混凝土结构的腐蚀及防腐措施
混凝土的腐蚀与防腐措施
混凝土的腐蚀与防腐措施混凝土作为一种常见的建筑材料，在各种工程中被广泛使用。
然而，混凝土也容易受到腐蚀的影响，从而降低其强度和使用寿命。
本文将探讨混凝土的腐蚀原因以及可采取的防腐措施。
一、混凝土的腐蚀原因混凝土的腐蚀主要是由于以下几个方面原因：1. 外界环境因素：混凝土通常在各种恶劣的环境中使用，例如海洋环境中的盐雾、酸雨等，这些环境对混凝土的腐蚀作用较大。
2. 内部因素：混凝土中的一些化学成分本身就具有腐蚀性，例如硫酸盐、氯离子等，它们会与混凝土内部的钙石灰石反应，导致混凝土的腐蚀。
3. 缺陷与损伤：混凝土结构中的裂缝、孔洞等缺陷会导致水分和气体渗透到混凝土内部，从而引发腐蚀。
二、混凝土腐蚀的分类根据腐蚀的形式，混凝土腐蚀可以分为以下几种类型：1. 碳化：主要是由于二氧化碳进入混凝土中与钙石灰石反应，导致钢筋腐蚀和混凝土强度降低。
2. 氯盐侵蚀：海水中的氯离子会渗透到混凝土中，与钢筋发生化学反应，进而破坏混凝土结构。
3. 硫酸盐侵蚀：硫酸盐在一些工业废水中存在，会与混凝土内的钙石灰石反应，导致混凝土的腐蚀。
4. 冻融循环：在低温和高温交替时，水在混凝土中冻结和融化，会引起混凝土的体积变化和开裂，从而导致腐蚀。
三、混凝土防腐措施为了延长混凝土的使用寿命和提高结构的稳定性，人们采取了各种防腐措施，下面介绍几种有效的方法：1. 表面涂层：通过在混凝土表面涂覆阻隔涂层，可以有效地防止外界环境因素对混凝土的侵蚀。
涂层可以是聚合物涂料、硅酸盐涂料等，选择合适的涂层取决于具体使用环境。
2. 防水处理：混凝土的水化反应过程中会产生较多的孔隙和细小裂缝，这些都是混凝土腐蚀的通道。
通过混凝土防水处理，可以减少这些通道，阻止水分和气体的渗透。
3. 添加防腐剂：在混凝土的配比中添加防腐剂，可以改善混凝土的耐腐蚀性能。
例如，添加硅酸盐、硫酸盐等化学物质，可以减少混凝土与外界环境的反应。
4. 钢筋防腐：钢筋是混凝土中重要的构件，其防腐处理至关重要。
混凝土结构防腐标准
混凝土结构防腐标准混凝土是一种常用的建筑材料，它具有强度高、耐久性好等优点，但是在某些特殊的环境下，混凝土也会发生腐蚀现象。
为了保证混凝土结构的长期使用和安全性能，需要对混凝土结构进行防腐处理。
本文将从防腐的原因、防腐的方法和防腐的标准三个方面进行详细介绍。
一、防腐的原因混凝土结构发生腐蚀的原因主要是由于混凝土内部的钢筋受到氧化、酸碱等因素的侵蚀，导致钢筋的膨胀、开裂，最终导致混凝土结构的损坏。
因此，防腐的主要目的就是保护混凝土内部的钢筋不受外界因素的侵蚀。
二、防腐的方法1、防腐涂料法防腐涂料是一种涂在混凝土表面的保护层，可以有效地防止混凝土受到氧化、酸碱等因素的侵蚀，从而达到防腐的目的。
防腐涂料的种类有很多，常用的有环氧树脂防腐涂料、聚氨酯防腐涂料等。
在选择防腐涂料时需要根据混凝土结构的使用环境、使用寿命等因素进行综合考虑。
2、防腐混凝土法防腐混凝土是一种添加了防腐剂的混凝土，可以有效地防止混凝土内部的钢筋受到氧化、酸碱等因素的侵蚀，从而达到防腐的目的。
防腐混凝土的防腐剂种类有很多，常用的有铁氰化钾、磷酸铁、磷酸锌等。
在添加防腐剂时需要根据混凝土结构的使用环境、使用寿命等因素进行综合考虑。
3、防腐包裹法防腐包裹是一种把混凝土结构包裹在防腐材料中，从而达到防腐的目的。
常用的防腐材料有聚乙烯、聚氨酯等。
在选择防腐材料时需要根据混凝土结构的使用环境、使用寿命等因素进行综合考虑。
三、防腐的标准防腐的标准主要是指对混凝土结构防腐处理的技术要求和验收标准。
具体标准如下：1、防腐涂料法（1）涂料的品种、规格、用量应符合规定；（2）涂料施工的环境温度、湿度、风力、时间等应符合规定；（3）涂料应均匀涂刷，不得漏刷、多刷、死角等现象；（4）涂料的厚度应符合规定，一般要求涂层厚度在0.1mm以上。
2、防腐混凝土法（1）防腐剂的种类、规格、用量应符合规定；（2）混凝土的配合比应符合规定；（3）混凝土应充分振捣，不得有空隙、漏筋等现象；（4）混凝土的坍落度应符合规定，一般要求坍落度在100mm左右。
混凝土结构防腐蚀的实用方法
混凝土结构防腐蚀的实用方法一、引言混凝土结构是建筑工程中广泛采用的一种材料。
然而，混凝土结构在长期使用过程中会受到各种自然环境和人为因素的影响，导致腐蚀、开裂、老化等问题，严重影响结构的安全性和使用寿命。
因此，混凝土结构防腐蚀是建筑工程中必不可少的一项技术工作。
本文将详细介绍混凝土结构防腐蚀的实用方法，希望能为读者提供有用的参考。
二、混凝土结构腐蚀原因分析混凝土结构腐蚀主要受以下因素影响：1. 自然环境因素：如气候、温度、湿度、降雨等。
2. 化学因素：如酸碱性、盐度等。
3. 人为因素：如施工质量、使用环境等。
以上因素都会导致混凝土结构表面的保护层破坏，使内部钢筋暴露在外，进而引起钢筋锈蚀，从而使混凝土结构的使用寿命缩短。
三、混凝土结构防腐蚀的实用方法1. 表面防护混凝土结构的表面防护是防止混凝土结构表面保护层受到破坏，进而保护结构内部钢筋不受腐蚀的重要手段。
表面防护的方法包括：（1）涂层防护：涂层防护是目前最常用的混凝土表面防护方法。
涂层可以涂刷在混凝土表面，形成一层保护膜，防止外界环境对混凝土结构的侵蚀。
常用的涂层材料有聚氨酯、环氧树脂、有机硅等。
（2）砖瓦、石材等外覆层：这种方法适用于一些特殊的建筑结构，如立面墙等。
外覆层可以形成一个保护膜，防止混凝土结构受到侵蚀。
（3）喷涂混凝土：喷涂混凝土也是一种表面防护方法，它可以在混凝土表面形成一个厚实的保护层，保护混凝土结构的表面不受侵蚀。
2. 钢筋防护钢筋防护是防止钢筋锈蚀的重要手段。
钢筋防护的方法包括：（1）阴极保护：阴极保护是一种电化学方法，它可以通过施加电流的方式将钢筋表面变成阴极，从而防止钢筋发生氧化反应。
阴极保护广泛应用于桥梁、隧道、码头等混凝土结构中。
（2）涂层防护：涂层防护也可以应用于钢筋防护。
涂层可以在钢筋表面形成一层保护膜，防止外界的氧化物对钢筋的侵蚀。
常用的涂层材料有环氧树脂、有机硅等。
（3）缩小混凝土裂缝：当混凝土结构发生裂缝时，裂缝会使钢筋暴露在外，容易受到氧化物的侵蚀。
混凝土结构的腐蚀及防腐措施
混凝土结构的腐蚀及防腐措施混凝土腐蚀的主要原因有三个方面：一是物理腐蚀，主要来自于外界环境的侵蚀，例如水分、阳光、温度变化等因素；二是化学腐蚀，主要是来自于地下水、土壤中的酸碱物质等化学物质的侵蚀；三是生物腐蚀，例如细菌、霉菌等微生物的侵蚀。
为了延长混凝土结构的使用寿命，减少腐蚀带来的影响，我们可以采取以下的防腐措施：1.选用高质量的混凝土材料：选择合适的水泥、砂、骨料等原材料，确保混凝土的强度和抗腐蚀性能。
可以添加一些抗腐蚀剂和阻隔剂等混凝土添加剂，提高混凝土的耐久性。
2.增加混凝土的致密性：通过控制混凝土的配合比、加强混凝土的振捣和脱模工艺，使得混凝土更加致密，减少水分和气孔对混凝土结构的侵蚀。
3.加强混凝土表面的防护：混凝土表面可以进行防水处理，例如使用防水涂料或者水玻璃等材料进行涂刷，防止水分的侵入。
还可以涂刷一层环氧树脂或者聚氨脂涂层，提高混凝土的抗化学腐蚀性能。
4.做好混凝土结构的养护工作：新浇筑的混凝土结构需要进行适当的养护，保持湿润环境，加速混凝土的硬化过程，提高其抗腐蚀能力。
5.定期对混凝土结构进行检测和维修：定期对混凝土结构进行检测，发现腐蚀和损坏问题及时维修，防止问题扩大。
6.防止电化学腐蚀：在混凝土结构中，使用阴极保护技术，将阳极材料设为结构的一部分，以保持结构材料的电位稳定，防止电化学腐蚀的发生。
7.防止生物腐蚀：在混凝土结构中添加一些抗生物腐蚀剂，防止细菌、霉菌等微生物的侵蚀。
此外，加强排水系统的设计，防止水分滞留，也可以减少生物腐蚀的发生。
8.采用防腐措施：对于特殊环境中的混凝土结构，可以采用专门的防腐措施，例如包封式防腐涂层、胶凝耐酸材料等，提高结构的抗腐蚀性能。
总之，混凝土结构的腐蚀是建筑使用中不可避免的问题，但通过合理的防腐措施，可以延长混凝土结构的使用寿命。
在设计、施工和维护过程中，需要加强对混凝土结构的防腐意识和技术措施，以提高混凝土结构的耐久性和安全性。
混凝土的抗腐蚀性能与防腐措施
混凝土的抗腐蚀性能与防腐措施混凝土是一种普遍应用于建筑、基础设施和工程结构中的材料，其重要性不可忽视。
然而，随着时间的推移，混凝土很容易受到气候、化学物质和其他外部因素的腐蚀影响。
因此，了解混凝土的抗腐蚀性能以及采取相应的防腐措施是至关重要的。
一、混凝土的抗腐蚀性能1. 抗硫酸盐腐蚀性能硫酸盐是混凝土结构最常见的腐蚀因素之一。
