钢筋混凝土腐蚀防护与监测技术研究评述
浅析钢筋混凝土中钢筋的腐蚀与防腐措施
浅析钢筋混凝土中钢筋的腐蚀与防腐措施关键信息项：1、钢筋腐蚀的原因化学因素物理因素环境因素2、钢筋腐蚀的危害结构强度降低安全性下降维修成本增加3、防腐措施材料选择表面处理防护涂层电化学保护4、监测与维护方法定期检测及时维修11 钢筋腐蚀的原因111 化学因素钢筋混凝土中的钢筋腐蚀主要由化学作用引起。
其中，氯离子的侵蚀是常见的化学因素之一。
氯离子可以通过多种途径进入混凝土内部，如使用含氯的外加剂、海水中的氯离子渗透等。
一旦氯离子到达钢筋表面，并达到一定浓度，就会破坏钢筋表面的钝化膜，引发钢筋腐蚀。
此外，混凝土中的碱性物质（如氢氧化钙）与空气中的二氧化碳发生碳化反应，降低混凝土的 pH 值，使钢筋失去碱性环境的保护，也会导致钢筋腐蚀。
112 物理因素物理因素对钢筋腐蚀也有重要影响。
例如，混凝土的开裂和孔隙率增加会使有害物质更容易渗透到钢筋表面。
温度变化引起的混凝土膨胀和收缩，以及外部荷载作用导致的混凝土微裂缝，都为腐蚀介质提供了通道。
同时，钢筋在混凝土中的位置和分布不均匀，也可能导致局部腐蚀加剧。
113 环境因素环境条件是导致钢筋腐蚀的外在因素。
处于潮湿、酸雨频繁、海洋等恶劣环境中的钢筋混凝土结构，更容易受到腐蚀的侵害。
湿度较高的环境会加速腐蚀介质的传输，而酸性环境会直接破坏混凝土的结构，加快钢筋的腐蚀速度。
12 钢筋腐蚀的危害121 结构强度降低钢筋腐蚀会导致其截面积减小，力学性能下降。
随着腐蚀的进行，钢筋的抗拉强度、屈服强度等关键指标逐渐降低，从而削弱了钢筋对混凝土结构的承载能力。
这可能导致结构在正常使用荷载下出现变形、裂缝甚至破坏，严重影响结构的安全性和稳定性。
122 安全性下降由于钢筋腐蚀引起的结构损伤往往是隐蔽的，难以在早期被发现。
一旦腐蚀发展到一定程度，结构的整体性和可靠性会受到极大威胁。
在地震、风灾等自然灾害作用下，腐蚀后的结构更容易发生倒塌等严重事故，危及人们的生命财产安全。
123 维修成本增加为了修复因钢筋腐蚀而受损的结构，需要投入大量的资金和人力进行维修和加固。
混凝土工程中钢筋腐蚀检测技术与评价
吴 旭 石建光
（ 门大学建筑与土木工程学院 厦 摘
厦门
３ １０ ） ６０ ５
要： 钢筋腐蚀 是公认影响混凝 土耐久性的最主要因素 。钢筋腐蚀检测和腐蚀状况判定可为钢筋混凝土结构的剩余载荷 和结
构耐久性提供基础数据。 同时， 混凝土 中钢 筋锈蚀 的及 时发 现和准确 诊断 ， 是结构 耐久性评 定 、 剩余使用 寿命预 测的重 要前提。
．
ｂ ｒｃ ｒｏ ｉｎ ａ ｄ ｔｅ ｄ ｔｒ ｎ ｔ ｎ ｏ ｅｃ ｒｏ ｉ ｎ ｃ ｎ ｉ ｏ ｙ ｐ ｏ ｉｅ ｈ ｕ ｄ ｔ ｎ ｄ ｔ ｆ ｈ ｅ ｎｏ ｃ ｄ ｃ ｎ ｒｔ ｔ ｃｕ ｅ ｒ ｓ ｕ ｒ ａ ｏ ｒ ｓ ｎ ｈ ｅ ｅｍｉａ ｉ ｔ ｏ ｒ ｓｏ ｏ ｄｔ ｎ ｍａ ｒ ｖｄ ｓｔｅ ｆ ｎ ａ ｉ ａａ ｏ ｅｒ ｉ ｒ ｅ ｏ ｃ ｅｅ ｓ ｕ ｔ ｒ ｉ ａ ｙ ｏ ｏ ｆ ｈ ｉ ｏ ｏ ｔ ｆ ｒ ｃ ｄ
维普资讯
２０ ０ ７年第 ５期 总第 １７期 ０
福
建
建
筑
Ｎｏ ・２０ ７ ５ ０
Ｆ ｉ ｎ Ａ ｃ ｉ ｃｕｅ＆ Ｃ ｎｔｕ ｔ ｎ ｕｉ ｒｈｔ ｔｒ ａ ｅ ｏ ｓｒｃｉ ｏ
Ｖ ｌ・１ ７ ｏ ｏ
混凝土中钢筋的腐蚀与防护研究进展
Corrosion of Steel Rods in Reinforced Concrete and Protection Research Progress
ZHANG Wen-yu (Luoyang Ship Material Research Institute, Luoyang 471023, China)
腐蚀研究 Corrosion Research
混凝土中钢筋的腐蚀与防护研究进展
张文毓 （中国船舶重工集团公司第七二五研究所，河南 洛阳 471023） 摘 要：钢筋混凝土以其成本低廉、结构坚固耐用和材料来源广泛等优点成为现代社会建筑 领域应用广泛的材料，为国民经济建设发挥着巨大作用。但是，由于钢筋腐蚀造成混凝土结构的 提前失效也给当代社会带来巨大的经济损失和危害，是当今世界各国迫切需要解决的严重问题。 本文对混凝土中钢筋的腐蚀与防护研究进展进行了综述。 关键词：混凝土 钢筋 腐蚀 防护 研究
响，基础设施中的混凝土及钢筋的腐蚀破坏严重， 过早的失去应有的功能。造成巨大的经济损失和资 源浪费。因此，对已建钢筋混凝土结构的维护是非 常必要的。采取一些附加防护措施和方法以保证混 凝土结构具有足够的耐久性。 钢筋混凝土的破坏主要有如下几种方式：①直 接的化学侵蚀：主要指混凝土保护层遭受空气中或 所处环境中的酸性成分的化学作用，使混凝土层破 坏的过程。如碳化、酸雨的侵蚀；②冻-融破坏：在 环境温度低于混凝土中水分、孔隙液的冰点时，混 凝土内部结冰，混凝土发生膨胀；温度升高至冰点
[1]
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
蚀， 具有十分重要的意义[2]。 防止钢筋腐蚀的技术措施有许多种，基本上可 归纳为两大类。一是提高混凝土自身的防护能力， 如采用高性能混凝土、加强施工管理, 以提高混凝土 的质量；二是“附加措施” ，主要包括增加保护层 厚度、混凝土外涂层、采用特种钢筋（如环氧涂层 钢筋、不锈钢钢筋等）、阴极保护及使用钢筋阻锈 剂等。作为耐久性措施，美国混凝土学会（ACI）确 认，涂层以外的其他措施，能够达到长期有效的防 护目的。以上措施各有特点与利弊，而在提高混凝 土密实性的基础上，掺加钢筋阻锈剂，是最常用的 方法，而且是最简单、经济和效果好的技术措施。 因此，钢筋阻锈剂的研究与工程应用具有十分重要 的意义。
