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《体外预应力混凝土结构耐久性问题探讨(3)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、3体外预应力混凝土结构耐久性问题探讨熊学玉吴学淑(同济大学预应力研究所上海200092)摘要:分析了体外预应力钢筋的腐蚀机理和混凝土劣化原因,在此基础上评述现阶段采取的体外预应力筋的防腐、减振措施以及混凝土耐久性的改善措施。最后,结合体外预应力筋的电化学腐蚀原理,指出当前体外预应力混凝土结构在耐久性方面仍存在的问题,并提出提高其耐久性的建议。关键词:耐久性体外预应力筋腐蚀机理防腐减振THESTUDYONTHEDURABILITYOFEXTERNALLYPRESTRESSEDCONCRETESTRUCTUREXiongXueyuWuXu
2、eshu(ResearchInstituteofPrestress,TongjiUniversityShanghai200092)Abstract:Thecorrosionmechanismofexternallyprestressedtendonsanddamagemechanismofconcreteareanalysed.Onthisbasisofanalysis,themeasurestopreventtheerosionofexternallyprestressedtendonsandtoimprovethedurabili
3、tyofconcretearecommented.Finally,onthebasisofelectrochemicalcorrosionmechanism,thelimitationsoftheprotectionmeasuresarestudiedandthesuggestionstoimprovethedurabilityofexternallyprestressedconcretestructureareproposed.Keywords:durabilityexternallyprestressedtendoncorrosi
4、onmechanismanticorrosionvibrationdamping国内外统计资料表明,耐久性失效是导致混凝及索的更换,可以保证力筋的应力水平及结构的可土结构在正常使用环境状态下失效的最主要原因之靠性,延长了结构的寿命,使其在寿命期内经济性优一。预应力混凝土结构的失效不仅会造成巨大的经于体内预应力混凝土结构。然而,体外预应力结构济损失,甚至还会造成人员伤亡,因此必须保证预应在耐久性方面仍存在问题,本文对体外预应力混凝力混凝土结构的耐久性。从20世纪50年代至今,土结构的耐久性进行分析,在此基础上评述现阶段体内预应力结构在世
5、界范围内被广泛应用,然而,体采取的防护措施,指出其仍存在的问题,并提出提高内预应力结构由于预应力筋设置于混凝土内部,降体外预应力混凝土结构耐久性的建议。低了混凝土的浇筑质量,而且管道灌浆的施工质量也难以保证,这些因素使得体内预应力结构的耐久1体外预应力筋腐蚀破坏原理性容易出现问题。英国在对1958~1977年修建的111体外预应力筋的基本腐蚀机理12座后张混凝土桥梁进行调查发现,其中竟有10与普通混凝土结构的钢筋腐蚀一样,体外预应座桥的压浆孔道中存在空洞;1996年,英国混凝土力筋的腐蚀也是一个电化学过程:由于预应力筋某协会的《耐久的
6、有粘结后张混凝土桥》研究报告显两点处的材质和环境的差异,分别引起两点间的电示,从1967~1992年在英国和比利时有3座后张预位差,不同电位的区段之间形成阳极和阴极,阳极反应力混凝土桥由于预应力钢束的锈蚀而发生突然破应和阴极反应的进行将导致预应力筋破坏。预应力坏。在1992年9月,英国运输部经过对威尔士一座筋表面有一层氧化膜,由于某种原因(应力作用、氯因灌浆不实预应力筋锈蚀而倒塌的桥梁调查分析离子穿透⋯)引起钢筋表面钝化膜脱落,裸露的钢筋后,颁布法令规定:后张预应力混凝土结构不再允许表面处于活化状态,在腐蚀环境中,钢筋便发生阳极用于新
7、建桥梁。这些事实说明,体内预应力结构的反应,铁原子失去电子变为铁离子,进入溶液:2+耐久性问题不容忽视。相比之下,体外预应力结构阳极反应:FeFe+2e在耐久性方面有其独有的优势:体外预应力筋设置于混凝土外,不影响混凝土的振捣密实,而且索设置3建设部《建筑结构体外预应力加固技术规程》规范编制的研究项目。于混凝土体外,便于检测、重新张拉和更换。体外索第一作者:熊学玉男1962年8月出生副教授博士副所长的检测可以预防破坏事故的发生,而索的重新张拉收稿日期:2004-04-2220IndustrialConstructionVol134,N
8、o17,2004工业建筑2004年第34卷第7期阳极反应生成的电子通过钢筋本身定向移动到钢筋能下降,在拉应力共同作用下,体外预应力筋脆断。表面上的阴极区域,并在那里发生还原反应。阴极此类腐蚀并不需要很强的腐蚀环境,也不需