

因此,对混凝土结构钢筋的防腐蚀和防锈蚀工作尤为重要。

本文将从以下几个方面介绍混凝土结构钢筋锈蚀的防护措施。

1. 表面处理表面处理是预防钢筋氧化腐蚀的一个重要手段。

把钢筋表面的氧化物去除掉,保证钢筋干燥、整洁且无油污,是钢筋涂层耐久性的基础。

在表面处理过程中,应注意以下几点:•清理表面应当彻底,用金属刷、砂轮、喷砂机等工具将污物和氧化物彻底清除。

•钢筋表面处理后应该保持干燥无锈,需要做好防锈措施。

对于暂时无法进行涂层处理的钢筋,应及时涂油或上一定厚度的灰尘或颜色鲜明的涂料,预防钢筋表面发生氧化性腐蚀;•对于钢筋表面处理后出现裂缝状,应做好修补和保护措施。

2. 防锈涂层涂层是混凝土结构防止钢筋锈蚀的常见防护措施之一。

涂层能够在钢筋表面形成一层保护层,防止大气中排放的有害物质进入钢筋,减缓锈蚀的速度。

涂层可以减少盐分的沉积,保证混凝土结构的长期耐久性。

在应用过程中,应注意以下几点:•选择合适的涂层类型,根据钢筋表面的不同情况和其相对环境和使用条件,选择合适的涂层类型和厚度。

常见的涂层有环氧涂料、聚氨酯涂料、氟碳漆、有机硅涂料等。

•在施工涂层之前,要先铲除夹在钢筋附近的夹渣、泥土、灰尘和水珠,确保涂料附着牢固,防锈效果好。

•钢筋涂装时,应信守规范,按墙厚、钢筋直径选取涂料的厚度和(或)涂层层数。

可在规定时限内进行检查、修补和加涂。

3. 封闭防护措施混凝土结构钢筋的锈蚀可以是由于外界的原因,也可以是由于混凝土微孔附近的水分和坑洞等原因引起的。

施工前,可以通过对混凝土表面进行封闭处理,提高混凝土表面强度,在一定程度上防止钢筋锈蚀。

具体措施如下:•混凝土的表面涂覆有机硅防护涂料或过氧化物甲基丙烯酸金属封锁涂料。

混凝土结构中的钢筋锈蚀及防腐蚀措施

混凝土结构中的钢筋锈蚀及防腐蚀措施

混凝土结构中的钢筋锈蚀及防腐蚀措施近年来,混凝土在房屋建筑、公路、桥梁、大坝等结构中得到广泛的应用。

同时,此结构在长期自然环境和使用条件下会出现逐渐老化、损伤甚至破坏,从而有可能会直接影响到结构的安全,因此混凝土耐久性已是当今世界的重大问题。

国际混凝土耐久性会议上曾指出:“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”。

并明确将“钢筋锈蚀”排在影响混凝土耐久性因素的首位。

我国海港码头不能耐久,北方使用化冰盐,桥梁道路遭破坏。

我国存在着广泛的腐蚀环境,北方地区使用化冰盐有增无减,而桥梁道路却未采取应有的防护措施; 我国海岸线很长,而大规模的基本建设大都集中于沿海地区,以往的海港码头等工程,多数达不到设计寿命要求; 特别是沿海一带河砂已呈短缺现象,滥用海砂则其害无穷;我国还有广泛的盐碱地,其腐蚀条件更为苛刻; 特别应该指出的是,我国工业环境中的建筑物,其钢筋锈蚀破坏十分普遍与严重,据初步统计,大多数工业建筑达不到设计寿命的年限,目前正在进入大规模修复的时期。

因此,我国钢筋锈蚀破坏的形势是严峻的。

本文就混凝土中钢筋锈蚀机理及影响因素、防腐蚀措施等方面谈儿点粗浅认识,仅供大家交流和探讨。

1 混凝土中钢筋锈蚀机理及影响因素1. 1 混凝土中钢筋锈蚀机理钢筋未被腐蚀的混凝土是呈高碱性的,其 pH 值一般在12. 5 左右,当混凝土中含有少量的Na2 O、K2 0 时,pH 值可能会大于 13。