混凝土钢筋锈蚀探测技术研究
混凝土钢筋锈蚀探测技术研究一、背景介绍混凝土是建筑结构中最常用的材料之一，而钢筋则是混凝土中承受拉力的主要部件。
然而，随着时间的推移，混凝土钢筋表面可能会发生锈蚀，导致其力学性能下降，从而影响结构的安全性能。
因此，混凝土钢筋锈蚀探测技术的研究对于建筑结构的健康评估和维护具有重要意义。
二、混凝土钢筋锈蚀的原因混凝土钢筋的锈蚀主要是由于混凝土中的水分和空气中的氧气，以及其他气体、盐等物质的作用下，钢筋表面形成了一层氧化铁锈，从而导致钢筋直径的膨胀。
当氧化铁锈的厚度达到一定程度时，就会破坏混凝土与钢筋之间的黏结力，导致钢筋脱落，进而影响整个建筑结构的稳定性能。
三、混凝土钢筋锈蚀探测技术的分类根据不同的探测方法和原理，混凝土钢筋锈蚀探测技术可以分为以下几种类型：1. 磁性法：利用外加磁场对混凝土中的钢筋进行探测，通过测量磁场变化的方式来判断钢筋的锈蚀程度。
2. 电化学法：通过电化学反应来检测钢筋表面的锈蚀情况，常用的方法包括极化曲线法、电位扫描法、电化学阻抗谱法等。
3. 声波法：通过测量混凝土中传播的声波的速度和衰减程度来判断钢筋的锈蚀程度。
4. 激光扫描法：利用激光扫描技术对混凝土表面进行扫描，通过分析反射光的特征来判断钢筋的锈蚀程度。
四、混凝土钢筋锈蚀探测技术的应用和发展趋势混凝土钢筋锈蚀探测技术的应用范围非常广泛，包括道路桥梁、地下管道、水利工程、建筑结构等领域。
随着科技的不断发展，混凝土钢筋锈蚀探测技术也在不断创新和改进，发展趋势主要体现在以下几个方面：1. 多技术综合应用：通过多种探测技术的综合应用，可以更准确地判断钢筋的锈蚀程度和位置，提高探测的精度和可靠性。
2. 智能化和自动化：利用智能化和自动化技术，可以实现对大面积建筑结构的快速探测和分析，提高工作效率和准确性。
3. 非接触式探测：非接触式探测技术可以避免探测过程中对混凝土钢筋的二次损伤，减少工作难度和成本。
4. 无损检测：无损检测技术可以在不破坏混凝土表面的情况下，对混凝土钢筋进行探测，避免了探测过程中对混凝土造成的损伤，提高探测的可靠性和安全性。
钢筋锈蚀防护和检测技术
钢筋锈蚀防护和检测技术作者：殷庆遇来源：《城市建设理论研究》2013年第30期摘要：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。
根据钢筋混凝土结构中钢筋锈蚀的主要因素，在借鉴吸收已有钢筋防护和钢筋锈蚀率检测技术的基础上，提出采用橡胶防护钢筋锈蚀和模块化模拟检测技术，为相关方面防护和检测的技术提供参考。
关键词：钢筋锈蚀;橡胶;模块;检测中图分类号：TU392.2文献标识码：A一、钢筋锈蚀国内外研究历程和现状1951年，前苏联学者A.A.贝科夫、B.M.莫斯克文等较早地开始了混凝土中钢筋锈蚀问题的研究。
国际材料与结构研究所联合会（RILEM）于1960年成立了“混凝土中钢筋腐蚀”技术委员会（12-CRC），旨在推动混凝土结构耐久性研究的发展，我国从60年代开始了以混凝土碳化深度和钢筋锈蚀为主要课题方向的耐久性研究。
80年代主要对静态构件进行研究。
90年代，同济大学的教授们用了5年时间系统的研究了钢筋耐久性的检测技术，其中对钢筋锈蚀进行了详细的研究。
但是由于且由于受检测条件的限制，还未形成有效完善的研究结论。
针对钢筋锈蚀程度以及钢筋锈蚀后材料性能的实时检测也成为研究的一个重点方向。
二、钢筋锈蚀机理钢筋锈蚀是一个电化学反应过程。
在完成初浇后，混凝土处于PH值约为12.5的强碱环境，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,混凝土会发生各种劣化现象 ,造成混凝土的碱性降低。
这时混凝土对钢筋的保护作用减退 ,即钢筋去钝而锈蚀。
钢筋的锈蚀使受力截面积减少，修饰层膨胀使得混凝土保护层沿钢筋方向开裂，尔后脱落，使得钢筋直接与空气接触，加速钢筋的锈蚀作用。
这大大影响其耐久性，使得钢筋混凝土结构已经无法满足的正常的使用功能。
因此可以发现，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％）。
钢筋工程中的腐蚀与防护措施与监测方法
钢筋工程中的腐蚀与防护措施与监测方法钢筋工程扮演着建筑和基础设施领域中重要的角色。
然而，长期以来，我们一直面临着一个普遍的问题，那就是钢筋在使用过程中可能会发生腐蚀。
本文将探讨钢筋工程中的腐蚀问题，并介绍一些常见的防护措施和监测方法，以帮助我们更好地保护和维护钢筋结构。
在理解钢筋腐蚀问题之前，我们首先需要了解什么是钢筋腐蚀。
简单来说，钢筋腐蚀是指钢筋表面与环境中的氧气、水分和氯离子等发生反应，导致钢筋产生锈蚀现象。
钢筋腐蚀不仅会对结构的强度和稳定性造成影响，还会加速结构的老化和破坏，因此需要我们采取一些措施来预防和监测钢筋的腐蚀问题。
防护措施是预防钢筋腐蚀的重要手段之一。
常见的防护措施包括使用防腐涂料和防腐剂、采用不锈钢等耐腐蚀材料、构建合理的防护结构等。
防腐涂料和防腐剂可以形成一层保护膜，阻止钢筋与外界环境接触，从而减缓腐蚀的速度。
不锈钢具有优异的耐腐蚀性能，可以在一定程度上减少钢筋腐蚀的风险。
此外，合理的防护结构设计也可以减少钢筋腐蚀的机会，例如在暴露于外界条件下的钢筋使用防潮和防水材料进行包裹，以避免钢筋腐蚀。
除了防护措施，监测钢筋腐蚀情况也是至关重要的。
及早发现并采取措施修复腐蚀问题，可以有效延长钢筋结构的寿命。