当混凝土暴露在高硫酸盐含量的环境中时，硫酸盐会与混凝土中的钙、铝、硅等元素发生化学反应，导致混凝土的体积膨胀，并逐渐破坏混凝土的结构。
因此，在建筑设计和施工中，应根据所处环境的硫酸盐浓度来选择合适的混凝土配方，增加混凝土的抗硫酸盐腐蚀性能。
2. 抗氯离子腐蚀性能氯离子是另一个常见的混凝土腐蚀因素。
当混凝土中的氯离子浓度过高时，它们会渗透到混凝土内部，并与混凝土中的钢筋发生腐蚀反应，导致钢筋锈蚀和混凝土的开裂。
为了增强混凝土的抗氯离子腐蚀性能，可以使用掺有氯离子抑制剂的混凝土，或者在混凝土表面涂覆防水涂料来减少氯离子的侵入。
3. 抗碳化腐蚀性能碳化是混凝土腐蚀的另一个重要原因。
当混凝土暴露在高浓度二氧化碳或其他酸性气体的环境中时，碳酸反应会导致混凝土中的钙化合物溶解，降低混凝土的碱度，使得钢筋失去保护，从而引起钢筋锈蚀和混凝土的脆化破坏。
为了提高混凝土的抗碳化腐蚀性能，可以控制混凝土中碳化的深度和速度，增加混凝土的碱度，并采取有效的防护措施，如表面抹灰、涂层或防碳化涂料等。
二、混凝土的防腐措施1. 混凝土配方设计混凝土配方设计是防腐的基础。
在设计混凝土配方时，应综合考虑施工环境、材料性能和使用要求等因素。
选择合适的胶凝材料、骨料、掺合料和外加剂，并按照一定比例组合，以提高混凝土的强度、致密性和耐腐蚀性。
2. 表面防护措施混凝土表面的防护措施可以有效减少腐蚀的发生。
常见的表面防护措施包括表面抹灰、喷涂防水涂料和涂层等。
抹灰可以填平混凝土表面的毛细孔隙，减少水分和有害物质的渗透。
混凝土结构中的防腐措施
混凝土结构中的防腐措施一、引言混凝土结构是建筑和工程中最常见的结构形式之一。
由于其优越的性能和较低的成本，混凝土结构已经被广泛应用于建筑、桥梁、隧道、港口等工程领域。
然而，在某些环境下，混凝土结构也会受到腐蚀的影响，从而导致结构的失效和安全隐患。
因此，在混凝土结构中采取防腐措施显得尤为重要。
二、腐蚀的原因混凝土结构腐蚀的原因主要有以下几个方面：1. 酸碱腐蚀：酸性或碱性环境中，混凝土会被腐蚀。
例如，在化学工厂、污水处理厂等工业环境中，混凝土结构容易被腐蚀。
2. 氯离子侵蚀：氯离子是混凝土结构最常见的腐蚀因素之一。
当混凝土中的氯离子含量超过一定限度时，会导致钢筋锈蚀，从而破坏混凝土结构的强度和稳定性。
3. 水分侵蚀：在潮湿的环境中，混凝土结构容易被水分侵蚀，从而导致混凝土的龟裂、脱落等现象。
三、防腐措施为了防止混凝土结构的腐蚀，可以采取以下措施：1. 选用适合的材料在设计混凝土结构时，应根据工程环境的特点选择适合的混凝土材料。
例如，在酸碱环境下，应选用耐酸碱的混凝土；在海洋环境中，应选用抗氯离子侵蚀的混凝土。
此外，为了防止钢筋锈蚀，还可以选用不锈钢钢筋或玻璃纤维钢筋等材料，以提高混凝土结构的抗腐蚀性。
2. 加强混凝土结构的密实性混凝土结构的密实性决定了其抗腐蚀性能。
为了提高混凝土结构的密实性，可以在混凝土中加入适量的粉煤灰、硅灰等材料，以减少混凝土中的孔隙度。
此外，在混凝土施工过程中，还应注意控制混凝土的水灰比，以确保混凝土的密实性。
3. 加强混凝土结构的覆盖层混凝土结构表面的覆盖层可以起到保护混凝土的作用。
为了增强混凝土结构的防腐能力，可以在混凝土表面加涂防腐涂料或涂刷防腐油漆等材料。
此外，还可以在混凝土表面加贴防腐膜或铝箔等材料，以增强混凝土表面的防护能力。
4. 加强混凝土结构的维护混凝土结构的维护是保持其防腐能力的关键。
定期检查和维护混凝土结构，可以及时发现和处理混凝土结构的缺陷，防止结构的进一步腐蚀和破坏。
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。
混凝土结构的腐蚀及防腐措施
1 腐蚀机理分析1·1 混凝土的腐蚀机理混凝土的腐蚀是一个很复杂的物理的、物理化学的过程.由于混凝土腐蚀机理的复杂性,对混凝土腐蚀的分类还没达成一个共同的认识,但一般都倾向于采用前苏联学者B·M.莫斯克文为代表所提出的分类方法[3].将混凝土的腐蚀分为3类:溶蚀性腐蚀、某些盐酸溶液和镁盐的腐蚀、结晶膨胀型腐蚀. 所以,混凝土的腐蚀机理可从以下3类入手:物理作用、化学腐蚀、微生物腐蚀.1·1·1 物理作用物理作用是指在没有化学反应发生时,混凝土内的某些成分在各种环境因素的影响下,发生溶解或膨胀,引起混凝土强度降低,导致结构受到破坏.物理作用主要包括2类:侵蚀作用和结晶作用.(1)侵蚀作用:当环境中的侵蚀性介质(如地下软水,河流、湖泊中的流水)长期与混凝土接触时,将会使混凝土中的可溶性成分(如Ca(OH)2)溶解.在无压力水的环境下,基础周围的水容易被溶出的Ca(OH)2饱和,使溶解作用终止.侵蚀作用仅仅发生在混凝土表面,影响不大.但在流水或压力水作用下, Ca(OH)2会不断溶解、流失,使混凝土强度减小,pH值降低,孔隙率增大,腐蚀性介质更容易进入混凝土内部,如此循环,导致混凝土结构破坏.(2)结晶作用:混凝土是一种非常典型的孔隙材料.环境中的某些盐类侵入到混凝土的毛细孔道中,在湿度较大时会溶解,但在湿度较低或低温环境下会吸水结晶.随着孔隙中晶体的不断析出、积累,毛细孔中的晶体体积将不断膨胀,对混凝土孔壁造成极大的结晶压力,从而引起混凝土的膨胀开裂.寒冷地区的冻融破坏也属于此类反应.1·1·2 化学腐蚀化学腐蚀是指混凝土中的某些成分与外部环境中腐蚀性介质(如酸、碱、盐等)发生化学反应生成新的化学物质而引起混凝土结构的破坏.化学腐蚀可归纳为两大类:分解类腐蚀和分解结晶复合类腐蚀.(1)分解类腐蚀混凝土中的有效成分与某些腐蚀性介质发生复分解反应,生成了新的物质. (2)分解结晶复合类腐蚀混凝土中的Ca(OH)2与腐蚀性介质发生反应,生成某些新的钙盐,这些钙盐在混凝土的毛细孔中可结合大量的水而形成体积较大的晶体,造成水泥石胀裂破坏. 1·1·3 微生物腐蚀从目前来看,生物对混凝土的腐蚀问题尚未引起国内重视[4].据了解,独联体国家由于混凝土遭受生物腐蚀所造成的经济损失,到20世纪90年代初已达到5·5亿美元/a,而且还有继续增加的趋势.生物对混凝土的腐蚀大致有2种形式:①生物力学作用.②类似于混凝土的化学腐蚀. 1·2 钢筋的腐蚀机理电化学腐蚀是混凝土中钢筋腐蚀的根本原因.钢筋发生电化学腐蚀需具备以下几个条件[5]: (1)有阴极、阳极和电位差; (2)有离子通路(电解质); (3)有电子通路.多数情况下,钢筋混凝土都满足钢筋腐蚀的电化学条件.通常在钢筋表面的非钝化区域处于活化状态,形成腐蚀电池的阳极,可以自由释放电子,形成电子通路;在钝化区将形成腐蚀电池的大阴极,在该区域钢筋表面存在足够多的水和氧(电解质)[5].由于钢筋材质和表面的非均匀性,钢筋表面总有可能形成电位差.因此,在潮湿环境下就可发生电化学反应,反应生成的Fe(OH)2不稳定,在氧气充足的情况下,会进一步氧化成红铁锈,体积膨胀数倍,使得混凝土表面胀裂,钢筋力学性能下降.2 腐蚀因素及其作用规律钢筋混凝土基础属于地下结构.影响其腐蚀的因素主要有以下几种:混凝土的密实性、抗化学腐蚀性、碱骨料反应以及钢筋的锈蚀等.2·1 密实性混凝土的密实性直接影响混凝土的其他耐久性因素,如抗冻性、抗化学侵蚀性等.由于水泥在水化过程中会出现一些毛细孔隙,所以混凝土结构不可能绝对密实.从理论上讲,硅酸盐水泥完全水化所结合的水量只占水泥质量的%,但为了保证有必要的毛细孔作为供水通道,使水泥完全水化的最少需水量为%.因此,实际用水量都要比理论值偏大,从而使水灰比增大,混凝土的密实性减小.2·2 抗化学腐蚀性2·2·1 硫酸盐腐蚀硫酸盐腐蚀在不同条件下主要有2种形式:E盐破坏和G盐破坏.E盐破坏即钙钒石膨胀破坏,通常发生在SO2-4质量浓度低于1000mg/L的情况下,其破坏产物为钙钒:4CaO·Al2O3·12H2O+3SO2-4+2Ca(OH)2+20H2O 3CaO·Al2O3·3CaSO4·31H2O+6OH-,反应生成的钙钒石是溶解度极小的盐类矿物,极限石灰质量浓度只有L,即使在很低质量浓度的石灰溶液中也能稳定存在.此类物质呈针柱状晶体,又称之为“水泥杆菌”,其体积增加了倍,在混凝土内产生了巨大的膨胀应力.2·2·2 镁盐腐蚀镁盐主要以MgSO4和MgCl2的形式存在.当渗入到混凝土中,将会与水泥石中的Ca(OH)2发生复分解反应:Ca(OH)2+MgSO4+2H2O CaSO4·2H2O+Mg(OH)2↓;Ca(OH)2+MgCl2CaCl2+Mg(OH)2↓.