在高碱性环境中,钢筋很容易发生氧化作用,表面生成一层很薄的氧化膜。

主要成分为水化氧化物nFe2 O3 ·mH2 O,它是一种致密、稳定的共格结构,水和氧气不能渗透过去,使混凝土中钢筋处于钝化状态,能够有效阻止混凝土中钢筋的锈蚀,因此被称为钝化膜。

混凝土中钢筋锈蚀只有在这层钝化膜遭到破坏的情况下才可能实现。

钢筋表面钝化膜破坏的原因有两个: 一是混凝土中性化; 二是足够浓度的游离CI—扩散到钢筋表面。

混凝土钢筋的腐蚀防护原理

混凝土钢筋的腐蚀防护原理

混凝土钢筋的腐蚀防护原理一、混凝土钢筋腐蚀的原因及危害混凝土是一种具有良好耐久性的建筑材料,但在某些条件下,混凝土中的钢筋会出现腐蚀现象,导致混凝土钢筋结构的破坏。

混凝土钢筋腐蚀的原因主要有以下两点:1. 环境因素:混凝土中的钢筋暴露在潮湿的环境中,容易受到氧气、水和二氧化碳的侵蚀,从而形成腐蚀电池。

2. 锅炉水质:在工业生产过程中,锅炉水中含有大量的氧气和碳酸盐,这些物质会加速混凝土钢筋的腐蚀过程。

混凝土钢筋腐蚀的危害主要表现在以下几个方面:1. 结构强度下降:钢筋腐蚀会使其截面积减小,从而降低钢筋的抗拉强度和屈服强度,导致整个结构的强度下降。

2. 结构变形:钢筋腐蚀会使其产生变形,导致整个结构产生变形,甚至倒塌。

3. 安全隐患:混凝土钢筋腐蚀会使整个结构的安全性下降,对人员和财产造成严重威胁。

二、混凝土钢筋腐蚀防护的原理混凝土钢筋腐蚀防护的原理是通过防止钢筋暴露在潮湿的环境中,减少氧气和水的接触,从而防止腐蚀电池的形成。

具体的防护措施主要有以下几种:1. 混凝土覆盖层:在混凝土中埋入钢筋之前,需要先在钢筋周围涂上一层混凝土覆盖层,以保护钢筋不受外界环境的侵蚀。

2. 防腐涂料:在混凝土钢筋表面涂上防腐涂料,可以形成一层保护膜,阻隔氧气和水的接触,从而防止钢筋腐蚀。

3. 防腐剂:将防腐剂注入混凝土中,可以形成一层保护膜,阻隔氧气和水的接触,从而防止钢筋腐蚀。

4. 电化学防护:通过在混凝土钢筋表面施加电流,可以形成一层保护膜,阻隔氧气和水的接触,从而防止钢筋腐蚀。

5. 碱性环境:在混凝土中添加一些碱性物质,可以形成一种碱性环境,从而防止钢筋腐蚀。

三、混凝土钢筋腐蚀防护技术的应用混凝土钢筋腐蚀防护技术在实际应用中有很多种,下面介绍其中几种常见的应用技术。

1. 防腐涂料技术:防腐涂料技术是目前应用最广泛的一种混凝土钢筋腐蚀防护技术。

涂料种类繁多,可以根据不同环境条件选择不同的涂料。

2. 防腐剂技术:防腐剂技术是一种新型的混凝土钢筋腐蚀防护技术,具有防腐效果好、施工方便等优点。

混凝土钢筋腐蚀与防护技术

混凝土钢筋腐蚀与防护技术

混凝土钢筋腐蚀与防护技术一、背景介绍混凝土钢筋腐蚀是混凝土结构中常见的问题,常见的原因包括氯离子侵蚀、碳化、混凝土缺陷等。

腐蚀令钢筋表面产生氧化物,导致钢筋体积膨胀,产生裂缝,最终导致混凝土的破坏。

因此,混凝土钢筋腐蚀防护技术的研究和应用至关重要。

二、混凝土钢筋腐蚀的成因1.氯离子侵蚀氯离子是混凝土钢筋腐蚀的主要原因之一。

氯化钙在水泥中的添加,以及海洋、化肥厂、桥梁等工程中使用的氯盐,都可能导致混凝土中氯离子含量过高,从而引发钢筋腐蚀。