常见的监测方法包括视觉检查、电阻法、超声波法、电化学法等。
视觉检查是最简单常用的方法之一，通过观察钢筋表面是否发生锈蚀来判断是否存在腐蚀问题。
电阻法利用测量电阻的变化来判断钢筋是否发生了腐蚀，该方法简单快速，但准确性稍差。
超声波法通过测量超声波在钢筋中的传播速度来检测腐蚀情况，具有高准确性和灵敏度。
电化学法适用于较大面积的腐蚀监测，通过测量钢筋表面电位和电流密度的变化来判断钢筋腐蚀程度。
钢筋腐蚀问题的解决需要多种手段的协同作用。
在对新建钢筋工程进行设计时，应当注重选择合适的防腐材料和合理的结构设计，以最大限度地减少钢筋腐蚀的风险。
对于已经存在腐蚀问题的工程，及时进行修复和防护措施也是必要的。
浅谈路桥工程中钢筋混凝土的腐蚀与防护
浅谈路桥工程中钢筋混凝土的腐蚀与防护1腐蚀环境分析钢筋混凝土的腐蚀包括混凝土中钢筋的腐蚀及混凝土材料本身的腐蚀，其中钢筋的腐蚀属于电化学腐蚀，混凝土材料本身的腐蚀属于化学腐蚀和物理腐蚀。
路桥工程中，钢筋混凝土所处的环境属于自然环境（大气、水、土壤）。
表面上看，自然环境的腐蚀问题不及工业环境腐蚀那么明显，但这类腐蚀情况十分复杂，影响因素很多，特别是在环境污染严重的地区，SO2、CO2、CL-等腐蚀性物质含量增大，而且不同地域之间，甚至同一地域的不同位置，环境的腐蚀性是不同的。
2路桥工程中钢筋混凝土受到腐蚀的原因钢筋混凝土的腐蚀可以分为两个方面，一个是钢筋的腐蚀，还一个是混凝土的腐蚀，混凝土的腐蚀也会对钢筋的腐蚀起到推动作用。
从整体上看来，钢筋混凝土的腐蚀也可以分为两个大的方面的原因，一个是物理方面，一个是化学方面的。
道路和桥梁都是完全置身于大自然当中，导致腐蚀的原因也是多种多样的，因此，在对钢筋混凝土腐蚀原因的分析当中，还要综合考虑，尽可能的把各种可能的因素都考虑进去，争取得到科学详细的结论。
2.1混凝土的碳化导致钢筋的腐蚀在钢筋混凝土结构当中，钢筋和混凝土是这种结构的两个主体。
混凝土对钢筋有较强的保护作用，首先，混凝土把钢筋包围起来，阻断了钢筋和自然中空气和水等元素的接触，从而减轻了钢筋的腐蚀度。
另外一个方面就是混凝土当中的一些元素能够对钢筋起到钝化的作用，在这些元素当中，最为典型的就是氢氧化钙，这种元素和水一结合产生的溶液有非常强的碱性，从而就保障了钢筋不会被侵蚀，起到钝化的作用。
然而，混凝土从另一个方面来说也会对钢筋起到负面的效果，而这个原因就是混凝土的碳化。
碳化是一个不能回避的话题，因为任何物体都会与空气接触，所以任何物体都会碳化，特别是路桥工程大都一直都暴露在空气当中，碳化作用也就更加明显。
混凝土碳化之后，会把上面提到的氢氧化钙元素转变成碳酸钙，而这会对导致混凝土的酸化，减轻其碱性。
这样的话，也就不能对钢筋起到钝化的作用，从而造成钢筋的腐蚀。
混凝土中钢筋的腐蚀与防护
１ 混 凝 土 中钢 筋 腐 蚀 的 原 因
１ 火灾或高温作用［ ． ５ ３ １ 在 一 些 特殊 的 环 境 下 ， 凝 土 会 因为 高 温 作 用 发 生 劣 化 。 而 失 混 从
混凝 土 是 一 种 多 孔 复 合 材 料 ， 其 内部 由 于 Ｃ－ 在 Ｉ Ｉ晶体 的存 在 使 其 去 对 钢 筋 的保 护 作 用 。 些 因素 主 要 包 括 ： 灾 环 境 中 ＨＣ 气 体 的 侵 这 火 １ 孔 溶 液 具 有 较 强 的碱 性 （Ｈ 值 为 １～ ３ ， 筋 在 混 凝 土 的 强 碱 性 环 入 和 高 温 作 用 导 致 的 混凝 土 中性 化 问题 。 ｐ ２ １）钢 境 下会生成一层致密 的钝化膜 ， 从而阻止钢筋腐蚀 。但是 当环境 中的 Ｐ Ｃ材 料 在 现 代 建 筑 中 已经 广 泛 应 用 ， Ｖ 而其 在 高 温 下 的 不 稳 定 性 不 利 因素 使 得 混 凝 土 产 生 劣 化 后 ，钢 筋 就 会 失 去 混 凝 土 的保 护作 用 ， 可 能 会 为 建 筑 物 在 火灾 后 的使 用 埋 下 了安 全 隐 患 。 Ｖ Ｐ Ｃ材 料 在 高 温 作 从而产生锈蚀 。其 中， 促使混凝土发生劣化的原因有以下 几种 ： 用下会分解 出 ＨＣ 气体 ，而混凝土在 高温下非常容 易和 Ｈ １ 体结 １ Ｃ气 １１ 氯 离 子 侵 蚀 ． 合 ， 火 灾 扑 灭 后 会 继 续渗 透 到钢 筋 表面 ， 而 引 起 钢 筋 的 锈 蚀 。 于 在 从 由
【 摘 要】 混凝土 已成为世界上用量最大的建筑材料之一 ， 而关于混凝土 中的钢筋腐蚀所 引发的 问 也 日益增多。本 文就 混凝土 中钢筋腐 题
蚀 的 原 因和 机 理 进 行 了论 述 ， 并进 一 步提 出 了钢 筋 腐蚀 的 防护 措 施 。
浅析钢筋混凝土在工程中的锈蚀与防护
浅析钢筋混凝土在工程中的锈蚀与防护王子安，谢东呈，李兆灿山东科技大学摘要：文章提出钢筋混凝土发生锈蚀主要是由于混凝土的碳化和氯离子的影响，分析并阐述了在一般及海洋环境下，钢筋混凝土锈蚀开裂的发展过程，进而对钢筋混凝土的锈蚀提出了一些防治措施。
关键词：钢筋混凝土；混凝土碳化；氯离子侵蚀；防治措施1引言钢筋混凝土是在工程中被广泛使用的材料，有着原料来源广泛、价格低廉、结构轻质耐用、施工工艺成熟等特点，但其锈蚀一直是一个困扰人们的问题。
据不完全统计，每年因钢筋混凝土锈蚀直接造成的经济损失就达国民生产总值的1.25%，因钢筋混凝土锈蚀造成的工程事故更是频发，给人们的人身和财产安全带来了巨大的威胁。
研究钢筋混凝土的锈蚀机理，从各个方面进行防治，因而具有极大的学术价值和现实意义。
2钢筋混凝土锈蚀的机理（1）混凝土的碳化由于混凝土本身是弱碱性的，其PH值在12-13，能使钢筋处于一个钝化的状态，起到一个保护层的作用。