反应生成的固相物质Mg(OH)2积聚在混凝土孔隙内,在一定程度上可以阻止外界侵蚀性介质的侵入,但该反应消耗了大量的Ca(OH)2,使混凝土的pH值降低,导致水泥石中的水化硅酸钙和水化铝酸钙与呈酸性的镁盐发生反应.以MgSO4为例:3CaO·Al2O3·6H2O+3MgSO4+6H2O 3(CaSO4·2H2O)+2Al(OH)3+3Mg(OH)2↓,3CaO·2SiO2·3H2O+3MgSO4+9H2O 3(CaSO4·2H2O)+2SiO2·3H2O↓+3Mg(OH)2↓,反应生成的Mg(OH)2还能与铝胶、硅胶缓慢反应:2Al(OH)3+Mg(OH)2Mg(AlO2)2+4H2O;2SiO2·3H2O+2Mg(OH)22MgSiO3+5H2O,结果将导致水泥石的粘结力下降,混凝土的强度大大降低.2·2·3 氯盐腐蚀这里的氯盐是指自由氯离子,已结晶固化的氯化物一般对混凝土不会有破坏作用.基于所处环境的不同,外部氯离子一般通过渗透、扩散等方式侵入混凝土中.它们可以和混凝土中的Ca(OH)2、3CaO·2Al2O3·3H2O等发生反应,生成易溶的CaCl2和带有大量结晶水且比反应物体积大几倍的固相化合物.反应式如下:Ca(OH)2+2Cl-CaCl2+2OH-;3CaCl2+3CaO·Al2O3·6H2O+25H2O 3CaO·Al2O3·3CaCl2·31H2O.由上述反应式可以发现,Ca(OH)2的大量消耗,破坏了C—S—H凝胶和Ca(OH)2之间的平衡,导致C—S—H凝胶被大量分解,最终导致混凝土表面的溃散.此外,在混凝土干湿交替带,大量的CaCl2还会产生氯化钙结晶(CaCl2·6H2O)腐蚀.2·3 钢筋锈蚀钢筋的锈蚀是一个电化学过程,由铁变成氧化铁,体积膨胀,钢筋锈蚀的不利影响主要表现在以下几个方面:(1)混凝土顺筋开裂.钢筋在锈蚀过程中,体积会膨胀,根据最终锈蚀产物的不同,可膨胀2~6倍,对混凝土造成巨大的膨胀应力,使混凝土沿钢筋产生顺筋裂缝.一般来说,当混凝土内钢筋腐蚀率达到1%左右时,混凝土表面将会产生顺筋裂缝.(2)钢筋与混凝土的粘结力下降.随着钢筋锈蚀反应的发生,钢筋与混凝土之间的粘结力将发生很大变化.在钢筋锈蚀初期(混凝土表面没有产生顺筋裂缝),钢筋与混凝土间的粘结力会随着锈蚀量的增加而有所提高,但当钢筋锈蚀到一定程度时(混凝土表面产生顺筋裂缝),粘结力将随锈蚀产物的增加而明显下降,甚至丧失,导致钢筋与混凝土不能协同工作.在荷载作用下,构件滑移增大,变形显著,严重时会使结构(构件)发生局部或整体失效.(3)钢筋有效面积减小.钢筋在锈蚀过程中,其表面形成的锈蚀产物呈膨松状,承载力几乎丧失,使钢筋能够承受荷载的有效面积减小,实际承载力下降.3 防腐措施3·1 重视选材3·1·1 水泥水泥是混凝土的重要组成部分,其性质对混凝土结构耐久性有着重要影响.根据腐蚀环境的不同,合理选择水泥品种有利于提高混凝土的耐久性.水泥中的碱性物质能在钢筋表面形成钝化膜,这也是混凝土能够保护钢筋免遭锈蚀的基本条件.有资料表明[5]:当混凝土的pH值<时,钝化膜生成困难或已经生成的钝化膜逐渐破坏;当pH值处于~之间时,钢筋表面的钝化膜不完整,不能完全保护钢筋免受腐蚀;当pH值>时,钢筋才能完全处于钝化状态.然而随着水泥中碱含量的增加,发生碱骨料反应的概率也将增大,对混凝土的耐久性也不利.因此,无论选择低碱水泥还是高碱水泥,都应按实际情况考虑以上2种不利影响.如果有条件使用非碱活性骨料,那么水泥中的碱含量可不受限;若条件不允许,应严格控制进入混凝土中的K+、Na+,最大限度地保持混凝土的高碱环境;否则,要采用附加措施,如使用钢筋阻锈剂、环氧涂层钢筋等.对于硫酸盐腐蚀环境,可考虑选择抗硫酸盐硅酸盐水泥.但要根据实际的腐蚀环境,合理选择水泥品种.乔宏霞等通过研究表明[6]:抗硫酸盐水泥在抵抗硫酸盐侵蚀过程中有一定效果,但并不能在恶劣环境下坚持太长时间,尤其在干湿交替的恶劣环境下,抗硫酸盐水泥并不比普通水泥好.值得注意的是,抗硫酸盐水泥只是对一定质量浓度的硫酸根离子的纯硫酸盐有耐腐蚀性,并不能耐一切硫酸盐介质的腐蚀(如对硫酸铵、硫酸镁、硫酸等).一般来说,当SO2-4质量浓度低于2500mg/L时,可选择中抗硫酸盐水泥(C3A<5%, C3S<50% )或掺粉煤灰的普通水泥;当SO2-4质量浓度低于8000mg/L时,可选用高抗硫酸盐水泥(C3A<2%,C3S<35% )或掺粉煤灰的中抗硫酸盐水泥;当SO2-4质量浓度高于8000mg/L或处于干湿循环、冻融循环等严酷环境下,不能简单地选择抗硫酸盐水泥,应考虑其他措施.总的来说,在腐蚀环境下,水泥的选择应根据实际情况综合确定.但必须注意的是,在腐蚀环境下不应采用硅酸盐水泥,尤其不能用于永久性的地下基础结构.3·1·2 外加剂外加剂是一种掺量小,但对混凝土性能影响巨大的新材料,也是研制高性能混凝土必不可少的成分之一.其优点虽然很多,但也有弊端.所以,在今后使用外加剂时,应着重注意以下几个方面: (1)深入研究外加剂的后期工作机理.由于外加剂的的发展历史并不长,人们对其后期工作机理研究得并不是很透彻,对它们进行全面、正确的认识还有待于长期的、大量的工程实践和研究;否则,难以保证其长期有效性. (2)综合考虑外加剂的所有不利影响.使用外加剂时,除了要看到它有利的一面,还要重视其不利的一面.(3)严格控制外加剂中的有害杂质含量.(4)积极推广技术成熟的外加剂产品,慎用技术不成熟的外加剂.3·1·3 矿物掺合料矿物掺合料是影响混凝土耐久性的重要组分.大量的试验研究与工程实践表明,使用矿物掺合料能显著改善混凝土的微观结构,增加混凝土的密实性和抗冻性.尤其在硫酸盐环境、冻融环境下,合理使用矿物掺合料能显著提高混凝土的耐久性.尽管如此,在今后使用掺合料时还应注意2点: (1)加强对各种矿物掺合料的综合性能研究.同种掺合料会对混凝土耐久性产生多种不同的影响.如硅灰的使用虽然能提高混凝土的抗硫酸盐侵蚀,但它也会引起混凝土的早裂问题,对基础结构的影响较严重.此外,同种掺合料在不同环境下对提高混凝土的耐久性也有差别.3·1·4 特种钢筋特种钢筋在耐腐蚀性方面是普通钢筋难以相比的.在恶劣的海洋环境、干湿交替环境以及对结构物耐久性要求较高的环境下,建议选择特种钢筋.根据国外的研究表明[7],不锈钢筋在不需要维护的条件下,在极其恶劣的海洋腐蚀环境下可达到60a以上不损坏,这足以满足绝大多数建筑物的使用寿命要求.3·2 重视干湿交替环境下的混凝土耐久性设计在干湿交替环境下,混凝土表面易遭到盐类结晶腐蚀,尤其是硫酸盐腐蚀.王琴等通过试验表明[8],在硫酸钠干湿循环作用下,混凝土相对动弹性模量在初期有轻微上升,但随着时间变化动弹性模量下降剧烈,循环结束后动弹性模量损失最大达到%.这主要是因为干湿循环一方面使混凝土内的硫酸盐溶液在瞬间达到最大,加快了化学反应的速度,钙矾石膨胀加快;另一方面干燥环境下混凝土发生收缩,内部产生拉应力,有一些微裂缝产生,降低了混凝土的渗透性,使硫酸根离子更易渗透进入混凝土中.此外,干湿交替环境对混凝土内钢筋腐蚀也比较严重.3·3 关于混凝土裂缝控制等级和钢筋保护层厚度关于混凝土表面裂缝及裂缝宽度对混凝土内钢筋的腐蚀速率的影响存在2种观点.第一种观点认为,裂缝的产生增加了腐蚀性介质的渗入,加速了混凝土内钢筋腐蚀速率;第二种观点认为,裂缝对混凝土内钢筋腐蚀速率并不产生重要影响,裂缝仅使腐蚀的时间提前,钢筋腐蚀的速率只取决于阴、阳极之间的电阻率及阴极处的供氧量,腐蚀速率与裂缝宽度无直接关系.目前一致的观点是:适当增加钢筋保护层厚度,能显著降低钢筋腐蚀速率,提高混凝土的耐久性.因为增加保护层厚度可以降低阴极区的O2以及有害离子(如Cl-)在混凝土中的扩散系数.钢筋阻锈剂钢筋阻锈剂已被美国混凝土学会(ACI318)确定为钢筋保护的3大长期有效措施(钢筋阻锈剂、环氧涂层钢筋、阴极保护)之一.钢筋阻锈剂之所以能保护钢筋,主要是因为它能抑制、阻止并延缓钢筋腐蚀的电化学过程.在混凝土中加入钢筋阻锈剂主要起到2个方面作用:一方面推迟了钢筋开始锈蚀的时间;另一方面减缓了钢筋锈蚀发展的速度.阴极保护技术阴极保护的效果已被大量的工程实践所证实,并得到美国混凝土协会(ACI)和美国腐蚀工程师协会的认可.国外不少国家已制订了相关标准,为阴极保护的实施提供了技术依据.该方法适用的环境条件主要有土壤腐蚀环境、海水环境等.因为这些环境中的介质通常具有良好的导电性.地基处理(1)污染土的处理,即换填法.就是把污染的土层清除,然后换填无污染的土或采用性能稳定且耐酸碱度的砂、砾作为回填材料. (2)地下污染水的处理,即换水处理法.从工程实践来看,该法主要通过抽水-注水的方式对受污染的地下水进行中和、稀释.