资源描述：
《处于海洋环境的钢筋混凝土耐久性研究_覃丽坤.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、2002年第12期(总第158期)混凝土全国建筑科学核心期刊Number12in2002(TotalNo.158)ConcreteChinaBuildingScienceCorePeriodical处于海洋环境的钢筋混凝土耐久性研究1,211覃丽坤,宋玉普,赵东拂(1.大连理工大学海岸与近海工程国家重点实验室,辽宁大连116024;2.大连大学土建系,辽宁大连116622)[摘要]本文对海洋环境下影响混凝土耐久性和引起钢筋腐蚀的原因及机理进行了分析,并引入试验数据,进一步着重说明海水中的SO2--对混凝土和钢筋的劣化影响,同时指出影响混凝土耐久性的原因是多种因素共同作用的结果,提
2、出了提高海洋4、Cl环境下混凝土结构物耐久性的措施。[关键词]混凝土;钢筋;海洋环境;耐久性;腐蚀;防护[中图分类号]TU528.01[文献标识码]A[文章编号]1002-3550(2002)12-0003-03在上式中,最后的生成物为“3CaO·Al2O3·3CaSO4·nH2O”即钙钒1前言2-石,这是海水中的SO4与混凝土中的成分3CaO·Al2O3经数次混凝土的耐久性主要是指其抵抗物理和化学侵蚀,如冻反应的结果,如果混凝土中钙钒石的含量不高,则不会产生很融、高温、碳化及硫酸盐侵蚀的能力,这种能力主要取决于抵抗大的影响,但如果含量很高,便造成混凝土的膨胀破坏。在海腐蚀性介质
3、侵入的能力,也取决于硬化后体积的稳定性及硬化洋环境下,使用正常混凝土,发生这种破坏的报道几乎没有,但水泥浆中毛细管空隙率的大小。混凝土耐久性的研究是一个当使用某种特殊骨料时,由于膨胀破坏造成的事故是存在的。十分重要而又迫切需要解决的问题,特别是我国及世界其他国对此问题,日本某港湾研究所进行了暴露试验,采用的混凝土家的沿海及近海地区的混凝土结构,由于海洋环境对混凝土的试块的骨料为浊沸石(CaAl2Si4O12·4H2O),结果由于生成大量钙腐蚀,尤其是钢筋的锈蚀造成的结构早期损坏,已成为工程中钒石而发生膨胀破坏。的主要问题。近几年,国内外的专家、学者,对这一问题进行了-Cl的腐蚀也
4、是造成混凝土破坏的重要因素,腐蚀机理同大量的研究,从影响混凝土耐久性的腐蚀机理,到针对腐蚀采2-SO4一样,也是由于产生大体积的固化物,使混凝土膨胀而破取的防护措施,都进行了大量的实验论证,但还有许多问题有裂,因此,美国混凝土协会规定,水泥中Cl-的最高限量(质量待于进一步研究及应当引起足够的重视。如在海洋环境下,影百分比)为:预应力钢筋混凝土为0.08%,潮湿环境中混凝土为响混凝土耐久性的因素是多种多样的,几种因素的联合作用的0.10%,干燥环境中的混凝土为0.20%。结果又是怎样?氯离子的渗透速度与时间的关系、海洋环境下针对混凝土受海水的腐蚀情况,各国分别进行了大量的试混凝土
5、的养护措施、掺合矿物质后对混凝土耐久性的影响,及验研究,下面是日本某研究所进行的长期暴露试验得出的结海洋环境下提高混凝土耐久性的防护措施等等。本文从腐蚀果:此次试验历时约30年,将各种试块放入实际的海洋环境中的主要影响因素及腐蚀机理等方面,浅述海洋环境对混凝土及进行暴露试验。试验中采用多种水泥进行对比分析,包括普通钢筋的腐蚀危害与防护办法,以期对处于海洋环境下的混凝土硅酸盐水泥、早强硅酸盐水泥、高炉水泥以及现在几乎不使用耐久性的研究工作有一定的参考价值。的矾土水泥,水灰比为0.52～0.55,试件为Υ15cm×30cm的圆柱体,用海水搅拌。测得的混凝土抗压强度变化过程如图l所2海
6、洋环境对混凝土耐久性的影响示,初期阶段,可看出混凝土抗压强度有上升趋势,这不单是海在海洋及海岸构筑物的建设中,目前主要是以混凝土、钢水的影响,还有水泥的水化反应的影响,经过10年后,抗压强材为主要材料。对混凝土而言,它不同于天然石材,因为天然度开始有下降的趋势,经过20年后,降至28天龄期时的初始的石材具有极高的抗渗性能,而混凝土虽然从表面看与天然石强度。虽然这还不能完全得出随着暴露时间的延长,强度随之材好像没有区别,但从微观看,混凝土是有很多的孔隙,因此,降低的结果,但也可推断抗压强度是有下降趋势的。在海洋环境下,海水直接作用于混凝土的表面,慢慢地渗透到2.2海水对钢筋的腐蚀混
7、凝土的孔隙中,同时,海水中的各种成分也随之侵入到混凝海水中的Cl-渗透进入混凝土中是一个持续多年的缓慢土的内部,可以说,影响混凝土耐久性的根本原因就是侵入到过程,对于它的腐蚀作用机理,人们在认识上存在不少分歧,目混凝土中的海水中的SO2--。-4和Cl前,大体上认为Cl能够破坏钢筋表面的钝化膜使钢筋发生局2.1海水对混凝土耐久性的影响部腐蚀的观点比较多。从更微观的角度分析钢筋的腐蚀,腐蚀2-虽然海洋环境中SO4的含量不像有些腐蚀介质中的含的进展速度是多种因素引起的,有试验表明,钢