空气中的CO2渗透到混凝土内，会发生一个化学反应，过程如下：Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O.这就是混凝土的碳化作用。
它会降低混凝土的碱性，使间隙中的氯离子的含量大大增加，加大钢筋在空气中锈蚀的程度。
（2）氯离子的侵蚀氯离子是通过掺加含氯盐外加剂混入或者混凝土的宏观、微观空隙进入的。
它会降低混凝土的碱性，破坏钢筋表面的钝化膜，还会对暴露的铁基体形成腐蚀电池，形成电化学反应，对钢筋的危害极大，同时产生阳极去极化作用。
在钢筋锈蚀过程中，氯离子在加速锈蚀速度时并不被消耗，一直参与破坏作用，增强混凝土的导电性，与水泥作用加剧钢筋锈蚀。
如何减少混凝土中游离氯离子以减缓钢筋锈蚀，是当前的一个重要课题。
一般来说，混凝土碳化是钢筋腐蚀的前提条件。
钢筋混凝土的锈蚀还与水泥的品种和掺和料、混凝土的密实性和保护层厚度、混凝土液相PH值等因素有关。
3钢筋混凝土锈蚀的发展过程钢筋混凝土保护层的开裂是钢筋混凝土破坏的主要原因。
浅析混凝土钢筋锈蚀检测技术
浅析混凝土钢筋锈蚀检测技术因我国长期以来存在着“重强度轻耐久性”的设计思想影响，在设计、施工以及后期的养护、使用过程中大家往往偏重于结构物的强度方面，然而对构造物的耐久性的问题重视不够，以至于很多建筑物因耐久性失效原因造成建筑物在寿命期间使用功能减退的现象，造成严重安全隐患和资源浪费。
对日常检测工作进行归纳、分析，并结合国家相关规范和工具书籍等材料的学习发现其中钢筋锈蚀是造成钢筋混凝土桥梁耐久性损伤的最主要也是最直接原因，严重影响到混凝土建筑物的安全稳定性能。
大概归纳下钢筋锈蚀形成原因以及检测方法。
一、路桥工程中混凝土钢筋锈蚀的形成原因1.碳化现象若建筑物混凝土不密实，质量较差，空气中CO2气将会渗透到混凝土内，与其碱性物质起化学反应后生成碳酸盐和水，使混凝土碱度降低。
这个过程称为混凝土碳化，又称作中性化，其化学反应为：Ca（OH）2+CO2=CaCO3+H2O。
水泥在水化过程中生成大量的氢氧化钙，使混凝土空隙中充满了饱和氢氧化钙溶液，其碱性介质对钢筋有良好的保护作用，使钢筋表面生成难溶的Fe2O3和Fe3O4（称为钝化膜）。
碳化后使混凝土的碱度降低，当碳化超过混凝土的保护层时，在水与空气存在的条件下，就会使混凝土失去对钢筋的保护作用，钢筋开始生锈。
可见，混凝土碳化作用一般不会直接引起其性能的劣化，对于素混凝土，碳化还有提高混凝土耐久性的效果，但对于钢筋混凝土来说，碳化会使混凝土的碱度降低，同时，增加混凝土孔溶液中氢离子数量，因而会使混凝土对钢筋的保护作用减弱造成钢筋锈蚀。
2.氯化物等有害气体的介入氯化物对钢筋混凝土中钢筋的腐蚀形式主要表现为孔蚀。
孔蚀是一种危险性较大的局部腐蚀，发生了孔蚀的钢筋即意味着横截面变小，带来钢筋断裂的可能，对安全生产影响极大。
在混凝土中钢筋的周围氯离子含量高，将引起钢筋氧化膜的破坏，铁离子与侵入到混凝土中的氧气和水分发生氧化反应，产生氢氧化铁，即我们通常所说的“生锈”。
混凝土腐蚀防护技术研究
混凝土腐蚀防护技术研究一、前言混凝土是目前建筑业中最常见的材料之一，但混凝土在使用过程中也存在一些问题，其中最常见的就是混凝土腐蚀。
混凝土腐蚀是由于外界环境的影响，混凝土表面的保护层被破坏，导致混凝土内部的钢筋暴露在外，从而引起的一系列问题。
混凝土腐蚀不仅会影响建筑的美观性，还会严重影响建筑的安全性和使用寿命。
因此，混凝土腐蚀防护技术的研究和应用具有非常重要的意义。
二、混凝土腐蚀的原因混凝土腐蚀的原因是多方面的，主要包括以下几个方面：1、化学侵蚀：化学侵蚀是指混凝土中的水泥石与外界化学物质作用而导致的混凝土表面的破坏。
常见的化学侵蚀物质有酸、碱、盐等。
2、氯离子侵蚀：氯离子是混凝土腐蚀的主要原因之一，它可以使混凝土内部的钢筋产生锈蚀，从而进一步破坏混凝土的结构。
3、碳化：碳化是指混凝土中的水泥石与二氧化碳反应，形成碳酸钙而导致混凝土表面的破坏。
4、冻融破坏：在寒冷的气候条件下，水在混凝土内部结冰膨胀，导致混凝土表面的破坏。
5、机械损伤：机械损伤是指混凝土表面被机械力量刮擦或撞击而导致的破坏。
三、混凝土腐蚀防护技术为了延长混凝土的使用寿命，减少混凝土腐蚀对建筑物的影响，人们研究出了一系列混凝土腐蚀防护技术。
1、表面涂层法表面涂层法是将一层薄薄的防水涂层涂在混凝土表面，以防止外界物质的侵蚀。
涂层的材料通常是聚合物薄膜材料或氟碳漆。
表面涂层法的优点是施工简单，成本低廉，但缺点是涂层易受损，使用寿命短。
2、热喷涂法热喷涂法是将熔化的金属喷射到混凝土表面，形成一层金属涂层，从而起到防腐蚀的作用。
热喷涂法的优点是防腐蚀能力强，使用寿命长，但缺点是施工复杂，成本高昂。
3、防渗混凝土防渗混凝土是在混凝土中加入一些特殊的化学物质，以阻止外界物质的渗透。
防渗混凝土的优点是使用寿命长，但缺点是成本高昂。
4、阴极保护法阴极保护法是通过在混凝土中加入一些电极材料，使钢筋处于保护状态，从而防止钢筋锈蚀。
阴极保护法的优点是防腐蚀能力强，但缺点是施工复杂，成本高昂。
混凝土钢筋腐蚀监测技术及防护措施
混凝土钢筋腐蚀监测技术及防护措施一、背景介绍混凝土结构是现代建筑中常用的一种结构形式，其具有耐久性好、寿命长、施工方便等优点。
但随着使用年限的增加，混凝土结构中的钢筋会逐渐腐蚀，从而导致结构的安全性下降。
因此，对混凝土结构的钢筋腐蚀进行监测和防护是非常重要的。
二、混凝土钢筋腐蚀监测技术1. 电化学法电化学法是一种常用的混凝土钢筋腐蚀监测技术，其原理是通过在混凝土表面插入电极，测量钢筋电位和电流密度来判断钢筋腐蚀情况。
