混凝土结构钢筋锈蚀的防护措施(正式)

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混凝土结构钢筋锈蚀的防护措施(正式)

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文件编号：KG-AO-3271-43 混凝土结构钢筋锈蚀的防护措施(正

式)

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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。3．钢筋锈蚀防护措施

影响混凝土耐久性的三大因素是钢筋锈蚀、冻害、物理化学作用，其中钢筋锈蚀的危害排在首位，全世界每年因钢筋锈蚀造成的经济损失达1500亿美元以上。我国既是钢铁生产大国，也是钢铁消费大国，每年因钢铁腐蚀造成的直接经济损失触目惊心。因此迫切期望能找到更有效的预防钢筋锈蚀的方法；如使用耐蚀钢筋(镀锌钢筋、包铜钢筋、不锈钢钢筋)、钢筋涂层(环氧树脂钢筋)、混凝土外涂层、电化学保护等，以降低钢筋锈蚀带来的危害。

3．1钢筋锈蚀防护

一是严控施工质量。工程设计阶段按照规范要求控制混凝土构件裂缝宽度，采用足够的保护层厚度；工程施工阶段严控原材料质量，现场严格控制(含氯盐超标)外加剂掺加剂量和混凝土的水灰比，合理振捣，确保混凝土的密实性。

二是使用阻锈剂。在拌制混凝土时加入阻锈剂以提高混凝土的抗腐蚀能力。阻锈剂可改善混凝土的空隙结构，细化孔径，增加混凝土密实度；阻锈剂还可以促使钢筋表面的氧化膜趋向稳定，使钢筋被一层钝化膜所包裹，从而达到防锈的目的。

三是采用电化学保护。电化学保护分为阴极保护和阳极保护。阴极保护是一种经济有效的防护措施，应用范围广泛。而阳极保护是将被保护的金属构件与外加直流电源的正极连接，当电流通过时迅速发生电化学反应，形成钝化区，使金属构件得到保护。

四是对钢筋进行涂(镀)层保护。钢筋的表面防护分为金属和非金属表面防护。镀锌是常用的金属表面

防护，环氧树脂和聚合体树脂用于非金属表面防护。

五是使用环氧涂层钢筋。镀锌钢筋、包钢钢筋以前很少使用，合金钢钢筋（耐蚀钢筋）在日本有一定的发展，美国、加拿大一些国家对不锈钢钢筋、环氧涂层钢筋在工程上应用广泛。近年，我国也制定了环氧涂层钢筋产品标准，并开始在工程中应用。

3．2混凝土防护

加强混凝土自身对钢筋的保护能力是最重要、也是最根本的防护措施。浇筑混凝土时加入适量的外加剂以提高混凝土的密实度和抗渗性，可改善混凝土的抗腐蚀能力；优先选用耐腐蚀能力强的水泥；根据环境的腐蚀等级和结构的耐久性年限要求，可选择不同种类的混凝土外涂层材料和混凝土外涂层方法，均可不同程度实现对混凝土的防护。

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