对于污染较严重的地下水,可采用注入碱水的方法进行中和处理,但碱水的pH值不宜过大(8~9即可),以免对地基土造成碱性污染.(3)设置基础隔离墙.基础隔离墙作为保护基础防腐的第一道防线,可有效提高基础的耐久年限.4 几点建议综上所述,要想提高钢筋混凝土基础结构的耐久性,除了要搞清楚其腐蚀机理、腐蚀因素以及有针对性地采取一系列有效措施外,还应在今后的防腐设计中注意以下几点:(1)要重视前期防护工作,以预防为主,着眼于长远经济效益.要充分吸取一些发达国家的经验教训,避免重蹈覆辙.(2)在混凝土耐久性研究中,不应只注重单因素对混凝土的影响,应着重加强多因素耐久性研究,建立钢筋混凝土的多因素耐久性模型.(3)建立混凝土结构的耐久性监测和分析的数据库和专家系统,为中国今后的混凝土耐久性设计和评估提供经验和依据.而不应只参考国外数据,毕竟各国对混凝土耐久性设计的要求有所不同,这就要求中国今后应对不同地区的各种建(构)筑物的耐久性进行大量调查和统计.参考文献[1] 洪乃丰.基础设施腐蚀防护和耐久性问与答[M].北京:化学工业出版社, 2003.[2] 柯伟.中国腐蚀调查报告[M].北京:化学工业出版社, 2003.[3] 莫斯克文BM.混凝土和钢筋混凝土的腐蚀及其防护方法[M].倪继淼,等译.北京:化学工业出版社, 1988.[4] 杜洪彦,邱富荣,林昌健.混凝土的腐蚀机理与新型防护方法[J].腐蚀科学与防护技术, 2001, 13(3): 156-161.[5] 洪乃丰.混凝土中钢筋腐蚀与防护技术(2)———混凝土对钢筋的保护及钢筋腐蚀的电化学性质[J].工业建筑, 1999, 29(9): 58-61.[6] QiaoH X, He ZM, Liu C L, ofhigh-performance concrete sustaining in sulphate environment[J]. 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混凝土中的腐蚀原理及防治
混凝土中的腐蚀原理及防治混凝土是一种常用的建筑材料，在各种建筑中都有广泛的应用。
但是，长期使用后，混凝土可能会遭受腐蚀，降低其强度和耐久性。
混凝土的腐蚀原理主要有以下几种：碳化腐蚀、氯离子腐蚀、硫酸盐腐蚀和碱-骨料反应等。
一、碳化腐蚀碳化腐蚀是混凝土中最常见的一种腐蚀形式。
当混凝土表面暴露在空气中时，混凝土表面的碳酸盐会与大气中的二氧化碳反应，形成碳酸氢盐。
随着时间的推移，表面的碳酸氢盐会逐渐渗入混凝土内部，与水泥基质中的钙化合物反应，形成碳化物。
碳化物的形成会导致混凝土的PH值减小，进而导致钢筋锈蚀。
二、氯离子腐蚀氯离子腐蚀是混凝土中最严重的一种腐蚀形式之一。
氯离子可以通过混凝土表面的微小孔隙渗入混凝土内部，进而与钢筋表面的保护层反应，形成氯化物。
氯化物可以使得钢筋表面的保护层脱落，导致钢筋发生腐蚀，从而导致混凝土的强度和耐久性下降。
三、硫酸盐腐蚀硫酸盐腐蚀是混凝土中较为罕见的一种腐蚀形式。
硫酸盐可以通过土壤或地下水渗入混凝土中，进而与混凝土中的钙化合物反应，形成硬质的石膏。
石膏的体积较大，会导致混凝土的体积膨胀，从而使混凝土发生开裂，进而导致混凝土的强度和耐久性下降。
四、碱-骨料反应碱-骨料反应是混凝土中一种较为罕见的腐蚀形式。
当混凝土中的硅酸盐反应过程中，硅酸盐会与碱性水泥反应，形成碳酸盐和硅酸盐胶体。
这种胶体可以与骨料表面的硅酸盐反应，形成胶体颗粒。
这些胶体颗粒会导致混凝土的体积膨胀，从而导致混凝土的开裂和强度下降。
以上是混凝土的腐蚀原理，接下来我们将介绍一些常用的混凝土腐蚀防治方法。
一、增加混凝土的密实性混凝土的密实性越高，其孔隙率就越低，对外界的侵蚀就越小。
因此，增加混凝土的密实性是防止混凝土腐蚀的重要方法之一。
常见的方法包括：选用高品质的水泥和骨料、控制混凝土的水灰比、采用合理的混凝土配合比、增加混凝土中的细集料、使用气泡剂等。
二、使用防腐涂料在混凝土外表面涂覆一层防腐涂料，可以有效地防止混凝土的腐蚀。
混凝土结构的腐蚀及防腐措施
混凝土结构的腐蚀及防腐措施混凝土结构在建筑中广泛应用，具有良好的耐久性和安全性。
然而，在长期使用中，混凝土结构的腐蚀问题将会成为一个难题。
腐蚀会降低混凝土结构的强度和耐久性，从而影响建筑的安全性和使用寿命。
因此，对混凝土结构的腐蚀问题必须要引起足够的重视。
一、混凝土结构的腐蚀原因1.1 碳化：碳化是指当混凝土结构暴露在空气中，其表面的碳酸盐层会受到二氧化碳、雨水等因素的影响，发生碳酸化反应，使得周围钢筋脱去保护层，暴露在空气中，开始发生腐蚀。
1.2 氯离子侵蚀：氯离子是混凝土结构中常见的一种腐蚀因素，它可以通过水泥基体渗透到混凝土密封体内部，从而损伤钢筋和混凝土。
1.3 氧化作用：钢筋表面有一层黑色氧化层，这层氧化层不仅会使钢筋表面的电位升高，同时也会改变了钢筋内部的晶体结构，使其强度和耐久性降低，从而导致钢筋的腐蚀。
二、混凝土结构的防腐措施2.1 密封：对于混凝土结构的密封方法可以分为表面密封和浸泡密封。
表面密封是通过喷涂或刷涂防水材料，来形成一个密封层；浸泡密封则是将混凝土结构浸泡在防水材料中，使其完全被防水材料包裹。
密封可以减少外部因素的侵蚀，延长混凝土结构的使用寿命。
2.2 防水：混凝土结构所用的防水材料的选择非常重要。
由于不同的防水材料的特性不同，其对混凝土结构的防腐能力也各异。
常见的防水材料包括聚氨酯、环氧树脂、丙烯酸等，可以根据不同的使用需求选择适合的防水材料。
2.3 钢筋防腐：对于钢筋的防腐处理也非常重要。
钢筋的防腐方法包括镀锌、涂覆等方法，以保护钢筋不被外界侵蚀，同时也延长混凝土结构的使用寿命。
2.4 设计及施工：在混凝土结构的设计及施工过程中，对于腐蚀问题的考虑也十分重要。
合理的设计和施工方式可以减少混凝土结构的暴露面积，延迟混凝土结构的腐蚀进程。
三、结论混凝土结构的腐蚀问题需要得到足够的重视。
对于混凝土结构的防腐方法，包括密封、防水、钢筋防腐、设计及施工等方面，我们需要进行综合考虑，从而延长混凝土结构的使用寿命，保障建筑的安全性。
混凝土构件的防腐措施
混凝土构件的防腐措施一、前言混凝土构件是建筑工程中常见的构件之一，其主要组成部分为水泥、砂、石等材料。
虽然混凝土构件具有一定的强度和耐久性，但其长期受到外界环境的影响，会导致其表面受到破坏，从而影响其使用寿命。
为了保护混凝土构件，防止其受到腐蚀和破坏，需要采取一些有效的防腐措施。
二、混凝土构件腐蚀的原因混凝土构件腐蚀主要有以下几个原因：1. 外界环境因素：如酸雨、海水、热胀冷缩等；2. 混凝土内部原因：如碱骨料反应、钢筋锈蚀等；3. 混凝土表面处理不当：如清理不彻底、涂料质量不好等。
三、混凝土构件的防腐措施1. 表面涂料表面涂料是常见的混凝土构件防腐措施之一。
其主要作用是隔绝混凝土和外界环境的联系，防止混凝土被腐蚀。
表面涂料可以选择透明或颜色鲜艳的涂料，其具体选择应根据混凝土构件的实际情况来定。
在选择涂料时，应注意其质量，应选择经过测试合格的涂料，并严格按照涂料生产厂家的建议使用。
2. 防腐层防腐层是将防腐剂涂在混凝土表面形成的一层膜，能够起到一定的防腐作用。
防腐剂可以选择有机或无机防腐剂，其具体选择应根据混凝土构件的实际情况来定。
在施工时，应注意涂层的厚度和均匀性，以及涂层的干燥时间和固化时间。
3. 碱性保护碱性保护是一种将碱性物质涂在混凝土表面以保护混凝土的方法。
碱性物质可以选择纯碱、氢氧化钠、氢氧化钙等，其具体选择应根据混凝土构件的实际情况来定。
在施工时，应注意涂层的厚度和均匀性，以及涂层的干燥时间和固化时间。
4. 防腐涂层防腐涂层是一种将防腐剂涂在混凝土表面形成的一层膜，能够起到一定的防腐作用。
防腐剂可以选择有机或无机防腐剂，其具体选择应根据混凝土构件的实际情况来定。
在施工时，应注意涂层的厚度和均匀性，以及涂层的干燥时间和固化时间。
5. 防腐补强防腐补强是一种将防腐剂和增强剂一起涂在混凝土表面形成的一层膜，能够起到一定的防腐和补强作用。
增强剂可以选择玻璃纤维、碳纤维等，其具体选择应根据混凝土构件的实际情况来定。
混凝土构件的防腐措施
混凝土构件的防腐措施一、前言混凝土是建筑结构中常用的材料，但它也有其缺陷，比如易受化学和物理因素的影响，导致腐蚀和损坏。
因此，混凝土的防腐措施至关重要。
本文将详细介绍混凝土构件的防腐措施。
二、混凝土构件的腐蚀形式混凝土构件的腐蚀形式主要包括以下几种：1. 钢筋锈蚀：混凝土中的钢筋受环境因素的影响，如氧气、水分和二氧化碳等，会发生锈蚀，从而导致混凝土的剥落和损坏。