电化学法具有测量精度高、操作简单等优点，但需要在混凝土表面进行钻孔，对混凝土结构有一定的破坏性。
2. 超声波法超声波法是一种利用超声波探测混凝土结构内部缺陷和钢筋腐蚀情况的技术。
其原理是通过在混凝土表面发射超声波，测量超声波的反射情况来判断混凝土结构内部的情况。
超声波法具有非破坏性、测量速度快等优点，但对混凝土结构的声波传播有一定的要求。
3. 磁性法磁性法是一种通过检测混凝土表面磁场分布情况来判断钢筋腐蚀情况的技术。
其原理是通过在混凝土表面施加磁场，测量磁场的分布情况来判断钢筋腐蚀情况。
磁性法具有操作简单、测量速度快等优点，但对混凝土表面有一定的要求，且受混凝土中其他金属物质的影响较大。
三、混凝土钢筋腐蚀防护措施1. 防水防腐涂料防水防腐涂料是一种常用的混凝土钢筋腐蚀防护措施，其可以防止混凝土结构中的水分侵入，从而减缓钢筋腐蚀的速度。
防水防腐涂料具有施工简单、使用寿命长等优点，但需要定期维护和更换涂料。
2. 阳极保护阳极保护是一种通过在混凝土结构中设置阳极，使其成为电流的正极，从而保护钢筋不被腐蚀的技术。
阳极保护具有防护效果好、使用寿命长等优点，但需要对混凝土结构进行一定的改造。
3. 电化学修复电化学修复是一种通过在混凝土结构中施加一定的电位和电流密度，使得钢筋表面重新形成保护层的技术。
电化学修复具有修复效果好、使用寿命长等优点，但需要对混凝土结构进行一定的改造。
四、混凝土钢筋腐蚀监测技术与防护措施的应用案例某大型商场建筑的混凝土结构使用年限已经达到20年，为了保证其安全性，建筑方决定对其进行混凝土钢筋腐蚀监测和防护。
钢筋腐蚀防护与处理技术研究
钢筋腐蚀防护与处理技术研究钢筋腐蚀是建筑工程中一个十分常见且具有严重影响的问题。
随着时间的推移，钢筋在高湿度、强酸碱环境或受到盐水浸泡等情况下容易发生腐蚀，从而进一步导致建筑物的结构安全受损。
因此，钢筋腐蚀防护与处理技术的研究成为了极为重要的课题。
一、钢筋腐蚀的成因及影响钢筋腐蚀一般是由于环境中存在的氧气、水分和二氧化碳等因素与钢筋表面形成电池，产生电化学反应，进而使钢筋发生腐蚀。
当钢筋腐蚀严重时，钢筋与混凝土之间的附着力减弱，可能导致建筑物结构的破坏。
钢筋腐蚀的影响主要表现在以下几个方面：1. 结构安全性下降：钢筋腐蚀会导致建筑物的承载能力降低，进而影响其正常使用以及长期的使用寿命。
2. 经济损失：钢筋腐蚀需要进行专业的修复和替换，耗费大量时间和金钱，对建筑工程造成不小的经济损失。
3. 注意吸湿：钢筋腐蚀一般发生在高湿度环境下，因此在设计和施工过程中需要留意钢筋周围的湿度，并采取适当的措施进行防护。
二、钢筋腐蚀防护技术的研究现状为了解决钢筋腐蚀问题，人们进行了大量的研究和实践。
以下是当前主要的防护技术：1. 使用防腐涂层：在钢筋表面涂覆特殊的防腐涂层，以阻隔外界氧气和水分对钢筋的腐蚀。
这种方法简单有效，但其耐久性和防腐效果会受到涂层质量、施工技术和使用环境等方面的影响。
2. 加入防腐剂：将一些具有防腐特性的添加剂加入混凝土中，以提高混凝土本身的防腐性能。
这种方法在施工过程中较为方便，但对于已经出现钢筋腐蚀的情况效果有限。
3. 电化学防护：通过在结构中安装阳极和阴极，形成一个小电流环境，使钢筋处于阴极保护状态，从而减缓钢筋的腐蚀速率。
这种方法对于早期钢筋腐蚀较为有效，但需要一定的技术和维护成本。
然而，以上防护技术在实践中仍然存在一些问题，如涂层附着力不稳定、防腐剂耐久性差、电极体积大等，亟待进行更深入的研究和改进。
三、钢筋腐蚀处理技术的研究现状在已经发生钢筋腐蚀的情况下，针对腐蚀问题的处理技术也受到了广泛的关注和研究。
混凝土中钢筋腐蚀防护技术及实例分析
混凝土中钢筋腐蚀防护技术及实例分析一、背景介绍混凝土作为一种常见的建筑材料，在建筑工程中被广泛应用。
但是，在长期的使用过程中，混凝土中的钢筋很容易发生腐蚀，导致混凝土的强度降低、裂缝增加，严重影响建筑物的使用寿命和安全性。
因此，针对混凝土中钢筋腐蚀的问题，开展防护措施是十分必要的。
二、钢筋腐蚀的原因1.水泥碱性混凝土中的水泥具有强碱性，当钢筋暴露在混凝土中时，水泥的碱性会破坏钢筋表面的保护层，使其失去防腐能力，从而导致钢筋腐蚀。
2.氯离子侵蚀氯离子是混凝土中重要的化学成分之一，但是过多的氯离子会加速混凝土中钢筋的腐蚀。
当混凝土中的氯离子浓度达到一定程度时，就会造成钢筋表面的保护层被破坏，从而引起钢筋腐蚀。
3.混凝土中的电化学反应混凝土中的电化学反应也是导致钢筋腐蚀的一个原因。
当混凝土中的水分进入钢筋表面的保护层时，就会引起电化学反应，从而使得钢筋表面的保护层被破坏，导致钢筋腐蚀。
三、混凝土中钢筋腐蚀防护技术1.使用防腐涂料防腐涂料是一种常用的防腐材料，可以有效地保护钢筋不被腐蚀。
在混凝土中使用防腐涂料的方法是，在混凝土浇筑前将钢筋表面涂上防腐涂料，使其形成一层防腐保护层。
2.采用不锈钢钢筋不锈钢钢筋具有很好的抗腐蚀性能，可以有效地防止钢筋腐蚀。
在混凝土中使用不锈钢钢筋的方法是，将不锈钢钢筋代替普通钢筋使用，在混凝土中起到支撑作用。
3.使用防腐混凝土防腐混凝土是一种添加了特殊防腐剂的混凝土，可以有效地防止钢筋腐蚀。
在混凝土中使用防腐混凝土的方法是，在混凝土浇筑前，将特殊防腐剂加入混凝土中，使混凝土具有防腐蚀的能力。
四、实例分析以某高层建筑的混凝土结构为例，该建筑的主体结构使用了普通钢筋混凝土。
由于建筑所处的区域气候潮湿，加之建筑本身的使用年限较长，钢筋腐蚀的问题日益凸显，严重影响了建筑的使用寿命和安全性。
为了解决这个问题，施工方采用了以下措施：1.使用防腐涂料在混凝土浇筑前，先将钢筋表面涂上一层防腐涂料，形成一层防腐保护层。
