混凝土中臨界氯離子濃度的試驗(yàn)研究.pdf

1、氯離子引起的鋼筋腐蝕在眾多影響混凝土長(zhǎng)期使用安全性的因素中，占有很重要的地位。 一般情況下，鋼筋在混凝土中不會(huì)腐蝕。因?yàn)榛炷量紫兑壕哂懈邏A性，鋼筋在這種環(huán)境下處于鈍化狀態(tài)。只有當(dāng)鋼筋表面氯離子濃度達(dá)到某一定值時(shí)，鈍化膜才會(huì)被破壞，鋼筋開始脫鈍腐蝕。此時(shí)鋼筋表面的氯離子濃度稱為臨界氯離子濃度。所以研究清楚臨界氯離子濃度的分布和變化規(guī)律對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計(jì)、壽命預(yù)測(cè)，具有重要意義。 許多學(xué)者通過不同的試驗(yàn)方法進(jìn)行了

2、臨界氯離子濃度的研究。Glass總結(jié)了以前學(xué)者研究得到的臨界氯離子濃度值，發(fā)現(xiàn)以總氯離子含量占水泥用量百分比作為指標(biāo)表示臨界氯離子濃度，該數(shù)值在0.17％到2.5％的范圍內(nèi)變化，上下限相差巨大。這表明人們目前還未研究清楚臨界氯離子濃度的變化規(guī)律。 臨界氯離子濃度的影響因素可以分為兩類，直接因素和間接因素。直接影響因素包括鋼筋的點(diǎn)蝕電位和腐蝕電位；間接影響因素包括水泥種類、混凝土配合比、添加劑、環(huán)境的溫濕度、混凝土孔隙溶液的pH值

3、等。間接因素通過直接因素發(fā)揮作用。鋼筋是否腐蝕，主要看鋼筋的腐蝕電位是否高于點(diǎn)蝕電位。從這個(gè)角度引申，臨界氯離子濃度可以定義為使鋼筋的點(diǎn)蝕電位超低于腐蝕電位的氯離子濃度下限值。研究清楚鋼筋點(diǎn)蝕電位和腐蝕電位的分布及變化規(guī)律，才能對(duì)臨界氯離子濃度的變化范圍有更為明確的認(rèn)識(shí)。 本文以砂漿試塊為研究環(huán)境，使用恒電位的試驗(yàn)方法，通過預(yù)先摻入和后期滲透兩種方法，將氯離子引入砂漿試塊，研究砂漿試塊中臨界氯離子濃度與鋼筋點(diǎn)蝕電位的關(guān)系。

4、 先摻法試驗(yàn)中，在試塊澆注過程中預(yù)先摻入氯離子濃度大于等于0.4％（占水泥用量百分比）時(shí)，鋼筋在試塊澆注養(yǎng)護(hù)過程中就發(fā)生脫鈍腐蝕；而對(duì)鋼筋采用犧牲陽極的陰極保護(hù)方法之后，在鋼筋表面會(huì)形成致密的水泥漿沉淀，大大提高臨界氯離子濃度。 后滲法試驗(yàn)中，恒電位的變化范圍為+100mV~-300mV，通過試驗(yàn)得到鋼筋在不同點(diǎn)蝕電位下的臨界氯離子濃度。試驗(yàn)結(jié)果說明，隨著鋼筋點(diǎn)蝕電位的降低，臨界氯離子濃度迅速上升；可以用直線擬合點(diǎn)蝕電位與臨界