2. 碳化：混凝土中的碱性水泥石与二氧化碳发生反应，形成碳酸钙，使混凝土的pH值下降，从而影响混凝土的强度和耐久性。
3. 氯盐腐蚀：混凝土中的氯离子会侵蚀钢筋，导致钢筋锈蚀，从而引起混凝土的剥落和损坏。
4. 冻融损伤：混凝土中的水分在低温环境下结冰膨胀，从而导致混凝土的损坏。
三、混凝土构件的防腐措施1. 使用高性能混凝土高性能混凝土具有较高的强度和耐久性，能够有效防止混凝土的腐蚀和损坏。
常用的高性能混凝土包括高性能水泥混凝土、高性能粉煤灰混凝土和高性能硅灰石混凝土等。
2. 表面涂层表面涂层是一种常用的混凝土防腐措施，可以保护混凝土的表面免受化学和物理因素的影响。
常用的表面涂层包括环氧涂料、聚氨酯涂料和丙烯酸酯涂料等。
涂层的厚度和质量应根据具体情况进行选择。
3. 防水处理防水处理可以防止混凝土中的水分侵入，从而减少混凝土的腐蚀和损坏。
常用的防水材料包括聚氨酯防水涂料、高分子防水卷材和水泥基防水涂料等。
4. 防腐涂层防腐涂层可以保护钢筋免受腐蚀，从而延长混凝土的使用寿命。
常用的防腐涂层包括环氧涂料、聚氨酯涂料和酚醛涂料等。
5. 加固处理加固处理可以提高混凝土的强度和耐久性，从而减少混凝土的腐蚀和损坏。
常用的加固材料包括碳纤维布、玻璃钢和钢板等。
6. 添加防腐剂添加防腐剂可以防止混凝土中的钢筋锈蚀和氯盐腐蚀，从而延长混凝土的使用寿命。
常用的防腐剂包括氯化钙、硝酸钙和硝酸钾等。
四、结论综上所述，混凝土构件的防腐措施包括使用高性能混凝土、表面涂层、防水处理、防腐涂层、加固处理和添加防腐剂等。
混凝土结构的腐蚀及防腐措施
混凝土结构的腐蚀及防腐措施混凝土结构在使用过程中，常常会遭受腐蚀的侵袭，导致其抗力下降，从而影响其使用寿命，加大维修成本以及安全风险。
针对这种情况，必须采取一系列的防腐措施，保护混凝土结构的耐久性。
一、腐蚀原因混凝土结构腐蚀是因为其中的钢筋受到了环境的损害，从而失去了原有的功能，同时同时混凝土的结构也受到了破坏。
以下是导致混凝土腐蚀的原因：（1）化学腐蚀：混凝土被化学物质侵蚀。
（2）物理腐蚀：靠近海岸或湖泊的建筑容易受到暴风雨、风暴潮等自然灾害的侵扰。
此外，路面的盐类、汽车润滑油以及机械油等物质也会对混凝土腐蚀产生影响。
（3）生物腐蚀：混凝土表面的微生物也会导致混凝土结构腐蚀。
二、防腐措施（1）混凝土的配合比应该按标准进行配制，以达到较高的密度和强度，使构件本身的抗侵蚀性能得到改善。
（2）涂覆防腐涂料：通过涂覆防腐涂料来防止混凝土结构的腐蚀。
防腐涂料应根据要求，具有较好的耐化学性、耐水性和耐热性能。
（3）加强混凝土结构的防护：加强混凝土的防护措施，例如在混凝土表面覆盖钢板、玻璃纤维网、喷涂防腐剂等。
同时在夏季高温时，也要进行保温，避免直接阳光暴晒。
（4）使用不锈钢材料：在混凝土结构的设计中应考虑使用耐蚀性能好的不锈钢，例如1Cr18Ni9Ti或不锈钢筋钢材，这些材料具有很好的耐腐蚀性能，能够延长混凝土结构的使用寿命。
（5）定期检查和维修：由于混凝土结构在使用过程中会遭受腐蚀，因此需要定期进行检测和维修。
一旦发现问题，必须及时采取措施进行修复，以保障混凝土结构的使用寿命和安全性。
总之，混凝土结构的腐蚀及防腐措施在建筑工程中具有很重要的意义。
采取了防腐措施后，可以避免混凝土结构受到腐蚀的侵袭，延长其使用寿命，同时使其具有更好的耐用性和强度。
混凝土的抗化学侵蚀性与防腐措施
混凝土的抗化学侵蚀性与防腐措施混凝土是一种广泛应用于建筑和基础设施工程中的材料。
然而，长期以来，混凝土在受到化学侵蚀的环境中会逐渐腐蚀和破坏，从而影响其使用寿命和性能。
为了增强混凝土的抗化学侵蚀性，采取一系列的防腐措施是必要的。
本文将探讨混凝土的抗化学侵蚀性及相关的防腐措施。
一、混凝土的抗化学侵蚀性混凝土的抗化学侵蚀性是指混凝土在化学介质中的抵抗力。
化学介质可以是酸、碱、盐等溶液，常见的有硫酸、盐酸、氢氯酸等。
混凝土主要受到溶液中的化学物质对其结构组成的侵蚀和破坏。
以下几个方面影响了混凝土的抗化学侵蚀性。
1. 混凝土的材料组成混凝土的主要组成是水泥、骨料和外加剂等。
其中，水泥是混凝土的胶凝材料，它直接影响混凝土的耐化学侵蚀性。
使用高性能的耐酸碱水泥可以提高混凝土的抗化学侵蚀能力。
选择合适的骨料和外加剂也可以增强混凝土的抗化学侵蚀性能。
2. 混凝土的密实性混凝土的密实性是指混凝土内部没有气孔、裂缝等缺陷的程度。
密实的混凝土能够减少化学物质的渗透和侵蚀。
采用适当的凝固剂和养护技术可以提高混凝土的密实性。
3. 混凝土的pH值混凝土的pH值是指其碱性或酸性程度。
一般来说，混凝土具有一定的碱性，这有助于抵御酸性物料的侵蚀。
然而，在高盐度环境下，混凝土的pH值会下降，从而降低其抗化学侵蚀性能。
因此，合理控制混凝土的pH值是很重要的。
二、混凝土的防腐措施为了提高混凝土的抗化学侵蚀性，需要采取一系列的防腐措施。
1. 表面涂层表面涂层是最常见的混凝土防腐措施之一。
通过在混凝土表面形成一层防护膜，可以减少化学物质对混凝土的侵蚀。
常用的表面涂层包括油漆、涂料和防水剂等。
根据实际需求选择合适的涂层材料，并注意涂层的养护和维护。
2. 添加防腐剂在混凝土的制作过程中，可以适量添加一些防腐剂。
防腐剂能够改善混凝土的抗化学侵蚀性能，抑制化学物质对混凝土的腐蚀作用。
常用的防腐剂包括氯离子抑制剂、耐酸碱剂等。
添加防腐剂需要根据具体情况进行合理的配比。
混凝土构件的防腐处理方法及技巧
混凝土构件的防腐处理方法及技巧一、前言混凝土作为一种常见的建筑材料，在建筑工程中应用广泛。
但由于其本身的性质，混凝土构件容易受到环境的侵蚀，导致腐蚀，从而影响其使用寿命和安全性。
因此，对混凝土构件进行防腐处理显得尤为重要。
本文将重点介绍混凝土构件的防腐处理方法及技巧。
二、混凝土构件防腐处理的原理混凝土构件的腐蚀主要是由于水分、氧气、盐分等的侵蚀导致的。
因此，防腐处理的原理就是通过防止这些物质的侵蚀，从而减少或延缓混凝土构件的腐蚀。
三、防腐处理方法1. 玻璃纤维增强塑料玻璃纤维增强塑料是一种常见的混凝土构件防腐处理方法。
其原理是将玻璃纤维和树脂混合后涂覆在混凝土表面，形成一层防腐层。
该方法的优点是具有较好的耐腐蚀性能，同时也具有较好的耐磨性能和耐高温性能，可以有效地延长混凝土构件的使用寿命。
2. 涂层防腐涂层防腐是常见的混凝土构件防腐方法之一。
其原理是在混凝土表面涂覆一层防腐涂料，起到防止水分、氧气等物质的侵蚀作用。
常见的涂料种类有环氧涂料、聚氨酯涂料、丙烯酸酯涂料等。
涂料的选择应根据混凝土构件的使用条件、腐蚀程度和涂料的性能等方面进行综合考虑。
3. 化学防腐化学防腐是利用化学反应对混凝土构件进行防腐的一种方法。
其原理是在混凝土表面涂覆一层化学防腐剂，通过与混凝土中的氯化物等物质发生化学反应，从而形成防腐层。
该方法适用于混凝土受到严重腐蚀的情况，但其成本较高，操作难度较大。
4. 电化学防腐电化学防腐是利用电化学原理对混凝土构件进行防腐的一种方法。
其原理是通过施加电压或电流，使混凝土表面形成一层防腐层，从而保护混凝土构件免受腐蚀的侵害。
该方法适用于混凝土结构受到轻度腐蚀的情况，但其操作难度较大，需要专业人员进行操作。
四、防腐处理技巧1. 清洁混凝土表面在进行混凝土构件的防腐处理之前，首先要对混凝土表面进行清洁，去除表面的污物和杂质，以便于涂层和防腐剂的附着。
2. 控制混凝土含水量混凝土含水量过高会导致腐蚀的加剧，因此需要控制混凝土的含水量，以减少腐蚀的发生。
混凝土结构中防腐技术及施工规范
混凝土结构中防腐技术及施工规范一、引言混凝土结构在建筑工程中占据着重要的地位，由于其优良的力学性能和长期的耐久性，被广泛应用于各种建筑工程中。
然而，在实际使用过程中，混凝土结构也会遭受到外部环境的侵蚀和破坏，其中最常见的就是腐蚀现象。
为了保证混凝土结构的安全和稳定，需要采取一系列的防腐措施。
本文将对混凝土结构中的防腐技术及施工规范进行详细的介绍。
二、混凝土结构腐蚀的原因混凝土结构的腐蚀是由外部环境因素引起的，主要的原因有以下几点：1.化学腐蚀：化学腐蚀主要是指混凝土结构遭受化学物质的腐蚀，例如酸、碱、盐等。
这些物质会破坏混凝土中的化学成分，导致混凝土的强度和稳定性下降。
2.物理腐蚀：物理腐蚀主要是指混凝土结构遭受自然环境因素的侵蚀，例如风化、水侵蚀、冻融等。
这些因素会破坏混凝土的结构，导致混凝土的强度和稳定性下降。
3.电化学腐蚀：电化学腐蚀主要是指混凝土结构中的钢筋与混凝土之间的电化学反应，导致钢筋锈蚀。