2.碳化混凝土中的碳酸盐与空气中的二氧化碳反应,会产生碳酸氢盐,从而降低混凝土的酸碱度。

钢筋在酸性环境中容易腐蚀,因此,混凝土的碳化也会导致钢筋腐蚀。

3.混凝土缺陷混凝土结构中的缺陷,如裂缝、孔洞等,容易导致钢筋暴露在空气中,从而引发腐蚀。

三、混凝土钢筋腐蚀的影响1.混凝土结构的破坏混凝土中的钢筋腐蚀会导致钢筋的断裂和混凝土的破坏。

这些破坏通常是不可逆的,需要进行大规模的维修和重建。

2.安全隐患混凝土结构的腐蚀会导致建筑物的结构不稳定,存在安全隐患。

如果不及时处理,可能会导致建筑物的倒塌。

3.经济损失混凝土结构的腐蚀需要进行大规模的维修和重建,需要耗费大量的人力、物力和财力。

此外,腐蚀还会导致建筑物的寿命缩短,从而增加了经济损失。

四、混凝土钢筋腐蚀的防护技术1.防腐涂层防腐涂层是目前最常见的混凝土钢筋腐蚀防护技术之一。

防腐涂层可以防止氯离子、水、二氧化碳等物质的侵蚀,保护钢筋免受腐蚀。

常见的防腐涂层材料包括环氧树脂、聚氨酯、聚酯等。

2.阴极保护阴极保护是利用电化学原理,将钢筋的电位调整到一个低于腐蚀电位的值,从而防止钢筋腐蚀。

阴极保护可以分为外加电源保护和自然电源保护两种。

外加电源保护需要额外的电源和控制系统,自然电源保护则利用混凝土中的电池效应,无需额外的电源和控制系统。

3.混凝土添加剂混凝土添加剂可以增强混凝土的耐久性和抗腐蚀性。

常见的混凝土添加剂包括氯离子阻滞剂、氢氧化钙、硅酸钾等。

钢筋腐蚀防护措施及常见问题解决

钢筋腐蚀防护措施及常见问题解决

钢筋腐蚀防护措施及常见问题解决近年来,由于环境污染和气候变化等因素的影响,钢筋腐蚀问题日益凸显。

钢筋腐蚀不仅降低了建筑物和基础设施的使用寿命,还对人们的生活和财产造成了巨大的威胁。

针对这一问题,各界积极探索并研究出了许多腐蚀防护措施和常见问题的解决方案。

第一,物理防护措施。

物理防护措施是指通过添加屏障层,降低钢筋暴露在外界有害因素中的程度,从而起到保护钢筋不受腐蚀的作用。

常用的物理防护措施有:涂层防护、热浸镀锌、电镀等。

涂层防护是指将一层特殊的涂层覆盖在钢筋表面,起到隔绝外界氧气、水和盐离子等物质的作用。

热浸镀锌是将钢筋浸入熔融的锌中,形成一层锌层,防止钢筋腐蚀。

电镀是利用电解原理在钢筋表面形成一层均匀的金属涂层,以提高钢筋的抗腐蚀性能。

第二,化学防护措施。

化学防护措施是指通过改变钢筋表面的化学性质,增加其耐腐蚀性能。

常见的化学防护措施有:施加碱性溶液、化学腐蚀抑制剂等。

施加碱性溶液是指将碱性溶液涂敷在钢筋表面,通过改变钢筋周围环境的pH值,降低钢筋腐蚀的速度。

化学腐蚀抑制剂是一种可以在钢筋表面形成保护层的物质,可以有效地抑制钢筋腐蚀的产生。

第三,电化学防护措施。

电化学防护措施是指利用阳极保护原理,对钢筋进行保护。

常见的电化学防护措施有:阳极保护、阴极保护等。

阳极保护是通过将一种具有抗腐蚀性能的阳极材料与钢筋连接,并施加外部电流,形成一个电流循环系统,从而使钢筋处于阳极状态,形成保护层,抵御外界有害物质的侵蚀。