钢筋混凝土钢筋锈蚀研究综述
钢筋混凝土钢筋锈蚀研究综述关键信息项：1、研究目的2、研究方法3、钢筋锈蚀的影响因素4、钢筋锈蚀的检测方法5、防护措施6、研究成果评估11 研究目的本协议旨在对钢筋混凝土中钢筋锈蚀这一现象进行全面、深入的研究综述，以揭示其产生的机制、影响范围以及有效的应对策略。
通过整合相关领域的研究成果，为进一步的学术研究和工程实践提供参考依据。
111 深入了解钢筋锈蚀对钢筋混凝土结构耐久性和安全性的影响。
112 分析现有研究在钢筋锈蚀方面的不足，为未来研究方向提供指导。
12 研究方法121 广泛收集国内外关于钢筋混凝土钢筋锈蚀的学术文献、研究报告和工程案例。
122 对收集到的资料进行系统的分类、整理和分析。
123 运用统计学方法对相关数据进行处理，以得出具有代表性的结论。
13 钢筋锈蚀的影响因素131 环境因素1311 湿度是影响钢筋锈蚀的重要因素之一。
过高的湿度会为电化学腐蚀提供有利条件，加速钢筋的锈蚀进程。
1312 氯离子的存在对钢筋锈蚀具有显著影响。
氯离子能够穿透混凝土保护层，破坏钢筋表面的钝化膜，引发锈蚀。
1313 二氧化碳等酸性气体在空气中的含量也会影响钢筋的锈蚀速度。
132 材料因素1321 混凝土的质量和配比直接关系到对钢筋的保护效果。
低质量的混凝土可能存在孔隙率大、渗透性强等问题，容易使腐蚀性物质侵入。
1322 钢筋自身的材质和表面处理方式也会影响其抗锈蚀能力。
133 施工因素1331 施工过程中的振捣不均匀可能导致混凝土内部存在缺陷，为腐蚀性物质的侵入提供通道。
1332 保护层厚度不足会降低对钢筋的防护作用，增加钢筋锈蚀的风险。
14 钢筋锈蚀的检测方法141 物理检测方法1411 外观检查可以初步判断钢筋的锈蚀情况，但对于内部锈蚀难以准确评估。
1412 超声波检测能够通过声波在混凝土中的传播特性来判断钢筋的锈蚀程度和位置。
142 电化学检测方法1421 半电池电位法是一种常用的电化学检测手段，通过测量钢筋与参比电极之间的电位差来评估锈蚀可能性。
浅析天津地铁钢筋混凝土的腐蚀及防护
浅析天津地铁钢筋混凝土的腐蚀及防护提纲:1.钢筋混凝土腐蚀的成因及影响2.钢筋混凝土腐蚀的检测方法3.钢筋混凝土腐蚀的常见防护措施4.天津地铁钢筋混凝土腐蚀现状及应对措施5.钢筋混凝土腐蚀防护在可持续发展中的意义一、钢筋混凝土腐蚀的成因及影响钢筋混凝土结构是一种常见的建筑结构，其腐蚀问题普遍存在。
钢筋混凝土腐蚀的成因包括环境中水分、氧气、二氧化碳和氯离子等会与钢筋混凝土结构中的水泥、沙和小石等相互作用，导致水泥浆剥落、结构松散、强度降低等问题。
另外，光照、高温等因素也会加速钢筋混凝土腐蚀的发生。
钢筋混凝土腐蚀的影响十分严重，会导致结构的减弱、变形、破坏等问题，从而降低建筑物的使用寿命、安全性和价值。
二、钢筋混凝土腐蚀的检测方法钢筋混凝土腐蚀的检测方法包括外观检查、测厚仪测试、电化学测试、腐蚀探伤、重量损失测试等。
外观检查是一种简单有效的检查方法，可通过观察结构表面的变化来初步判断腐蚀的情况。
测厚仪测试是一种测量钢筋混凝土覆盖层厚度的方法，可以判断钢筋混凝土是否有腐蚀的情况。
电化学测试更加精确，它利用电化学原理检测结构中的氧化还原电位并分析腐蚀情况。
腐蚀探伤通过探伤装置检测裂纹、皮脱等缺陷，重量损失测试则是通过测量结构重量的变化来判断腐蚀情况。
三、钢筋混凝土腐蚀的常见防护措施钢筋混凝土腐蚀的常见防护措施包括表面涂层、阳极保护、防腐涂层、环氧树脂等。
表面涂层是最常见的钢筋混凝土防腐措施，其可以通过涂刷防腐涂料来保护钢筋混凝土结构。
阳极保护是一种通过在钢筋表面施加电流形成被保护电极的保护方式。
防腐涂层则是利用颜料和其他添加剂制成的聚合物涂层来保护钢筋混凝土结构。
环氧树脂则是一种利用环氧树脂和其他添加剂对钢筋混凝土结构进行加固和保护的方法。
四、天津地铁钢筋混凝土腐蚀现状及应对措施天津地铁是中国北方地区规模最大的城市轨道交通系统。
由于天津地铁的建设时间比较早，很多地铁站点建设的钢筋混凝土结构已出现不同程度的腐蚀问题。
混凝土钢筋锈蚀检测与防护技术研究
混凝土钢筋锈蚀检测与防护技术研究一、前言混凝土是一种广泛应用于建筑和基础设施的重要材料。
然而，在长时间的使用过程中，由于环境因素和各种原因，混凝土中的钢筋可能会出现锈蚀现象，导致建筑物的安全性和使用寿命受到威胁。
因此，混凝土钢筋锈蚀检测与防护技术研究成为了当前建筑工程领域中的重要课题。
二、混凝土钢筋锈蚀的原因1. 环境因素：如氧气、水分、CO2等。
2. 建筑物使用环境：如地下车库、海洋工程、工业建筑等。
3. 施工过程中未采取防腐措施。
4. 钢筋质量问题。
三、混凝土钢筋锈蚀的危害1. 减小钢筋的截面积，降低钢筋的承载能力。
2. 增加钢筋的膨胀系数，导致混凝土表面开裂，进一步破坏混凝土。
3. 钢筋锈蚀可能导致钢筋与混凝土之间的黏结力降低，从而进一步破坏混凝土。
4. 钢筋锈蚀后，钢筋材料的性能可能会发生变化，如拉伸强度、屈服强度等降低。
四、混凝土钢筋锈蚀检测技术1. 传统的检测方法：目测检查、敲击检测、钢筋外露检测等。
2. 现代检测方法：（1）电化学法：通过测量钢筋表面电位和电流来确定钢筋的锈蚀程度。
（2）超声波检测法：利用超声波的传播和反射特性来检测钢筋的锈蚀程度。
（3）磁力法：通过磁场的变化来测量钢筋的锈蚀程度。
（4）红外线检测法：通过测量钢筋周围温度的变化来判断钢筋的锈蚀程度。
五、混凝土钢筋锈蚀防护技术1. 防腐涂料：在钢筋表面施加防腐涂料，以防止钢筋被氧化。
2. 阳极保护：在钢筋表面施加一个电解质涂层，使其成为阳极，以防止钢筋被氧化。