这种腐蚀会破坏混凝土结构的整体性能，导致混凝土结构的强度和稳定性下降。
三、混凝土结构中的防腐技术为了保证混凝土结构的安全和稳定，需要采取一系列的防腐措施。
下面将对混凝土结构中的防腐技术进行详细的介绍。
1.防水技术防水技术是防止水侵蚀混凝土结构的一种重要方法。
常用的防水技术有以下几种：（1）加强水泥砂浆的密实性，保证混凝土结构的密闭性，防止水的渗透。
（2）采用防水剂，将防水剂溶解在水中，再混合到混凝土中，从而增加混凝土的密闭性和防水性。
（3）铺设防水卷材，将防水卷材铺设在混凝土结构的表面，从而增加混凝土结构的密闭性和防水性。
2.防腐技术钢筋在混凝土结构中具有重要的作用，但同时也是混凝土结构中容易腐蚀的部分。
为了防止钢筋的腐蚀，需要采取以下的防腐技术：（1）采用耐蚀性能较好的钢材，例如不锈钢、耐腐蚀钢等。
（2）在混凝土结构中加入防腐剂，防腐剂可以保护钢筋不被腐蚀，同时也可以增加混凝土的耐久性。
（3）采用电化学方法，如阳极保护、阴极保护等，来保护钢筋不被腐蚀。
混凝土结构的腐蚀及防腐措施
阴极保护技术
阴极保护技术是通过向混凝土表面施加电流，使表面电位降低，避免腐 蚀电池的形成，从而保护混凝土结构。
阴极保护技术可以分为外加电流阴极保护和牺牲阳极阴极保护两种。外 加电流阴极保护需要外部电源，适用于大型或关键结构；牺牲阳极阴极
保护则适用于小型或临时结构。
阴极保护技术可以有效地提高混凝土结构的耐久性和安全性，延长使用 寿命。
声学监测技术
总结词
声学监测技术利用声波在混凝土中的传播特性，检测混凝土内部的裂纹和缺陷， 从而评估其腐蚀状态。
详细描述
声学监测技术通过发射声波到混凝土中，并接收从缺陷处反射回来的声波，从而 检测混凝土内部的裂纹和缺陷。这种方法可以检测到混凝土内部的微小变化，为 评估其腐蚀状态提供有价值的信息。
光学监测技术
开发高效的防腐涂料和保护层
02
研究新型防腐涂层材料，提高其耐久性和抗腐蚀性能，以延长
混凝土结构的使用寿命。
引入先进的无损检测技术
03
利用先进的无损检测技术，如超声波、X射线等，对混凝土结构
进行实时监测，及时发现并修复潜在的腐蚀问题。
发展新型混凝土材料与防腐技术
开发高性能混凝土
通过优化混凝土的配合比和原材料，提高混凝土的抗腐蚀性能和 耐久性。
要点三
实施效果
通过实施上述腐蚀防护措施，有效提 高了该核电站混凝土结构的耐久性和 安全性，确保了核反应堆的正常运行 。
06
CATALOGUE
研究展望与未来发展趋势
深入研究混凝土结构腐蚀机理与防腐技术
深入探究混凝土腐蚀的物理和化学过程
01
了解不同环境因素对混凝土腐蚀的影响，研究混凝土耐久性的
退化机制。
工程实例二
混凝土结构的腐蚀及防腐措施
混凝土结构的腐蚀及防腐措施1. 腐蚀病因混凝土结构作为一种常见的建筑材料，在使用过程中往往会面临腐蚀的问题。
腐蚀的主要原因是混凝土中的钢筋相对于环境中的氧气、水分和二氧化碳等元素发生化学反应，从而引起钢筋的腐蚀和混凝土的破坏。
2. 腐蚀的危害混凝土结构的腐蚀会给建筑物带来严重的危害，例如：•损坏建筑物的外观和美观度•影响建筑物的结构和稳定性•减少建筑物的寿命及使用寿命•造成高昂的维护和修复成本3. 防腐措施为了保护混凝土结构的安全、稳定和寿命，需要采取科学有效的防腐措施。
以下是几种常见的防腐措施：3.1 预防措施预防措施主要是在混凝土结构建造之初加以考虑和进行设计，采取的措施包括：•建筑材料的选择和防腐处理，如选用优质混凝土和热镀锌钢筋等防腐材料。
•合理设计混凝土结构的缝隙和排水系统，以便于混凝土结构排水和通风。
•严格控制混凝土的配合比和设计强度等参数，确保混凝土强度足够大，以便于承受外部的各种压力和腐蚀。
•做好混凝土结构施工和养护工作，减少施工中人为和环境因素对混凝土结构的影响。
3.2 超声波检测通过超声波检测方法，可以有效及时地发现混凝土结构中的缺陷和问题，从而采取对应的修复措施，防止问题进一步扩大。
超声波检测的方法具有高效、易操作和准确等特点。
3.3 防腐涂层防腐涂层是一种常用的防腐措施，通常使用的防腐涂层有环氧、烤漆和塑料涂层等。
防腐涂层的作用是阻止氧气和水分等腐蚀元素对混凝土中钢筋和混凝土的腐蚀。
为了保证防腐涂层的质量和效果，需要注意以下几点：•涂料的选择应根据环境和使用要求加以考虑。
•涂层施工应遵循严格的施工规范和操作标准。
•涂层施工后需要进行维护、监测和更新。
3.4 阴极保护法阴极保护法也称为电化学防腐措施，是一种通过施加电场，使钢筋成为阴极而达到防腐效果的技术。
阴极保护法优点是防腐效果显著，且具有长期的维护效果。
4. 结束语混凝土结构腐蚀是一个严重的问题，需要采取一系列的防腐措施。
混凝土结构防腐蚀技术规程
混凝土结构防腐蚀技术规程一、前言混凝土结构在使用过程中，经常会遭受到气候、环境、化学物质等多种因素的侵蚀，从而导致混凝土结构的腐蚀，严重影响结构的使用寿命和安全性。
为了延长混凝土结构的使用寿命，防止腐蚀损坏，需要采取一系列防腐蚀措施。
本文将介绍混凝土结构防腐蚀技术规程。
二、防腐蚀措施1. 表面防腐（1）防水处理：混凝土结构的表面经过防水处理，可以防止水分渗透混凝土内部并导致腐蚀。
防水材料可采用聚合物防水涂料、沥青防水涂料等。
（2）防腐涂层：涂刷防腐涂层可以有效隔离混凝土与外界环境的接触，防止其受到腐蚀。
防腐涂层可采用环氧防腐漆、醇酸树脂涂料等。
2. 内部防腐（1）防腐剂添加：在混凝土配制中加入防腐剂，可以使混凝土结构的耐腐蚀性能得到提升。
防腐剂可采用钙基防腐剂、氨基三甲基磷酸盐防腐剂等。
（2）防腐涂层：涂刷防腐涂层可以有效隔离混凝土与外界的接触，防止其受到腐蚀。
防腐涂层可采用环氧防腐漆、醇酸树脂涂料等。
3. 其他防腐（1）电化学防腐：通过施加电场，使得混凝土结构表面产生保护电位，从而达到防腐的效果。
（2）防腐填缝：在混凝土结构的缝隙中注入防腐材料，可以有效防止腐蚀。
三、实施步骤1. 表面准备在进行表面防腐处理之前，需要对混凝土结构表面进行准备。
首先，需要清洗混凝土表面，去除表面的杂物和污垢。
其次，需要进行表面修补，填补混凝土表面的裂缝和空洞。
2. 表面防腐（1）防水处理：混凝土表面需要进行防水处理，可采用聚合物防水涂料或沥青防水涂料。
涂料应均匀涂刷在混凝土表面上，保证涂层的厚度均匀一致。
（2）防腐涂层：涂刷防腐涂层可以采用环氧防腐漆或醇酸树脂涂料。
涂层应均匀涂刷在混凝土表面上，保证涂层的厚度均匀一致。
3. 内部防腐（1）防腐剂添加：在混凝土配制中加入防腐剂，可采用钙基防腐剂或氨基三甲基磷酸盐防腐剂。
防腐剂的添加量应根据混凝土结构的使用环境和要求确定。
（2）防腐涂层：涂刷防腐涂层可以采用环氧防腐漆或醇酸树脂涂料。
混凝土的抗腐蚀性与防腐措施
混凝土的抗腐蚀性与防腐措施混凝土是一种常用的建筑材料，它具有良好的强度和耐久性。
然而，由于外界环境的影响，混凝土也会受到腐蚀。
本文将介绍混凝土的抗腐蚀性以及相应的防腐措施。
一、混凝土的抗腐蚀性混凝土的抗腐蚀性主要表现在以下几个方面：1. 高碱度：混凝土中的碱性成分（如氢氧化钙）能够中和金属离子，减缓金属的腐蚀速度。
2. 孔隙结构：混凝土的孔隙结构决定了其通气性和透水性。
适当的孔隙结构能够减少水的渗透，从而降低腐蚀的发生。
3. 氧化层形成：混凝土表面会产生一层氧化层，这层氧化层能够防止进一步的腐蚀。
二、混凝土的防腐措施为了提高混凝土的抗腐蚀性，可以采取以下措施：1. 表面涂层：在混凝土表面涂覆一层防腐涂料，能够起到隔绝外界环境的作用，从而减少腐蚀的发生。
2. 添加防腐剂：将防腐剂掺入混凝土中，能够改变其化学性质，提高抗腐蚀能力。
3. 地下防腐层：在地下工程中，可以在混凝土表面施加一层地下防腐层，以防止土壤中的酸碱物质对混凝土的腐蚀。
4. 排水系统：在混凝土结构中设置排水系统，能够及时将水分排出，减少腐蚀的机会。
5. 定期维护：定期检查混凝土结构的状态，及时修复损坏部分，可以延长其使用寿命。
三、案例分析为了更好地理解混凝土抗腐蚀性和防腐措施，以下以一座桥梁为例进行案例分析。
该桥梁由混凝土建造而成，处于海洋环境中，暴露在海水中。
海水中的盐分对混凝土结构造成了严重的腐蚀威胁。
为了延长桥梁的使用寿命，需要采取相应的防腐措施。
首先，在桥梁施工过程中，添加抗盐腐剂，以增强混凝土的抗腐蚀性能。
其次，使用特殊的涂料对桥梁表面进行涂层处理，形成一层阻挡盐分渗透的屏障。
此外，为了应对海洋环境中混凝土结构容易发生的物理破坏，还在桥梁的设计中考虑了潮汐和风浪的影响，采用了加固措施，增加了桥梁的稳定性。