阴极保护是通过将一种可溶性金属附着在钢筋表面,并施加外部电流,使钢筋处于阴极状态,从而阻断了腐蚀反应的进行。

在实际的钢筋腐蚀问题中,除了采取防护措施外,还存在一些常见问题需要解决。

首先是防护材料选择问题。

不同的防护材料具有不同的特性,应根据具体情况选择合适的防护材料。

其次是防护效果监测问题。

防护措施的有效性需要定期进行监测和评估,及时发现问题并采取调整措施。

再次是施工质量问题。

在防护措施的施工过程中,需要确保施工质量,避免施工不规范导致防护效果降低。

钢筋混凝土结构的腐蚀与防护

钢筋混凝土结构的腐蚀与防护

钢筋混凝土结构的腐蚀与防护摘要大型土木工程结构中,钢筋混凝土的腐蚀对其结构的耐久性具有很大的影响,混凝土结构钢筋腐蚀是影响结构耐久性和安全性的重要因素之一。

根据混凝土结构钢筋腐蚀机理,抑制钢筋腐蚀,应控制好混凝土保护层厚度、氯离子含量和混凝土裂缝宽度,并应采取有效措施提高混凝土的密实性、合理选择饰面材料等。

因而正确分析钢筋腐蚀原因至关重要。

关键词:钢筋混凝土;腐蚀;抑制措施;The Corrosion and Protection of Reinforced ConcreteStructuresAbstract:Large civil engineering structure, the corrosion of reinforced concrete has a great influence on the durability of the structure, the steel corrosion of concrete structure is one of the important factors that affect the structure durability and safety. Based on the mechanism of concrete structure reinforcement corrosion and inhibition of steel corrosion, should control the thickness of concrete cover, chloride ion content and concrete crack width, and effective measures should be taken to improve the compactness of concrete, the reasonable choice facing material, etc. Steel corrosion reason and correct analysis is very important.Key Words: Reinforced concrete; Corrosion; Inhibition of measures引言钢筋混凝土结构是由钢筋及混凝土两种力学性能完全不同的材料所组成的复合材料,它具有材料来源容易、价格低廉、坚固耐用等特点[1],有效的利用了钢筋的抗拉性能和混凝土的抗压性能,已成为最常见的建筑结构。