3. 电化学防护：利用外加电流来保护钢筋。
4. 隔离防护：在混凝土中添加隔离剂，以防止水分和氧气进入混凝土中。
5. 非金属钢筋：使用非金属材料代替钢筋，以避免出现钢筋锈蚀。
六、混凝土钢筋锈蚀检测与防护技术实践1. 检测：（1）电化学法：在混凝土柱上选取不同位置的钢筋进行测试，测量电位和电流，确定钢筋的锈蚀程度。
（2）超声波检测法：在混凝土柱上选取不同位置的钢筋进行测试，利用超声波测量钢筋的锈蚀程度。
混凝土中钢筋腐蚀与防护综述
前言混凝土中钢筋锈蚀已成为世界关注的大问题，被以为是现在影响混凝土结构持久性的首要原由。
钢筋锈蚀已经或正在给公民经济带来巨大经济损失。
鉴于此，美国总结正反两个方面的经验教训，提出了“立足先期举措，着眼长久效益”，并强行实行基建工程管理中的“全寿命经济剖析法”(LCCA)。
当前，我国正处于基本建设热潮期间，国内外的经验教训应仔细汲取，这已不是纯真技术问题。
一、钢筋腐化危害与对混凝土的损坏作用1、钢筋锈蚀危害与经济损失世界一些国家的腐化损失，均匀可占公民经济总产值的 2%～4%；此中，被以为与钢筋腐化有关者可占 40%(到现在我国还没有切实统计数据 )。
美国 1984 年报导，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化损坏， 4 0%承载力不足和一定修复与加固办理，当年的修复费为 54亿美元；1998年报导钢筋混凝土腐蚀损坏的修复费，一年要 2?500亿美元，此中桥梁修复费为 1?550 亿美元(是这些桥初建花费的 4 倍 )；还有报导说，到本世纪末，美国要花 4?000 亿美元用于修复和重建钢筋腐化损坏的工程。
这样巨大的经济投入，惹起美国朝野人士的震撼与高度重视，并拟订法律法例，限制腐化破坏的发生和挽回部分经济损失。
加拿大初期大批使用“防冰盐”，使钢筋混凝土桥梁等损坏严重。
欧洲、英国、澳大利亚、海湾国家等，都有以氯盐为主的钢筋腐化损坏问题 (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、坍毁事件，此中也与“盐害”有关。
我国台湾重建澎湖大桥和不停发生的“海砂屋”事件，也是氯盐腐化钢筋所造成的。
混凝土持久性已经是现在世界的重要问题，在第二届国际混凝土持久性会议上，梅塔教授指出：“现在世界混凝土损坏原由，按递减次序是：钢筋锈蚀、冻害、物理化学作用”。
他明确将“钢筋锈蚀”排在影响混凝土持久性要素的首位。
而来自大海环境和使用“防冰盐”中的氯盐，又是造成钢筋锈蚀的主要原由。
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)24Fe(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。
- 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、"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、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)。
价的 电化学测量和物理方法测试技 术。
【 关键词 】 钢筋混凝土 ； 腐蚀机理 ； 防护措施 ； 监测与评价
Ｏ 引言
混凝 土具有高碱性 ， 钢筋在混凝 土中易形成钝化 膜 ， 如果针对 具 体工程 环境合理选材 ， 学设计和施 工 ， 科 在一般环境 甚至恶劣 的海 洋 环境 和冬天撤 除冰盐 的盐污染环境 中，混凝土结构 中钢筋长期完好 。 不会 腐蚀。 但实际情况 中， 随着建筑物老化 和环境污染加剧 ， 钢筋混凝 土结 构腐蚀 已成为世界性难题 ， 成为各 国工程领域研究热点 。
体发生变化 （ ｐ 如 Ｈ值 、 氯离子 浓度） 的量进行综合评估 ， 形成预测腐蚀 失效技术 ． 从而达到预警 目的。下面给出几种 目 常见的检测方法 。 前 １ 钢 筋 混 凝 土 腐蚀 机 理 研 究 半 电池 电位法 。 这是一种电化学方法中既简单 、 经济、 易行又研 究 最广 泛的方法 。 国外 的应用始 于 ２ 世纪 ５ 年 代的 在 Ｏ Ｏ 钢筋混凝 土结构的腐蚀 可分为混凝 土本 身的老化失效导 致结构 和应用 得最早 、 ｒｆｌ 在这 的开裂破坏和混凝土 中钢筋的腐蚀导致 整个结 构的破坏 ． 而其 中尤 以 Ｓａｕ 等 由于钢筋腐蚀时在钢筋表面会形成 阳极区和阴极区 ， ｔ ｔｌ 混凝土的 内部将产生 电流 。钢 筋表面层 钢筋腐蚀破坏最为严重。 混凝土是高碱度环境 ， 钢筋处 于碱性环境 中， 些具有不 同电位 的区域之 间， 这种方法 在表面能形成一层十分致密 的钝化膜。钝化膜牢牢吸附在钢筋表面 ． 上某一点的电位可 以通过 和参 比电极的 电位作 比较来确定 。 而不能定量 的分析 钢筋腐蚀量 使钢筋 阳极反应难 以进行 ， 阻止钢筋的腐蚀【 混凝土中钢筋钝化膜破 只能定性的对钢筋腐蚀可能性作判断 ． ｕ 。 ５ Ｉ 。 坏主要是氯化物的侵入 ｏ ｖ等提出 ｃ与 Ｏ 争 夺腐 蚀产生的铁离 的大小【 Ｆｌ目 ｅ ｌ Ｈ 交流阻抗谱 用交流讯号 的一些 电化学技术虽然在基础 电化学 采 子 Ｆ “ 形成易溶 的 Ｆ Ｃ： Ｈ ０ 俗称“ ｅ． ｅＩ４ ２ ， ・ 绿锈” 。绿锈从钢筋 阳极区向含 但是在腐蚀科学 中却是最近才获得广泛应用 。 先是 Ｄ ｗｏ ａｓ ｎ 氧量较 高的混凝土孔 隙液迁 移 ， 成为 Ｆ （Ｈ 分解 ｅ ） 俗称 “ Ｏ ， 褐锈 ” 。褐 锈 中早 已知 ． 