复合盐溶液中钢筋锈蚀对混凝土的损伤研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com2013年第7期混凝土与水泥制品2013No．77月CHINACONCRETEANDCEMENTPRODUCTSJuly复合盐溶液中钢筋锈蚀对混凝土的损伤研究骆静静，杨鼎宜，陈建军。(1．苏州混凝土水泥制品研究院有限公司江苏省高耐久混凝土工程技术中心，215004；2．扬州大学建筑科学与工程学院，225009；3．汉中中材混凝土有限公司，723100)摘要：对硫酸盐和氯盐复合溶液浸泡下的钢筋锈蚀规律进行了试验研究．探讨了弯曲荷栽对钢筋锈蚀的影响。采用电化学方法评价钢筋的腐蚀状况。用钢筋锈

2、蚀电位和钢筋锈蚀速率反映钢筋的锈蚀程度。根据钢筋锈蚀产物在混凝土最外边缘拉裂处所产生的环向拉应力定义混凝土受钢筋锈蚀影响的损伤度D．，建立了损伤度与锈蚀电流密度、锈蚀时间的方程．并进行了模型验证。关键词：锈蚀电位：锈蚀电流密度：损伤度Abstract：Thesteelcorrosionofreinforcedconcreteunderthemixturesolutionofsulfateandchlorideisinvestigated．Theefectsofflexureloadingonsteelcorrosionis

3、discussedinthispaper．ElectrochemicalmetIlodsareusedtoanalyzethecorrosionstateofsteelinconcrete，thedegreeofcorrosionisreflectedwithcorrosionpotentialandcorrosioncurentdensity．Accordingtothehooptensilestressattheouteredgeoftheruptureplaceinducedbycorrosionproduction

4、，thedamagedegreeofconcrete(causedbysteelcorosionisdefined．erelationofthedamagedegree，corrosioncurentdensityandcorrosiontime—varyingisestablished，whichreflectstheprocessofdamageevolution．Andthemodelverifica-tioniScarriedout．Keywords：Corosionpotential；Corosioncurent

5、density；Damagedegree中图分类号：TU528．1文献标识码：A文章编号：1000—4637(2013)07—01—06‘0前言酸盐水泥。钢筋锈蚀是钢筋混凝土结构破坏的主要原因，细集料：中砂，细度模量2．5～2．6，含泥量(按质大多数学者都通过单一氯盐溶液浸泡钢筋试验研量计)<1．5％，泥块含量(按质量计)

6、。境中还存在着大量的硫酸盐、碳酸盐等其他盐类的减水剂：聚羧酸类。作用，这些盐类对钢筋混凝土的保护层有十分明显水：自来水。的损伤作用【1-2]。因此，研究混凝土的耐久性，除了要浸泡试剂：硫酸钠、氯化钠，粉状，纯度大于考虑复合盐溶液作用下混凝土的损伤．复合溶液作99％。用下钢筋的锈蚀问题也应当进行探索【3J。钢筋：HRB335螺纹钢筋，68；箍筋选用6。考虑到荷载一直存在于混凝土的服役阶段．研1．2试件制作与养护究混凝土的耐久性，荷载是不可忽略的重要因素。试验浇筑两种尺寸的混凝土试件：荷载梁为牛现阶段对荷载的研究发现，弯曲荷载

7、对混凝土受盐腿形，无荷载作用梁为长方体。具体尺寸、配筋方式侵蚀有促进作用，会加速混凝土的损伤，但弯曲荷及加载方式见图1。设计强度等级为C30、C40，水灰载对钢筋锈蚀的影响还没有统一的观点。比分别为0．53、0．42。每组混凝土试件制作3个，混本文选取经常遇到且危害较大的硫酸盐、氯盐凝土试件成型24h后脱模，自然条件下养护60d。和外部弯曲应力三种损伤因子进行钢筋混凝土复1_3浸泡试验合损伤试验研究。设计研究了三种水平弯曲荷载作试验配制5％Na2S0+10％NaC1混合溶液，施加用下钢筋的锈蚀规律，尝试建立钢筋锈蚀引起的混

8、弯曲荷载大小为0、50％Pc，、70％Per。浸泡过程中随时凝土损伤演化方程，为混凝土寿命预测提供参考。检测荷载的大小，及时修正。试验过程中每15d对1试验钢筋进行一次锈蚀电位和锈蚀电流密度检测。1．1试验原材料与配比1．4性能测试水泥：采用江苏某水泥厂生产的P·II52．5级硅采用电化学方法评价钢筋的