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境中,或遭受杂散直流电影响时,一部分钢筋(或一部分构筑物)作为阳极,而另
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一部分作为阴极,这样便构成大电池腐蚀。 (3)必须具备水和氧。水和氧是钢筋腐蚀的必要条件(尤其是水),它们均参加 钢筋电化腐蚀的阳极反应过程。水分子能穿透任何肉眼可辩的裂缝。水还能起着电 解质的作用,并溶饵氧和其它如氯等的有害离子,从而加速了腐蚀速度。另外在一
件上产生的裂缝,往往是造成钢筋腐蚀的很重要原因。混凝土浇筑中产生露筋、蜂 窝、麻面等情况,都会加速钢筋的锈蚀。因为孔隙和裂缝(一般在 0.2ram以上 时)给水(汽)、氧和其他侵蚀性介质的渗透创造了有利条件。因此,钢筋的电化 学腐蚀和混凝土密实度、裂缝的宽度、保护层的厚度、空气的湿度以及空气中侵蚀 性介质的含量,都有直接的关系。当混凝士密实度差和钢筋保护层不足时,各种介
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【专业知识】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
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护层将因此遭到剥落和损坏,从而降低钢筋和混凝土的工作性能;尤其对于薄壳钢 筋混凝土结构和预应力高强度钢丝构件等,会造成严重的结构损坏而且这种破坏往 往是脆性的,具有隐藏、突然性等特点,必须引起高度重视。 (3)由于混凝土内掺入氯盐造成钢筋的腐蚀。为提高混凝土早期强度或抗冻性
定条件下氧还可以造成浓度电池腐蚀。最常见的实例就是水线腐蚀。如浸在海水中
的钢筋混凝土结构,在水线附近钢筋腐蚀最为严重,这是由于水线以上空气中的含 氧量较高,而水线以下(水中)含氧量突然降低,造成浓度电池腐蚀,使水线以下 的部位钢筋成为阳极而腐蚀。 2.钢筋混凝土构件中钢筋的锈蚀的几种情况。
(1)由于混凝土不密实或有裂缝存在造成钢筋的腐蚀。混凝土密实度不良和构
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
于钢筋表面不同部分之间产生电位差引起的,其作用和电池一样,在钢筋表面有微
弱的电流流动。当在钢筋表面构成了许多微小电池,其电化学反应,按下式进行: 阳极反应(活化区):FeFe2++2e 阴极反应区:2H20+O2+4e4(OH)综合反应式就是:Fe2+2(OH)一 Fe(OH)2
这就是铁变成铁锈的过程。当构筑物(或构件)处在离子条件差别很大的两种环
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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。由此可见,只有当钢筋混凝土构件内的钢 筋周围碱性钝化膜因砼碳化或其它原因导致破坏后,才可能出现腐蚀。 (2)必须产生电位差,使钢筋产生微电池腐蚀式大电池腐蚀。钢筋腐蚀,是由
能,过去人们往往在混凝土内掺入一定量的氯盐,如氯化钙、氯化钠等。氯化钙与
水泥中的氢氧化钙、硅酸三钙、铝酸三钙结合,生成高水分子复合化合物,如氯硅 酸盐等,并提高了氢氧化钙的溶解度。混凝土中,氯盐对钢筋的腐蚀多呈溃疡状, 容易造成钢筋的应力集中:因此它的危害性是比较大的。混凝土中氯离子主要来源 于原材料、外加剂加海砂、海水或氯盐高的水,以及掺加的用氯化钙作为促凝剂, 用氯化钠作为防冻剂等,国内外已出现多起加氯盐过量而引起的严重腐蚀事件。 (4)由于高强钢筋中的应力腐蚀随着预应力钢筋混凝土结构的采用,出现了高 强钢筋中的一种特殊腐蚀形式,即应力腐蚀。一般在表面只有轻微损害或根本看 不见损害,这种腐蚀尤为危险,因为它没有任何预兆而可以发生突然破坏。一般认 为:高强钢筋在应力(拉应力)的作用下,导致钝化膜的破坏,裂缝比较活化,并 作为阳极而腐蚀。在电化学腐蚀过程中继续扩大,同时由于钢筋中具有很高的拉应ຫໍສະໝຸດ 质就容易到达钢筋表面造成腐蚀。
(2)由于混凝土碳化和侵蚀性气体、介质的侵入,造成钢筋的腐蚀。空气中的 二氧化碳气体,在混凝土表层中逐渐为氢氧化钙的碱性溶液所吸收,相互反应生成 碳酸钙,这种现象称为混凝土的碳化,亦称中性化。砼碳化生成的碳酸钙很难溶 解,其饱和溶液的 PH值为 9,因此混凝土碳化的结果,就使 PH值不断下降,并不 断向内部深化。混凝土碳化对混凝土强度一般无直接影响。其危害主要在于为钢筋 腐蚀提供条件,而钢筋锈蚀体积将发生膨胀(体积比原来提高 2.2倍),混凝土保
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