对钢筋混凝土结构腐蚀因素及防治方法的

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对钢筋混凝土结构腐蚀因素及防治方法的浅述摘要:预防混凝土结构的腐蚀和对混凝土腐蚀的防护,是确保主体结构能够达到规定的设计使用年限,满足建筑物的合理使用年限的要求。随着人们生活水平的提高,对建筑质量的要求也越高,保证建筑物混凝土结构具有经济合理的使用寿命,节约资源和可持续发展。保证建筑物的安全使用,因此对混凝土结构的腐蚀现象也越来越被重视。

关键词:混凝土结构质量腐蚀预防为主防护结合

中图分类号:tu37 文献标识码:a 文章编号:

一.概述

随着人们生活水平的提高,对建筑质量的要求也越来越高,建筑物的使用寿命及质量也是建筑工程的集中表现,保证建筑物混凝土结构具有经济合理的使用寿命,节约资源和可持续发展,是我们国家建筑业发展的必然条件。因此混凝土结构的腐蚀现象也越来越被重视,混凝土结构腐蚀的范围很广,介质种类繁多,腐蚀形式多种多样。在建筑工程中,应采取“预防为主,防护结合”。

“预防为主”是指采用先进的工艺技术措施,采用密闭性好的设备和管道,做到工艺流程中无泄漏或少泄漏,并通过合理布置生产设备和对腐蚀性介质进行有组织的回收和排放等技术,避免或减轻腐蚀性介质对建筑结构的腐蚀。

“防护结合”是腐蚀性介质不可避免的对建筑物、构筑物产生

作用时,防腐蚀设计应根据介质的性质、含量、作用程度和防护层使用年限等因素,因地制宜的采取各种有效的保护措施,并在使用中经常维护。

腐蚀的范围很大,介质种类繁多,腐蚀形式多种多样。

二.钢筋混凝土结构的腐蚀因素

在一般环境下,混凝土结构的腐蚀主要是碳化引起的钢筋锈蚀。混凝土呈高度碱性,钢筋在高度碱性环境中会在表面生成一层致密的钝化膜,使钢筋具有良好的稳定性。当空气中的二氧化碳扩散到混凝土内部,会通过化学反应降低混凝土的碱度,使钢筋表面失去稳定性并在氧气与水分的作用下发生锈蚀。饱水的混凝土在反复冻融作用下会造成内部损伤,发生开裂甚至剥落,导致骨料裸露。环境中的氯化物以水溶氯离子的形式通过扩散、渗透、和吸附等途径从混凝土构件表面向内部迁移,可引起混凝土内钢筋的严重锈蚀,氯离子引起的钢筋锈蚀难以控制、后果严重。

钢筋混凝土结构材料是混凝土与钢筋的复合体,它的腐蚀形态可分为两种:一是由混凝土的耐久性不足,其本身被破坏,同时也由于钢筋的裸露、腐蚀而导致整个结构的破坏;二是混凝土本身并未腐蚀,但由于外部介质的作用,导致混凝土本身化学性质的改变或引入了能激发钢筋腐蚀的离子,从而使钢筋表面的钝化作用丧失,引起钢筋的锈蚀。

影响混凝土中性化(包括碳化)速度的因素很多,但主要的因

素是混凝土的密实度,即抗渗性能。混凝土愈密实,抗渗性能愈高,则外界的气体只能作用于混凝土表面,向内部渗透比较困难。影响混凝土密实度的主要因素是混凝土的水灰比和单位水泥用量。

腐蚀性介质与钢筋作用,在钢筋表面形成一个大小不等弥散分布的腐蚀坑后,每个腐蚀坑相当于一个缺口,钢筋在拉应力的作用下,形成应力的不均匀分布和应力集中。在缺口的边缘,当钢筋平均应力不高时,其集中的应力即可达到断裂应力的水平,而引起钢筋的断裂。

三.] 钢筋混凝土结构腐蚀的防护措施

合理设计,正确施工,并且保证正常使用和维护,只有这样就能保证建筑物的质量和使用寿命。

合理设计是指建筑防腐蚀设计应以有关规范为依据,正确分析设计条件,采用合理的防护措施。

正确施工是指建筑物应以国家有关的验收规范为依据,精心施工,确保工程质量。同时对混凝土结构腐蚀预防应针对其不同的结构组成制定不同的办法。 1.原材料的选择:水泥是水泥砂浆和混凝土的胶结材料,水泥类材料的强度和工程性能,是通过水泥砂浆的凝结、硬化而形成。水泥石一旦遭受腐蚀,水泥砂浆和混凝土的性能将不复存在。正确选用水泥品种,对保证工程的耐久性与节约投资有重要意义。

粗、细集料:发生碱-集料反应的必要条件是碱、活性集料和

水。粗、细集料的耐蚀性和表面性能对混凝土的耐蚀性能具有很大影响。集料与水泥石接触的界面状态对混凝土的耐蚀性有一定影响。

混凝土中所采用粗细集料,应保证致密,同时控制材料的吸水率以及其它杂质的含量,确保材质状况。混凝土拌合及养护用水,应考虑其对混凝土强度的影响。水灰比的大小很大程度影响混凝土强度值的大小。拌合水应检查其杂质情况,防止影响砂浆及混凝土生成时杂质影响其耐久性。

2.在建筑防腐工程中,外加剂的使用主要是为了提高混凝土密实性或对钢筋的阻锈能力,从而提高混凝土结构的耐久性。实践证明,采用加入外加剂的方法,可以在一定范围内达到提高混凝土结构的耐腐蚀能力,是一种经济而有效的技术措施。但由于外加剂的化学组成,来自外加剂中的氯盐可能使混凝土结构中的钢筋脱钝,给结构物带来隐患。在进行外加剂选择时需对其中氯盐的含量进行检测,并做相关实验。

3.防腐混凝土的配合比设计:为提高混凝土的密实性和抗中性化能力,混凝土的强度等级宜大于或等于c25。受氯离子腐蚀或其它大气腐蚀时,钢筋混凝土构件中可掺入钢筋阻绣剂。对于预应力混凝土结构,其混凝土强度等级不小于c35,后张法预应力混凝土构件应整体制作,不得采用块体拼装的构件。

正确使用和维护是指建筑物的使用单位应提倡文明生产,不改

变原有建筑物的使用功能,在正常使用的情况下,经常维护,制定合理的使用和维护措施,只有这样,才能保证建筑物的安全使用。

四.结束语

预防混凝土结构的腐蚀和对混凝土腐蚀的防护是确保主体结构能够达到规定的设计使用年限,满足建筑物的合理使用年限的要求,针对不同的腐蚀环境应设计不同的保护层厚度。在不同环境作用下的混凝土结构应采取防护措施,根据腐蚀性介质的性质和作用程度来选用最合适的防护手段。保证建筑物混凝土结构具有经济合理的使用寿命,节约资源,满足社会的需要。

参考文献:《工业建筑防腐蚀设计规范》(gb50046-2008)

《建筑工程质量通病防治手册》中国建筑工业出版社彭圣浩主编

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