氯离子对混凝土结构的侵蚀论文综述

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1、山东大学网络教育学院毕业论文论文（设计）题目：钢筋混凝土结构氯离子腐蚀机理与对策姓名：章敏华学号13207910049003年级：2013秋专业：土木工程学习中心：台州科技职业学院指导老师:职称：30钢筋混凝土结构氯离子腐蚀机理与对策摘要:目前，我国的氯盐环境十分恶劣。我国所处的氯盐环境包括：海洋环境、氯盐类除冰盐的使用、盐湖和盐碱地和工业环境。而氯盐对于混凝土结构的侵蚀十分严重，本文就混凝土氯盐防治的研究现状、氯盐对混凝土的侵蚀机理、氯盐侵蚀混凝土的防治措施等一系列方面，进行了深入分析与探讨。关键词：氯离子

2、侵蚀混凝土钢筋机理对策一、研究的目的及意义我国海岸辽阔，海岸线很长，大规模的基本建设集中于沿海地区，而海边的混凝土工程由于长期受氯离子侵蚀混凝土中的钢筋锈蚀现象非常严重，已建的海港码头等工程多数都达不到设计寿命的要求。我国北方地区，为保证冬季交通畅行，向道路、桥梁及城市立交桥等撒除冰盐，大量使用的氯化钠和氯化钙，使得氯离子渗入混凝土，引起钢筋锈蚀破坏。我国还有广泛的盐碱地，其腐蚀条件更为苛刻。引起混凝土钢筋锈蚀的主要原因一般认为有三种：混凝土碳化、氯离子引起的钢筋钝化和酸性介质引起的钢筋腐蚀。通常认为氯离子钝

3、化引起的钢筋腐蚀是最直接、最严重、和最普遍的。20世纪30年代建造的美国俄勒冈州Alsea海湾上的多拱大桥，施工质量很好，但因混凝土的水灰比太大，较短时间内大量氯离子侵入混凝土，导致钢筋严重锈蚀，引起结构损坏。用传统的方法局部修补破坏处，不久就发现修补处的钢筋又加剧腐蚀，不得不拆除、更换。20世纪60年代建造的美国旧金山海湾的第二座SanMateo-Hayward大桥，处于浪溅区的预制横梁虽采用优质混凝土拌合物，但由于在混凝土浇筑养护时梁底部产生了微裂缝，给氯离子侵入创造了条件，因此钢筋发生严重锈蚀，1980

4、年不得不花巨资修补。日本运输省曾检查过103座混凝土海港码头，发现使用20年以上的码头都有相当大的钢筋锈裂。30澳大利亚的Sharp对62座海岸混凝土结构进行调查，发现海岸混凝土结构的耐久性问题都是与浪溅区的钢筋异常严重的服饰有关。在美国，因撒除冰盐引起钢筋锈蚀破坏而限载通车的公路桥站占1/4，其中已经不能通车的占1%（约5000座），仅这些桥的维修费，就高达900亿元。如果再加上车库、公路和房屋等因车辆带来的除冰盐导致钢筋锈蚀而需要的修补费，则估计高达2580亿美元。英国的许多现代公路、公用与商业用钢筋混凝

5、土结构是20世纪60年代到80年代建造的，因为除冰盐透过沥青防水层和2~3厘米厚的混凝土保护层到达钢筋一般要10~20年，所以其钢筋腐蚀引起混凝土结构的问题发现的比美国晚，但是这个问题正日益突出。在英格兰岛中环线快车道上有11座高架桥由于冬天撒除冰盐，两年后就发现钢筋腐蚀使混凝土胀裂，使用到1989年的15年间，修补费已为造价的1.6倍，预计以后15年还将消耗接近造价6倍的费用。不仅在国外由氯离子引起的钢筋锈蚀情况严重，国内情况同样不容乐观。20世纪80年代中期，童保全等对浙东镇海沿海地区部分水闸工程破坏情况

6、的调查，发现了混凝土结构由于受氯离子腐蚀而导致耐久性严重不足的问题。调查按建成年限和环境条件等特点选取21座水闸和一个翻水站。在这22座建筑物中，损坏严重弃用的3座，占8.7%；构件损坏严重要大修的有8座，占42.3%；局部损坏的8座，占42.3%；基本完好的，占8.7%。单国良等对连云港第一和第二码头混凝土上部结构耐久性调查也表明，具有不同程度的钢筋锈胀破坏和纵裂的分别占58%和84%，主筋截面积损失率的最大值是24%。1986年建成该海港的煤码头，使用不到4年即已出现钢筋锈胀裂缝。20世纪90年代，黑龙江

7、省开始修建混凝土高等级公路。黑龙江是我国最严寒的地方，路面积雪和冰冻情况严重，混凝土路面必须要经受最严酷的使用环境考验。哈绥公路自1994年下半年开始摊铺混凝土路面，到1995年8月完工。1996年为满足在黑龙江省在亚布力召开的亚洲冬运会的交通量需求，公路管理部门根据交通部颁布的有关使用除冰盐的技术规程撒除冰盐。1997年2月，撒除冰盐的路面30和路肩表面出现大面积的混凝土剥蚀破坏，破损路段长19.5KM，这是由于除冰盐引起破坏的典型事例。哈尔滨到大庆的哈大公路，在建成5年后混凝土就出现异常严重的顺筋胀裂和剥

8、落，这也是由于撒除冰盐而人为造成的氯离子环境腐蚀混凝土结构破坏。北京市市政工程设计研究总院对北京城区混凝土立交桥梁耐久性方面存在问题的现状进行普查，对原西直门立交桥、三元桥、东直门立交桥、大北窑桥和月坛桥等进行了氯化物侵入和钢筋锈蚀检测，调查结果表示，氯化物的侵入可以严重破坏钢筋的保护层。早期建设的北京城市立交桥，混凝土标号低，抗渗性差，由于氯化物的侵入已经造成钢筋的严重锈蚀以及混凝土的剥落胀裂；近