含氯環(huán)境下混凝土中鋼筋開始腐蝕條件的試驗研究項目摘要

為得到含氯環(huán)境下混凝土中鋼筋的開始腐蝕時間，除應(yīng)掌握氯離子在混凝土中的滲透和擴散過程，還必須確定臨界氯離子濃度，該參數(shù)的確定是耐久性研究的一個重點。由于此參數(shù)受多種因素影響而分布較廣，使得該參數(shù)的確定又成為耐久性研究一個難點。本申請以充分預(yù)研為基礎(chǔ)，提出了鋼筋電位集中體現(xiàn)各因素綜合作用的觀點，擬通過試驗，首先確定環(huán)境因素與腐蝕電位、點蝕電位與氯離子濃度兩組關(guān)系，然后以鋼筋脫鈍的必要條件：腐蝕電位超越點蝕電位作為橋梁，得到不同腐蝕環(huán)境下的臨界氯離子濃度。本申請摒棄了以往針對單一特定因素的研究方法，擬通過對影響因素作用途徑的提煉，在電位研究的層次上建立臨界氯離子濃度與腐蝕環(huán)境之間的關(guān)系，使研究結(jié)論具有廣泛的適用性和理論深度。試驗中擬考慮的環(huán)境變量包括溫度、濕度、混凝土孔隙液的pH值、以及水泥種類等。該項研究對混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計、壽命預(yù)測以及耐久性防護均具有重要的理論意義和實用價值。 2100433B

混凝土中鋼筋腐蝕是鋼的電化學(xué)腐蝕，它是導(dǎo)致鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)過早失效的首要因素。本項目擬應(yīng)用電化學(xué)研究方法和現(xiàn)代表面分析技術(shù)，研究模擬混凝土孔隙液和混凝土中鋼筋腐蝕行為，尤其是研究不同介質(zhì)條件下氯離子對鋼筋鈍化與去鈍化機理的影響；建立原位探測鋼筋與混凝土界面微環(huán)境中氯離子濃度和pH的電化學(xué)新技術(shù)；探測和研究氯離子的臨界濃度及其影響因素；揭示鋼筋/混凝土界面環(huán)境對鋼筋耐蝕性的影響特征，探明多種因素對鋼筋保持鈍化或腐蝕的影響機制；研究受氯離子等侵蝕的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的電化學(xué)處理新技術(shù)的機理并建立相應(yīng)的保護鋼筋新方法，具有重要的學(xué)術(shù)意義和應(yīng)用前景。

鋼筋在混凝土中的腐蝕破壞是導(dǎo)致現(xiàn)代鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生過早失效的主要原因。本項目側(cè)重研究在閉塞條件下鋼筋/混凝土界面物理化學(xué)過程和腐蝕破壞機理，探明界面化學(xué)微環(huán)境愿紙畋礱娑坌院透雌蘋檔木齠ㄐ宰饔茫疾斕緋⒒肪辰櫓?、混凝土相及讣堫钡a孀刺榷愿紙罨炷糧雌蘋檔撓跋歟⒄谷舾尚碌難芯糠椒?，具有重要学受Q庖搴褪導(dǎo)室庖濉 2100433B

鋼筋混凝土構(gòu)筑物的破壞是一個直接關(guān)系到人民生命和財產(chǎn)安全的大問題。而在構(gòu)筑物破壞的各種原因中，最主要、最危險的是鋼筋腐蝕。因此，能否及時準(zhǔn)確地檢測出混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋腐蝕的狀況，是非常迫切和重要的。而搞清混凝土中帶銹鋼筋腐蝕的規(guī)律和特征，則是這一切的先決條件。.在實際使用中，鋼筋幾乎都是帶著各種各樣的銹蝕（包括氧化）表面進入混凝土的，鋼筋日后在混凝土中的腐蝕實際上是在這一銹層下發(fā)生的；而在由于各種原因造成混凝土中鋼筋銹蝕以后，鋼筋基體的進一步腐蝕也將在已有銹層下發(fā)生發(fā)展。本項目將研究已有銹層狀態(tài)對鋼筋基體后期腐蝕規(guī)律的影響；實際混凝土環(huán)境中多種腐蝕影響因素對鋼筋的共同作用，（與單一因素的影響作用不同的）；直接在混凝土環(huán)境中研究帶銹鋼筋的腐蝕規(guī)律，研究銹層下鋼筋腐蝕的電化學(xué)特征和機理。這將比研究裸表面鋼筋更加接近真實情況，對鋼筋腐蝕研究的發(fā)展更具有理論上的指導(dǎo)意義。 2100433B