混凝土中钢筋的腐蚀行为及腐蚀速率预测

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1、弟l7巷．弟5别建筑材料学报Vo1．17，NO．5学兔兔www.xuetutu.com2O14年10月J0URNALOFBUILDINGMATERIALSOct。，2OI4文章编号：1007-9629(2014)05—0774—10混凝土中钢筋的腐蚀行为及腐蚀速率预测余波。，毋铭，杨绿峰’(1．广西大学土木建筑工程学院，广西南宁530004；2．广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室，广西南宁530004；3．广西壮族自治区住房和城乡建设厅，广西南宁530028)摘要：结合理论分析、数值模拟和试验验证，探讨了混凝土中钢筋的腐蚀行为，并建立了钢筋腐蚀速率的预测模型

2、．首先基于试验数据，修正了混凝土的电阻率模型，然后结合混凝土中钢筋腐蚀的电化学原理和宏电池腐蚀模型，分析了保护层厚度、水灰比、氯离子含量和空气相对湿度等因素对钢筋腐蚀过程控制方式和腐蚀速率的影响，并据此建立了混凝土结构钢筋腐蚀速率的预测模型．分析表明，所建立的预测模型能够合理地反映电阻和阴极控制条件下钢筋腐蚀速率的变化趋势，具有较好的预测精度和实用性．关键词：混凝土；钢筋；腐蚀行为；腐蚀速率；保护层；水灰比；氯离子；相对湿度中图分类号：TU528．01文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．1007～9629．2014．05．005CorrosionBe

3、haviorandPredictionofCorrosionRateforSteelBarinConcreteyUB0，WUMing一，YANGLufeng’’。(1．SchoolofCivilEngineering&Architecture，GuangxiUniversity，Nanning530004，China；2．KeyLaboratoryofDisasterPreventionandStructuralSafetyofMinistryofEducation，GuangxiUniversity，Nanning530004，China；3．AgencyofHo

4、usingandUrban-RuralDevelopment，GuangxiAutonomousZhuangRegion，Nanning530028，China)Abstract：Corrosionbehaviorofsteelbarinconcretewasinvestigatedandapredictionmodelforcorrosionratewasdevelopedwithcommonlyusedengineeringparametersbasedontheoreticalanalysis，numericalsimulationandexperimenta

5、lvalidation．Animprovedmodelforconcreteresistivitywasproposedbyfittingtheexperimentaldatafirst．Thentheinfluencesofwater—cementratio，chloridecontent，coverdepthandrelativehumidityonthecontrolmodeofcorrosionprocessandthesteelcorrosionratewereinvestigatedac—cordingtoelectrochemicalmechanism

6、andmacro—cellcorrosionmode1．Finally。apredictionmode1forcor—rosionratewasproposedbasedonthenonlinearregressionwithcommonlyusedengineeringparameters．Analysisresultsdemonstratethattheproposedmodelcouldreflectthevariationtrendofcorrosionrateun—derbothresistivityandcathodiccontrolmodeswithd

7、esirableaccuracyandpracticality．Keywords：concrete；steelbar；corrosionbehavior；corrosionrate；concretecover；water—cementratio；chloride；relativehumidity由氯盐侵蚀和}昆凝土碳化引起的钢筋腐蚀，会导载力不足而失效破坏，是在役钢筋{昆凝土结构性能劣致混凝土保护层开裂和剥落，甚至造成结构构件的承化的主要原因之一．钢筋腐蚀速率表征了结构性能劣收稿Et期：2013-05—27；修订日期：2013-09-13基金项目：国家自然科学基