定期维护也是保障桥梁抗腐蚀性能的重要环节。
每年定期对桥梁进行检查，及时发现并修复潜在的腐蚀问题，确保桥梁的正常运行。
总之，混凝土的抗腐蚀性与防腐措施是建筑工程中需要重视的问题。
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混凝土结构一直被认为是一种节能、经济、用途极为广泛的人工耐久性材料,是目前应用较为广泛的结构形式之一.但随着结构物的老化和环境污染的加剧,其耐久性问题越来越引起国内外广大研究者的关注.由于勘察、设计、施工及使用过程中多因素影响,很多混凝土结构都先后出现病害和劣化,使结构出现了各种不同程度的隐患、缺陷或损伤,导致结构的安全性、适用性、耐久性降低,最终引起结构失效,造成资金的巨大浪费.从国外情况来看[1],美国与钢筋腐蚀有关的损失占总腐蚀的40%;前苏联工业建筑的腐蚀损失占工业固定资产的16%,仅混凝土和钢筋的腐蚀损失占GDP的1·25%; 1999年,澳大利亚公布的腐蚀损失为GDP 的4.2%.除此之外,北欧、英国、加拿大、印度、日本、韩国及海湾地区等不少国家都存在以基础结构设施为主的腐蚀.中国面临的问题同样很严峻.根据中国工程院2001~2003年《中国工业和自然环境腐蚀调查与对策》中的统计, 1998年中国建筑部门(包括公路、桥梁建筑)的腐蚀损失为1000亿人民币[2].近年来,中国建筑行业的发展速度突飞猛进,一批批建筑物拔地而起,但钢筋混凝土基础的耐久性问题也逐渐暴露出来.所以,重视和加强钢筋混凝土基础结构的腐蚀性与防腐措施的研究已迫在眉睫.1 腐蚀机理分析1·1 混凝土的腐蚀机理混凝土的腐蚀是一个很复杂的物理的、物理化学的过程.由于混凝土腐蚀机理的复杂性,对混凝土腐蚀的分类还没达成一个共同的认识,但一般都倾向于采用前苏联学者B·M.莫斯克文为代表所提出的分类方法[3].将混凝土的腐蚀分为3类:溶蚀性腐蚀、某些盐酸溶液和镁盐的腐蚀、结晶膨胀型腐蚀. 所以,混凝土的腐蚀机理可从以下3类入手:物理作用、化学腐蚀、微生物腐蚀.1·1·1 物理作用物理作用是指在没有化学反应发生时,混凝土内的某些成分在各种环境因素的影响下,发生溶解或膨胀,引起混凝土强度降低,导致结构受到破坏.物理作用主要包括2类:侵蚀作用和结晶作用.(1)侵蚀作用:当环境中的侵蚀性介质(如地下软水,河流、湖泊中的流水)长期与混凝土接触时,将会使混凝土中的可溶性成分(如Ca(OH)2)溶解.在无压力水的环境下,基础周围的水容易被溶出的Ca(OH)2饱和,使溶解作用终止.侵蚀作用仅仅发生在混凝土表面,影响不大.但在流水或压力水作用下, Ca(OH)2会不断溶解、流失,使混凝土强度减小,pH值降低,孔隙率增大,腐蚀性介质更容易进入混凝土内部,如此循环,导致混凝土结构破坏.(2)结晶作用:混凝土是一种非常典型的孔隙材料.环境中的某些盐类侵入到混凝土的毛细孔道中,在湿度较大时会溶解,但在湿度较低或低温环境下会吸水结晶.随着孔隙中晶体的不断析出、积累,毛细孔中的晶体体积将不断膨胀,对混凝土孔壁造成极大的结晶压力,从而引起混凝土的膨胀开裂.寒冷地区的冻融破坏也属于此类反应.1·1·2 化学腐蚀化学腐蚀是指混凝土中的某些成分与外部环境中腐蚀性介质(如酸、碱、盐等)发生化学反应生成新的化学物质而引起混凝土结构的破坏.化学腐蚀可归纳为两大类:分解类腐蚀和分解结晶复合类腐蚀.(1)分解类腐蚀混凝土中的有效成分与某些腐蚀性介质发生复分解反应,生成了新的物质. (2)分解结晶复合类腐蚀混凝土中的Ca(OH)2与腐蚀性介质发生反应,生成某些新的钙盐,这些钙盐在混凝土的毛细孔中可结合大量的水而形成体积较大的晶体,造成水泥石胀裂破坏. 1·1·3 微生物腐蚀从目前来看,生物对混凝土的腐蚀问题尚未引起国内重视[4].据了解,独联体国家由于混凝土遭受生物腐蚀所造成的经济损失,到20世纪90年代初已达到5·5亿美元/a,而且还有继续增加的趋势.生物对混凝土的腐蚀大致有2种形式:①生物力学作用.②类似于混凝土的化学腐蚀. 1·2 钢筋的腐蚀机理电化学腐蚀是混凝土中钢筋腐蚀的根本原因.钢筋发生电化学腐蚀需具备以下几个条件[5]: (1)有阴极、阳极和电位差; (2)有离子通路(电解质); (3)有电子通路.多数情况下,钢筋混凝土都满足钢筋腐蚀的电化学条件.通常在钢筋表面的非钝化区域处于活化状态,形成腐蚀电池的阳极,可以自由释放电子,形成电子通路;在钝化区将形成腐蚀电池的大阴极,在该区域钢筋表面存在足够多的水和氧(电解质)[5].由于钢筋材质和表面的非均匀性,钢筋表面总有可能形成电位差.因此,在潮湿环境下就可发生电化学反应,反应生成的Fe(OH)2不稳定,在氧气充足的情况下,会进一步氧化成红铁锈,体积膨胀数倍,使得混凝土表面胀裂,钢筋力学性能下降.2 腐蚀因素及其作用规律钢筋混凝土基础属于地下结构.影响其腐蚀的因素主要有以下几种:混凝土的密实性、抗化学腐蚀性、碱骨料反应以及钢筋的锈蚀等.2·1 密实性混凝土的密实性直接影响混凝土的其他耐久性因素,如抗冻性、抗化学侵蚀性等.由于水泥在水化过程中会出现一些毛细孔隙,所以混凝土结构不可能绝对密实.从理论上讲,硅酸盐水泥完全水化所结合的水量只占水泥质量的22.7%,但为了保证有必要的毛细孔作为供水通道,使水泥完全水化的最少需水量为43.8%.因此,实际用水量都要比理论值偏大,从而使水灰比增大,混凝土的密实性减小.2·2 抗化学腐蚀性2·2·1 硫酸盐腐蚀硫酸盐腐蚀在不同条件下主要有2种形式:E盐破坏和G盐破坏.E盐破坏即钙钒石膨胀破坏,通常发生在SO2-4质量浓度低于1000mg/L的情况下,其破坏产物为钙钒:4CaO·Al2O3·12H2O+3SO2-4+2Ca(OH)2+20H2O 3CaO·Al2O3·3CaSO4·31H2O+6OH-,反应生成的钙钒石是溶解度极小的盐类矿物,极限石灰质量浓度只有0.045g/L,即使在很低质量浓度的石灰溶液中也能稳定存在.此类物质呈针柱状晶体,又称之为“水泥杆菌”,其体积增加了2.77倍,在混凝土内产生了巨大的膨胀应力.2·2·2 镁盐腐蚀镁盐主要以MgSO4和MgCl2的形式存在.当渗入到混凝土中,将会与水泥石中的Ca(OH)2发生复分解反应:Ca(OH)2+MgSO4+2H2O CaSO4·2H2O+Mg(OH)2↓;Ca(OH)2+MgCl2CaCl2+Mg(OH)2↓.反应生成的固相物质Mg(OH)2积聚在混凝土孔隙内,在一定程度上可以阻止外界侵蚀性介质的侵入,但该反应消耗了大量的Ca(OH)2,使混凝土的pH值降低,导致水泥石中的水化硅酸钙和水化铝酸钙与呈酸性的镁盐发生反应.以MgSO4为例:3CaO·Al2O3·6H2O+3MgSO4+6H2O 3(CaSO4·2H2O)+2Al(OH)3+3Mg(OH)2↓,3CaO·2SiO2·3H2O+3MgSO4+9H2O 3(CaSO4·2H2O)+2SiO2·3H2O↓+3Mg(OH)2↓,反应生成的Mg(OH)2还能与铝胶、硅胶缓慢反应:2Al(OH)3+Mg(OH)2Mg(AlO2)2+4H2O;2SiO2·3H2O+2Mg(OH)22MgSiO3+5H2O,结果将导致水泥石的粘结力下降,混凝土的强度大大降低.2·2·3 氯盐腐蚀这里的氯盐是指自由氯离子,已结晶固化的氯化物一般对混凝土不会有破坏作用.基于所处环境的不同,外部氯离子一般通过渗透、扩散等方式侵入混凝土中.它们可以和混凝土中的Ca(OH)2、3CaO·2Al2O3·3H2O等发生反应,生成易溶的CaCl2和带有大量结晶水且比反应物体积大几倍的固相化合物.反应式如下:Ca(OH)2+2Cl-CaCl2+2OH-;3CaCl2+3CaO·Al2O3·6H2O+25H2O 3CaO·Al2O3·3CaCl2·31H2O.由上述反应式可以发现,Ca(OH)2的大量消耗,破坏了C—S—H凝胶和Ca(OH)2之间的平衡,导致C—S—H凝胶被大量分解,最终导致混凝土表面的溃散.此外,在混凝土干湿交替带,大量的CaCl2还会产生氯化钙结晶(CaCl2·6H2O)腐蚀.2·3 钢筋锈蚀钢筋的锈蚀是一个电化学过程,由铁变成氧化铁,体积膨胀,钢筋锈蚀的不利影响主要表现在以下几个方面:(1)混凝土顺筋开裂.钢筋在锈蚀过程中,体积会膨胀,根据最终锈蚀产物的不同,可膨胀2~6倍,对混凝土造成巨大的膨胀应力,使混凝土沿钢筋产生顺筋裂缝.一般来说,当混凝土内钢筋腐蚀率达到1%左右时,混凝土表面将会产生顺筋裂缝.(2)钢筋与混凝土的粘结力下降.随着钢筋锈蚀反应的发生,钢筋与混凝土之间的粘结力将发生很大变化.