混凝土中钢结构锈蚀与结构耐久性

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1、摘要:当今社会，钢筋混凝土结构已成为混凝土加固的一个重要组成部分，钢筋也是混凝土中不可缺少的部分，是混凝土的整个框架，主要作用主要是进行到支撑。但钢筋是易受腐蚀，每当钢筋收到腐蚀，就会导致结构损坏，影响混凝土钢筋腐蚀的主要原因是钢结构的耐用性，因此在混凝土中使用耐用性高的钢结构是十分必要的，为了实现保护钢，降低钢的耐腐蚀性的程度之一目标，本文从钢腐蚀原因来入手，主要讨论了如何降低钢的腐蚀，并进一步提高了钢的结构的耐久性。关键词：钢筋锈蚀；混凝土结构；耐久性；防范措施1引言建筑物在使用过程中，在内部的或外部的、人为的或自然的因素的作用下，随着时间的推移

2、，逐步发生老化、损伤甚至损坏，这是一个不可逆的过程，必然影响到建筑物的使用功能以及结构的安全性，因此，工程结构的可靠生除安全性、适用性之外，还包含着对结构耐久性的要求。所谓结构的耐久性(Durabil时)是指在正常施工、正常使用和正常维护条件下，在特定时间内，构件或结构性能随时问推移而变化，但仍满足设计预定功能(安全性、适用性)的性能Ⅲ；或指结构在化学的、生物的或其他不利因素的作用下，在预定时期内，其材料性能的恶化不至导致结构出现不可接受的失效概率嘞；即结构在设计要求的目标使用期内，不需要花费大量资金加固处理而保持其安全性、使用功能和外观要求的能力Ⅲ

3、；简单地说，是使用了t年时间后的安全性、适用·胜。传统的现念认为混凝土(砼)是一种“人工石”，在它的保护下，钢筋不会发生锈蚀，因此钢筋混凝土结构具有使用寿命长和不需维护的特点。受这种观点的影响，长期以来，人们忽视了钢筋混凝土的耐久性问题，造成了钢筋混凝土结构耐久性研究的相对滞后，并因此付出了惊人的代价。因耐久性不足导致结构破坏的事故时有发生，已受到国内外土木工程界和学术界的高度重视。随着经济的不断发展，混凝土在我国基础建设中使用量越来越多，钢筋混凝土已被广泛应用于各类建筑活动中。主要是因为高性能的混凝土，成本相对较低，维护简单，工程易施工，供应相对充

4、裕。然而，钢筋混凝土的使用寿命不容乐观，在外部荷载和自然环境的长期作用下，其耐久性也不可避免的会受到影响。造成功能的衰减。钢筋锈蚀是影响混凝土结构的主要因素之一，是评价混凝土结构可靠性和耐久性的关键因素。钢筋锈蚀对混凝土结构的作用一般经历混凝土碳化、钢筋锈蚀、保护层沿钢筋剥落、产生锈胀裂缝。直到造成混凝土结构的彻底破坏。大部分混凝土的只有20~30年，20~30年中需要经常维修甚至需要大量的维修资金，对钢筋混凝土保护并对相应的问题进行防治，以此提高钢筋混凝土的耐用性是迫在眉睫的。2结构耐久性的基本理论2.1结构耐久性理论的发展耐久性最初应用于海上混凝

5、土构筑物的腐蚀情况。伴随着钢筋混凝土结构的大规模使用，新的耐久性损伤理论逐渐出现。发达国家提出了以耐久性为要求的高性能混凝土的研究。高性能混凝土中要求含有较低的水泥量。矿物质多，用水较少。能够增强混凝土的密实性、抗裂性、抗化学腐蚀性等。提高了混凝土使用的耐久性。我国的混凝土结构耐久性最初是由南京水利科学研究院提出。主要针对混凝土的碳化和钢筋锈蚀来进行研究。随后混凝土结构的耐久性设计规范出现，将混凝土结构耐久性研究规范化、系统化。目前对已建结构物的耐久性评估和病害诊断等尚没有完善的技术规范。近几年来我国有大概23。4亿平方米建筑物因可靠度过低而退役。结

6、构物的耐久性研究在以后相当长的时间内都将是主要的讨论课题。而混凝土结构的耐久性更是占有重要的部分。在技术层面上要加强基础理论的研究。分析混凝土劣化的机理。创造新材料来针对性的对劣化结构进行修复。政策上要有完善的技术章程。给从业人员提供技术依据。2.2混凝土结构耐久性研究的主要内容混凝土结构耐久性研究可以分为施工阶段、使用阶段、维修阶段3个方面，保证结构可靠度的指标不低于最低的可靠度水平；按照具体的内容可以将耐久性研究分为结构耐久性的失效机理研究以及对结构耐久性剩余寿命的评估预测：按照破坏类型分为疲劳损伤研究、化学侵蚀研究、抗冻融研究、钢筋锈蚀研究、骨

7、料反应研究以及抗火性的研究几个方面。混凝土结构耐久性要从环境、材料、构件以及结构四个层次来考虑。根据所处的环境可以分为一般大气环境、海洋环境、土壤环境、工业环境。根据环境对混凝土结构的危害程度将环境分为一般环境、特殊环境和灾害环境。外界环境中的腐蚀性介质会通过各种途径进入混凝土结构内部。造成碳化和钢筋的锈蚀。降低结构的承载力，影响工作性能。一般环境中对钢筋锈蚀影响较大的是温度和湿度：特殊环境中主要是酸、碱、盐的作用导致钢筋的锈蚀：灾害环境则是地震、火灾等偶然因素对结构的损坏。材料层次上对结构耐久性的研究表现在混凝土和钢筋两种材料上。目前多数的研究成果

8、都是基于材料层次得到的。通过对结构设计、施工和使用时加强构造措施，使保护材料尽量避免受到外界不利因素的影响。