碳化及氯离子交互作用下混凝土内钢筋的锈蚀行为

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1、学兔兔www.xuetutu.com第17卷第5期建筑材料学报Vo1．17．No．52014年lO月JOURNALOFBUILDINGMATERIALSOct．，2014文章编号：1007—9629(2014)05—0892—04碳化及氯离子交互作用下混凝土内钢筋的锈蚀行为宋学锋，张县云，高瑞(西安建筑科技大学材料与矿资学院，陕西西安710055)摘要：试验研究了加速碳化和氯离子诱导交互作用下混凝土中钢筋的锈蚀行为．利用电化学工作站测试了混凝土中预埋钢筋加速腐蚀过程中的腐蚀电位和腐蚀电流密度．结合钢筋周围氯离子浓度及pH值的变化，分析了碳化和

2、氯离子对钢筋锈蚀的影响规律．结果表明：氯离子的渗入可快速导致钢筋锈蚀；在碳化和氯离子交互作用下，碳化对钢筋锈蚀过程具有延缓作用．关键词：碳化；氯离子；交互作用；钢筋锈蚀中图分类号：TU528．571文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．1007—9629．2014．05．023CorrosionBehaviorofSteelEmbeddedinConcreteunderInteractionofCarbonationandChlorideIonSONGXuefeng，ZHANGXianyun，GAORui(CollegeofMa

3、terials&MineralResources，Xi’anUniversityofArchitecture&Technology，Xi’an710055，China)Abstract：Thecorrosionbehaviourofsteelinconcretewasstudiedundertheinteractionofcarbonationandchlorideion．Theelectrochemicalparametersofcorrosionpotential(E。)andcorrosioncurrentdensity(J)weret

4、estedinthecorrosionprocessofsteelbyelectrochemicalinstrument．Theeffectsofcarbona—tionandchlorideiononthesteelcorrosionbehaviourwereanalyzedcombinedwiththevariationofchlorideionconcentrationandpHvalueinmortararoundthestee1．Theresultsshowthattheaggressivechlorideioncanacceler

5、atethesteelcorrosionprocess；whilethecarbonationcanretardthesteelcorrosionprocessintheinteractionofcarbonationandchlorideion．Keywords：carbonation；chlorideion；interaction；steelcorrosion混凝土的高碱度(pH>12．0)是保护钢筋不被的碱度降低，不利于钝化膜的稳定存在_6。]．这种过锈蚀的最重要条件，也是钢筋混凝土工程经久耐用于简化的观点，往往难于解释碳化、氯离子交互

6、作用的重要原因．在实际工程中，由于氯离子的渗入及碳下碳化对混凝土内钢筋锈蚀的影响规律，甚至出现化作用，混凝土中钢筋免受腐蚀的“临界值”(通常认相反的研究结论]．为pH一11．5)往往难以长期保持，已成为其“钝化本研究采用加速碳化的方法，将钢筋混凝土试膜”过早破坏并导致加速锈蚀的2个关键因素[1]．样碳化至不同深度，以3．5(质量分数)NaC1溶液在氯离子诱导或碳化单一因素作用下，有关混作为侵蚀介质，通过干湿循环方式加速混凝土内的凝土中钢筋锈蚀的研究十分广泛．渗入混凝土内部钢筋锈蚀，并利用电化学工作站测试混凝土内预埋的氯离子通过物理、化学作用加

7、速混凝土内钢筋锈钢筋的腐蚀电位(E。，)及腐蚀电流密度(I)，详细蚀，尽管其作用机理十分复杂，但研究结论却高度一研究了碳化及氯离子交互作用下混凝土内钢筋的腐致l-3]．而碳化作为混凝土中性化的一种表现形式，蚀行为，并结合钢筋表面的砂浆介质pH值、自由氯加速钢筋锈蚀的普遍观点是碳化导致了混凝土内部离子浓度综合分析了钢筋的锈蚀行为．收稿日期：2018-04—15；修订日期：2013—06—26基金项目：国家自然科学基金资助项目(50908189)；陕西省教育厅自然科学基金资助项目(O9JK537)第一作者：宋学锋(1976-一)，男，河南太康人，

8、西安建筑科技大学副教授，硕士生导师，博士．E—mail：songxuefeng@xauat．edu．cn学兔兔www.xuetutu.com学兔兔www.xuetu