在钢筋锈蚀初期(混凝土表面没有产生顺筋裂缝),钢筋与混凝土间的粘结力会随着锈蚀量的增加而有所提高,但当钢筋锈蚀到一定程度时(混凝土表面产生顺筋裂缝),粘结力将随锈蚀产物的增加而明显下降,甚至丧失,导致钢筋与混凝土不能协同工作.在荷载作用下,构件滑移增大,变形显著,严重时会使结构(构件)发生局部或整体失效.(3)钢筋有效面积减小.钢筋在锈蚀过程中,其表面形成的锈蚀产物呈膨松状,承载力几乎丧失,使钢筋能够承受荷载的有效面积减小,实际承载力下降.3 防腐措施3·1 重视选材3·1·1 水泥水泥是混凝土的重要组成部分,其性质对混凝土结构耐久性有着重要影响.根据腐蚀环境的不同,合理选择水泥品种有利于提高混凝土的耐久性.水泥中的碱性物质能在钢筋表面形成钝化膜,这也是混凝土能够保护钢筋免遭锈蚀的基本条件.有资料表明[5]:当混凝土的pH值<9.88时,钝化膜生成困难或已经生成的钝化膜逐渐破坏;当pH值处于9.88~11.5之间时,钢筋表面的钝化膜不完整,不能完全保护钢筋免受腐蚀;当pH值>11.5时,钢筋才能完全处于钝化状态.然而随着水泥中碱含量的增加,发生碱骨料反应的概率也将增大,对混凝土的耐久性也不利.因此,无论选择低碱水泥还是高碱水泥,都应按实际情况考虑以上2种不利影响.如果有条件使用非碱活性骨料,那么水泥中的碱含量可不受限;若条件不允许,应严格控制进入混凝土中的K+、Na+,最大限度地保持混凝土的高碱环境;否则,要采用附加措施,如使用钢筋阻锈剂、环氧涂层钢筋等.对于硫酸盐腐蚀环境,可考虑选择抗硫酸盐硅酸盐水泥.但要根据实际的腐蚀环境,合理选择水泥品种.乔宏霞等通过研究表明[6]:抗硫酸盐水泥在抵抗硫酸盐侵蚀过程中有一定效果,但并不能在恶劣环境下坚持太长时间,尤其在干湿交替的恶劣环境下,抗硫酸盐水泥并不比普通水泥好.值得注意的是,抗硫酸盐水泥只是对一定质量浓度的硫酸根离子的纯硫酸盐有耐腐蚀性,并不能耐一切硫酸盐介质的腐蚀(如对硫酸铵、硫酸镁、硫酸等).一般来说,当SO2-4质量浓度低于2500mg/L时,可选择中抗硫酸盐水泥(C3A<5%, C3S<50% )或掺粉煤灰的普通水泥;当SO2-4质量浓度低于8000mg/L时,可选用高抗硫酸盐水泥(C3A<2%,C3S<35% )或掺粉煤灰的中抗硫酸盐水泥;当SO2-4质量浓度高于8000mg/L或处于干湿循环、冻融循环等严酷环境下,不能简单地选择抗硫酸盐水泥,应考虑其他措施.总的来说,在腐蚀环境下,水泥的选择应根据实际情况综合确定.但必须注意的是,在腐蚀环境下不应采用硅酸盐水泥,尤其不能用于永久性的地下基础结构.3·1·2 外加剂外加剂是一种掺量小,但对混凝土性能影响巨大的新材料,也是研制高性能混凝土必不可少的成分之一.其优点虽然很多,但也有弊端.所以,在今后使用外加剂时,应着重注意以下几个方面: (1)深入研究外加剂的后期工作机理.由于外加剂的的发展历史并不长,人们对其后期工作机理研究得并不是很透彻,对它们进行全面、正确的认识还有待于长期的、大量的工程实践和研究;否则,难以保证其长期有效性. (2)综合考虑外加剂的所有不利影响.使用外加剂时,除了要看到它有利的一面,还要重视其不利的一面.(3)严格控制外加剂中的有害杂质含量.(4)积极推广技术成熟的外加剂产品,慎用技术不成熟的外加剂.3·1·3 矿物掺合料矿物掺合料是影响混凝土耐久性的重要组分.大量的试验研究与工程实践表明,使用矿物掺合料能显著改善混凝土的微观结构,增加混凝土的密实性和抗冻性.尤其在硫酸盐环境、冻融环境下,合理使用矿物掺合料能显著提高混凝土的耐久性.尽管如此,在今后使用掺合料时还应注意2点: (1)加强对各种矿物掺合料的综合性能研究.同种掺合料会对混凝土耐久性产生多种不同的影响.如硅灰的使用虽然能提高混凝土的抗硫酸盐侵蚀,但它也会引起混凝土的早裂问题,对基础结构的影响较严重.此外,同种掺合料在不同环境下对提高混凝土的耐久性也有差别.3·1·4 特种钢筋特种钢筋在耐腐蚀性方面是普通钢筋难以相比的.在恶劣的海洋环境、干湿交替环境以及对结构物耐久性要求较高的环境下,建议选择特种钢筋.根据国外的研究表明[7],不锈钢筋在不需要维护的条件下,在极其恶劣的海洋腐蚀环境下可达到60a以上不损坏,这足以满足绝大多数建筑物的使用寿命要求.3·2 重视干湿交替环境下的混凝土耐久性设计在干湿交替环境下,混凝土表面易遭到盐类结晶腐蚀,尤其是硫酸盐腐蚀.王琴等通过试验表明[8],在硫酸钠干湿循环作用下,混凝土相对动弹性模量在初期有轻微上升,但随着时间变化动弹性模量下降剧烈,循环结束后动弹性模量损失最大达到60.8%.这主要是因为干湿循环一方面使混凝土内的硫酸盐溶液在瞬间达到最大,加快了化学反应的速度,钙矾石膨胀加快;另一方面干燥环境下混凝土发生收缩,内部产生拉应力,有一些微裂缝产生,降低了混凝土的渗透性,使硫酸根离子更易渗透进入混凝土中.此外,干湿交替环境对混凝土内钢筋腐蚀也比较严重.3·3 关于混凝土裂缝控制等级和钢筋保护层厚度关于混凝土表面裂缝及裂缝宽度对混凝土内钢筋的腐蚀速率的影响存在2种观点.第一种观点认为,裂缝的产生增加了腐蚀性介质的渗入,加速了混凝土内钢筋腐蚀速率;第二种观点认为,裂缝对混凝土内钢筋腐蚀速率并不产生重要影响,裂缝仅使腐蚀的时间提前,钢筋腐蚀的速率只取决于阴、阳极之间的电阻率及阴极处的供氧量,腐蚀速率与裂缝宽度无直接关系.目前一致的观点是:适当增加钢筋保护层厚度,能显著降低钢筋腐蚀速率,提高混凝土的耐久性.因为增加保护层厚度可以降低阴极区的O2以及有害离子(如Cl-)在混凝土中的扩散系数.3.4 钢筋阻锈剂钢筋阻锈剂已被美国混凝土学会(ACI318)确定为钢筋保护的3大长期有效措施(钢筋阻锈剂、环氧涂层钢筋、阴极保护)之一.钢筋阻锈剂之所以能保护钢筋,主要是因为它能抑制、阻止并延缓钢筋腐蚀的电化学过程.在混凝土中加入钢筋阻锈剂主要起到2个方面作用:一方面推迟了钢筋开始锈蚀的时间;另一方面减缓了钢筋锈蚀发展的速度.3.5 阴极保护技术阴极保护的效果已被大量的工程实践所证实,并得到美国混凝土协会(ACI)和美国腐蚀工程师协会的认可.国外不少国家已制订了相关标准,为阴极保护的实施提供了技术依据.该方法适用的环境条件主要有土壤腐蚀环境、海水环境等.因为这些环境中的介质通常具有良好的导电性.3.6 地基处理(1)污染土的处理,即换填法.就是把污染的土层清除,然后换填无污染的土或采用性能稳定且耐酸碱度的砂、砾作为回填材料. (2)地下污染水的处理,即换水处理法.从工程实践来看,该法主要通过抽水-注水的方式对受污染的地下水进行中和、稀释.对于污染较严重的地下水,可采用注入碱水的方法进行中和处理,但碱水的pH值不宜过大(8~9即可),以免对地基土造成碱性污染.(3)设置基础隔离墙.基础隔离墙作为保护基础防腐的第一道防线,可有效提高基础的耐久年限.4 几点建议综上所述,要想提高钢筋混凝土基础结构的耐久性,除了要搞清楚其腐蚀机理、腐蚀因素以及有针对性地采取一系列有效措施外,还应在今后的防腐设计中注意以下几点:(1)要重视前期防护工作,以预防为主,着眼于长远经济效益.要充分吸取一些发达国家的经验教训,避免重蹈覆辙.(2)在混凝土耐久性研究中,不应只注重单因素对混凝土的影响,应着重加强多因素耐久性研究,建立钢筋混凝土的多因素耐久性模型.(3)建立混凝土结构的耐久性监测和分析的数据库和专家系统,为中国今后的混凝土耐久性设计和评估提供经验和依据.而不应只参考国外数据,毕竟各国对混凝土耐久性设计的要求有所不同,这就要求中国今后应对不同地区的各种建(构)筑物的耐久性进行大量调查和统计.参考文献[1] 洪乃丰.基础设施腐蚀防护和耐久性问与答[M].北京:化学工业出版社, 2003.[2] 柯伟.中国腐蚀调查报告[M].北京:化学工业出版社, 2003.[3] 莫斯克文BM.混凝土和钢筋混凝土的腐蚀及其防护方法[M].倪继淼,等译.北京:化学工业出版社, 1988.[4] 杜洪彦,邱富荣,林昌健.混凝土的腐蚀机理与新型防护方法[J].腐蚀科学与防护技术,2001, 13(3): 156-161.[5] 洪乃丰.混凝土中钢筋腐蚀与防护技术(2)———混凝土对钢筋的保护及钢筋腐蚀的电化学性质[J].工业建筑, 1999, 29(9): 58-61.[6]QiaoH X, He ZM, Liu C L,etal.Investigation ofhigh-performance concrete sustaining in sulphate environment[J]. 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