随后是 ｗｅｇｒ ｎｅ将该项技术 用于钢筋， 土系统。钢筋腐蚀体 系 混凝 沉积 于阳极 区周围 ． 同时放 Ｈ和 ｃ＿ ＋ ｌ它们 回到 阳极 区使孔隙液局部酸 等 ， ， 电容元件组成 的等效 电路 。 通过对该 化． 同时 ｃ＿ 出更多 Ｆ“ ｌ 再带 ｅ 氯离子在这个过程 中并 不消耗 ， 为中 通常可 以简单地 表示为 由电阻 、 作 在保证 不改变电极体系性质 的情况 间产 物 ． 催化作用。 起 由于混凝土通 常具有不均质性 。 因此常见的是局 电路施加一个正弦交流电压信号 ． 可 进 从而可 以 部腐蚀称为点蚀或坑腐蚀 。在钢 的表面上 ， 混凝 土孔 隙液具有较高氯 下 ． 以计算 出等效电路的阻抗 ． 而获得 各个 电路元件值 ． ｑ 化物浓度的部分钝 化膜局部破坏 ， 为小 阳极 。大部分 的钢表面仍具 对研究对象 的腐蚀状态做出评价Ｉ 成 宏观腐蚀 电池 电流 。 这种方法最早始于英国的 Ｅ ａ ｓ ｖ ｎ 研究 金属腐 有钝化膜 ， 为大阴极 。这样 产生的局部腐蚀 称为点蚀 ． 对于断面 成 它 蚀。 此后愈来愈多的用来检测钢筋开始腐蚀 的时间和预估 Ｉｏ１ 。由 ｃ１值 ＂ ＂ 小、 应力高又 比较脆的预应力筋危害特别大 。 于在腐蚀过程 中，在钝化 区和活性区之间可 以形成宏观腐蚀 电池 ． 获 ２ 钢 筋 腐 蚀 的 保 护 措施 得腐蚀 电流 的大小就能够计算钢的失重和阳极区的腐蚀速度。 混凝土 电阻率 硬化混凝土的导 电性能是水泥浆体孔隙液中离子 在钢筋 防腐 蚀方面 ， 当前常规的措施 可分 为两大类 ： 是从材料 一 工程 中常用混凝土 的电阻率来衡量混凝土的 本身考虑可采取 的方法 ： 增加混凝土密实度 ． 降低水灰 比： 严格控制｝ 流动时发生 的电解过程 。 昆 混凝 凝土 中氯离子含量 ， 不使用含氯离子的外加剂 ； 提高钢筋保护层厚度 ： 导电性能 。对于混凝土 中钢筋腐蚀过程的各个 阶段来讲 ． 土 电阻 可 在混凝土 中使用 二 甲基 乙醇胺 ， 减水剂 等 ， 不使用亚 硝酸盐等危险缓 率都是一个 重要参数 。因此 ， 以在按 电位 图法判定 阳极 区后补充测 据 也可 以直接按 蚀剂等 。 二是从外部环境考虑 的防护措施 ： 粘贴树脂玻璃钢 ： 涂覆有机 量该区域 内的混凝 土电阻率 ． 以估量 钢筋腐蚀 速度 ． 实测的混凝土电阻率数据估量钢筋腐蚀危险程度１ ７ ］ 测定 混凝土 电阻 混凝土专用 防腐涂料 ： 采用阴极保护系统等日 。 两 在诸 多方法 中 ． 阴极保护法是最为根本 的解决方案 。它 的原 理是 率的方法有圆盘法 、 点法 和四点法 除上述方法 可用 于钢筋腐蚀情 况研究 和检测外 ， 此外还 有恒流脉 冲法 、 电化学 噪声 法 、 冲击反 射法 通过 给被 保护钢筋加一 负向电流 ， 使它 的电极 电位 负移 ． 即使钢筋表 面氯 离子 已达到或超过使钢筋脱钝 的临界值 ． 由于 电化学 过程 得到有 等 效抑 制而使钢筋不会发生锈蚀 。阴极保护法主要有两种 ： 牺牲 阳极法 ４ 结 束 语 和外 加电流阴极保 护法 。牺牲 阳极法采用电化学上 比钢更活 泼的 ． 电 目前钢筋混 凝土 的腐蚀 防护与监测技 术已有许 多成功的工程应 位更 负的金属（ 铝合金、 锌合 金、 镁合金） 为阳极 ， 作 与被保护 钢筋相连 ． 用实例 ， 但是至今仍存在各 种问题 。 因此 ， 期待通 过不断改进和完 善防 腐蚀 本身来 提供 自由电子 ， 对钢筋实施 阴极保护 。 解 提高 目 运用最 为广泛 的是外加 电流 阴极保护法 。 前 外加 电流阴极保护 护技术 和监测评 价技术 ， 决和改进钢筋 混凝土性 能劣化问题 ， 以直流电源接通难 溶性 阳极 ， 发射保护 电流 ， 负极与被 保护钢筋相连 ． 工程服役寿命的安全性 。 阳极与钢筋处于连续电解 质中 ， 得钢筋全 部表 面都充 分均匀接受 电 使 【 参考文献 】 子， 实现阴极保护。 此系统成功的基本 因素是 阳极布置方式 ． 它使 电流 混凝土中钢筋的腐蚀 与保护［ ］ Ｍ． 中国铁道出版社 ，９ ８ ） １９ （ ． ９ 能通过整个结构 ， 这对于高阻率的混凝土介质来说尤其重要 Ｓ ａｕｌ ［ ］ ｔｔ ｌ １洪定海． ｒｆ ２Ｆｌ ．ｈ ｌ ｏｔｅ ｌ ｄ ｎｉ ｉｎｃｒ ｓ ｎ［． ｒ ｉ ，９０ ２ ｅ ｒｅ ｃ ｏ ｉ ｎｒ ｉ ｒ ｏ 】ｏ ｏ ｏ （ ７ ）首次在美 国圣克拉蒙市 以东的 内华达 山区 ５ 号公路 ｓ 桥面 ［］ｏ ｙＲＴ Ｔ ｅｏ ｆｈ ｈ ｒ ｅｏ ｏ ｏ ｏｉ ＪＣｒ ｓ ｎ １７，６ １４ ９ Ｏ ｌ ｖ ２ ８７． ： 上铺覆了一种全面覆盖的 阳极系统 ， 成功地实施 了 ３ ０ ２ ０ ｍ 的外加 电流 （）５ － ０
２１ ０＆Ｔ Ｃ Ｎ Ｌ Ｇ Ｉ Ｆ Ｒ Ａ Ｉ Ｎ ＣＥ Ｃ Ｅ Ｈ Ｏ Ｏ Ｙ Ｎ Ｏ Ｍ ＴＯ
０建筑 与工程 。
科技信息
钢筋混凝土腐蚀防护与监测技术研究评述
叶金瑞 黄 守辉 左 俊卿 ２ 陈 怡 ２ （． 一航局 第 一工程 有 限公 司 中国 天津 ３ ０ ５ ； １中交 ０ ４ ６ ２同济大 学先进 土 木工 程材料 教 育部 重点 实验 室 中国 上海 ２ １ ０ ） ． ０ ４ ８
３ 钢筋腐蚀的监测 与评价技术
为了最大限度 地避免或早期发现腐蚀 的发生 和发展 ， 在大型工程 上需要在钢筋腐蚀破 坏早期 即可直接在结构上灵敏可靠 、 准确定量地 检测结构 中钢筋腐 蚀的发生 、 发展 速度 、 破坏程 度以及与 钢筋腐 蚀直 接相关 的一些混凝土保护参数变 化监测钢筋腐蚀 技术 ． 并与 凝土本 昆