钢筋锈蚀对混凝土结构的危害及其预防措施.pdf

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1、水泥与混凝土钢筋锈蚀对混凝土结构的危害及其预防措施Researchondamageofreinforcementcorrosiontoconcretestructuresandrelatedpreventionmeasures雍玉鲤王欣(扬州市职业大学土木工程学院，江苏扬州225009)摘要：钢筋锈蚀是造成混凝土结构耐久性损伤的最主要和最直接因素，也是混凝土耐久性破坏的主要形式之一。本文论述了钢筋锈蚀的机理，影响锈蚀的因素及其对混凝土结构的危害，最后提出了预防钢筋锈蚀应采取的有益措施，为减少锈蚀危害、提高结构的耐久性和安全性提供了重要依据。关键词：钢筋锈蚀；混凝土结构；影

2、响因素；预防措施Abstract：Reinforcementcorrosionisoneofthemostimportantanddirectfactorsthatleadtothedurabilitydamageofconcretestructures.Inthispaper,themechanismandinfluencingfactorsofreinforcementcorrosionaredescribed,aswellasitsharmfuleffectsonconcretestructuresarediscussed.Finally,someneffectiv

3、emeasuresforcorrosionpreventionareputforwordwhichprovideusefulreferencefortheenhancementofstructuraldurabilityandsafety.Keywords：reinforcementcorrosion；durability；influencingfactors；preventionmeasures中图分类号：TU528.1文献标识码：B文章编号：1003-8965(2014)06-0017-02钢筋锈蚀对钢筋混凝土结构及预应力混凝土结构的耐久性和安全性影响极大。目前，钢筋

4、锈蚀引起混凝土结2影响钢筋锈蚀的因素[1]构的过早破坏已成为世界各国普遍关注的一大灾害。据有关资料介绍，美国腐蚀损失的40％与混凝土中钢筋的在混凝土结构中，钢筋受到周围混凝土的保护，一锈蚀有关。我国以基础设施为主的钢筋混凝土结构中钢筋般并不被腐蚀，只有在一定条件下才产生锈蚀。影响钢筋的锈蚀也已经造成很大的危害，并潜存着很大的结构安全锈蚀的因素很多，包括钢筋位置、钢筋直径、水泥品种、威胁。我国的海港码头、滨海设施、水工、桥梁等都有很混凝土的密实度、保护层厚度及完好性、外部环境等。多钢筋锈蚀破坏的事例，许多工程达不到设计寿命的要求，1）混凝土液相pH值及碳化程度。钢筋锈蚀速度

5、与[2]大量的修复工程已经或正在进行。因而，采取适当措施混凝土液相pH值有密切关系，pH值大于10时，钢筋锈预防钢筋混凝土中钢筋的锈蚀，具有十分重大的经济意义，蚀速度很小；pH值小于4时，钢筋锈蚀速度急剧增加。在某些情况下甚至关系到人民的生命安全。混凝土的碳化降低了混凝土的碱度，造成pH值降低，给钢筋脱钝提供了可能。钢筋的失重率与混凝土的碳化深度1钢筋锈蚀的机理差不多呈线性关系，由此混凝土的碳化程度对钢筋锈蚀有重大影响。--正常情况下，在正常混凝土中pH值约为12，这时2）混凝土中Cl的含量。混凝土中Cl的含量对钢钢材表面能形成碱性氧化膜(钝化膜)，对钢筋起保护作用，筋锈

6、蚀影响极大，氯盐的掺量应少于水泥重量的l％。氯若混凝土碳化后，由于碱性降低(中性化)会失去对钢筋化物是一种很危险的侵蚀介质，但是在我国北方地区，为的保护作用。此外，混凝土中氯离子达到一定浓度也会严保证冬季交通畅行，向道路、桥梁及城市立交桥等撤除冰重破坏钢筋表面的钝化膜。盐，大量使用的氯化钠和氯化钙，使得氯离子渗入混凝土，对于钢筋混凝土，在一般环境条件下，钢筋的锈蚀引起钢筋锈蚀破坏。通常由两种作用引起：一种是混凝土碳化作用，一种是氯3）混凝土的密实度和保护层厚度。混凝土能阻止外[3]离子的侵蚀。二氧化碳和氯离子对混凝土本身都没有严界腐蚀介质、氧气和水分等的渗入，混凝土密实度

7、越高，重的破坏作用，但是这两种环境物质都是混凝土中钢筋钝保护层越厚，外界有害物质就越难渗入，钢筋锈蚀就不容化膜破坏的最重要又最常遇到的环境介质：混凝土碳化使易发生。这三个方面都与侵蚀性介质的侵蚀速度有关，保混凝土孔隙溶液中的Ca(0H)2含量逐渐减少，pH值逐渐护层厚度对钢筋锈蚀的影响呈线性关系，因此世界各国规下降，钝化膜逐渐变得不再稳定以至于完全被破坏，使钢范对保护层厚度都作了规定。在我国新修订的《公路钢筋筋处于脱钝状态；周围环境中的氯离子从混凝土表面逐渐混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》对钢筋的最小保护渗入到混凝土内部，到