濱海鹽漬土環(huán)境中結(jié)構(gòu)物防腐蝕措施分析.pdf

1、本論文目的是為提高連云港鹽漬土環(huán)境下鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)壽命，對(duì)混凝土保護(hù)層厚度提出優(yōu)化建議。
　　首先分析了氯離子在混凝土內(nèi)部的遷移過程，及其對(duì)鹽漬土環(huán)境下鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的破壞性影響；指出氯離子侵入混凝土的四種主要形式：擴(kuò)散作用、結(jié)合作用、電場(chǎng)滲流、毛細(xì)作用。并在Fick方程的基礎(chǔ)上列出這四種方式的擴(kuò)散方程；引入擴(kuò)散系數(shù)的概念，列舉擴(kuò)散系數(shù)的取值法則、定義臨界氯離子濃度、提出臨界氯離子濃度的表示方法，列舉了現(xiàn)有文獻(xiàn)中公布的臨界

2、氯離子濃度范圍；采用數(shù)值計(jì)算方法分析混凝土中氯離子的遷移規(guī)律，建立描述氯離子侵入過程的模型，計(jì)算混凝土內(nèi)部氯離子含量隨侵入深度以及隨時(shí)間的變化。
　　其次，對(duì)氯離子遷移過程進(jìn)行模擬分析：通過孔隙溶液的構(gòu)成與水分在混凝土中的形態(tài)分析，確定氯離子在混凝土中運(yùn)移的主導(dǎo)作用以及影響氯離子在混凝土中分布的關(guān)鍵因素，得出混凝土中氯離子的遷移規(guī)律。分別從控制氯離子在混凝土孔隙溶液中運(yùn)移過程中的結(jié)合作用、擴(kuò)散電場(chǎng)作用以及毛細(xì)作用對(duì)氯離子運(yùn)移過程的

3、影響，建立描述氯離子運(yùn)移的方程。模型的建立按照從簡(jiǎn)單考慮一種影響因素到綜合考慮所有影響因素的順序。通過計(jì)算得出如下設(shè)計(jì)原則：
　　（1）預(yù)測(cè)混凝土結(jié)構(gòu)壽命時(shí)，若忽略混凝土固相對(duì)侵入氯離子的結(jié)合作用，將造成預(yù)測(cè)的混凝土內(nèi)部氯離子含量過大，相應(yīng)的結(jié)構(gòu)壽命偏小，以至于設(shè)計(jì)的混凝土保護(hù)層厚度偏大以及材料的浪費(fèi)。
　?。?）若不考慮電遷移，得到的氯離子濃度偏小，將造成估計(jì)壽命偏大，服役期間鋼筋存在腐蝕隱患。
　?。?）結(jié)構(gòu)在初始

4、時(shí)刻過分干燥情況下放置于鹽漬土環(huán)境中，其壽命將大打折扣，工程建設(shè)中需要避免這種情況的發(fā)生。
　?。?）結(jié)合鹽漬土環(huán)境下氯離子侵入混凝土的模型，分析了增加保護(hù)層厚度對(duì)結(jié)構(gòu)物壽命的影響。
　　本文通過完成主要的工作得出以下結(jié)論：
　?。?）本文建立的氯離子侵入混凝土的模型吻合現(xiàn)場(chǎng)混凝土樣氯離子含量分析結(jié)果，可以用來模擬濱海鹽漬土環(huán)境下氯離子侵入混凝土內(nèi)部的過程。
　?。?）結(jié)合作用、擴(kuò)散電場(chǎng)作用以及毛細(xì)作用影響著氯離

5、子在混凝土孔隙溶液中的運(yùn)移過程：結(jié)合作用減小了孔隙溶液中氯離子濃度；多重離子運(yùn)移產(chǎn)生的擴(kuò)散電場(chǎng)加速了氯離子侵入過程，擴(kuò)散電場(chǎng)作用為鹽漬土環(huán)境區(qū)別于其它鹽環(huán)境的特點(diǎn)，導(dǎo)致鹽漬土對(duì)結(jié)構(gòu)物耐久性的影響大于海水；混凝土孔隙初始非飽和狀態(tài)帶來的毛細(xì)作用在前期影響混凝土表層的氯離子濃度分布，后期對(duì)混凝土深層氯離子含量產(chǎn)生影響，最終增大了鋼筋表面氯離子濃度。
　?。?）為了保證結(jié)構(gòu)物80a內(nèi)鋼筋不發(fā)生腐蝕，通過本文模型計(jì)算，連云港濱海鹽漬土環(huán)境