【论文】混凝土结构中钢筋锈蚀的影响因素和检测评判方法的探讨.pdfVIP

混凝土结构 中钢筋锈蚀的影响 因素和检测评判方法的探讨 宋军华 ， 谢 向阳 (安徽省交通规划设计研究院，安徽 合肥 230088) 摘 要 ：工程实践证明，在钢筋混凝土结构 中，钢筋 的锈蚀是影响结构耐久性的主要因素 。文章根据混凝土中钢筋锈蚀机理 ，分析 钢筋锈蚀主要影响因素 ，如钢筋锈蚀 电位 、氯离子含量 、混凝土碳化深度 、混凝土保护层厚度、混凝土电阻率 、混凝土 的密实性 、氧 的影响机理 ．并对各影响 因素的检测方法和推荐评判标准进行 了探讨 。 关键词 ：钢筋锈蚀 ；影响因素 ；检测评判方法 中图分类号 ：FU511．32；U445．73 文献标识码 ：A 文章编号 ：1673—578l(2010)01-0085—03 大量工程实践证 明，在钢筋混凝土结构 中，钢筋 测量铜一硫酸铜参考电极与钢筋一混凝土 电极之间 的锈蚀是影响结构耐久性 的主要 因素。钢筋 的锈蚀 的电位差确定 ，目前国内外混凝土中钢筋锈蚀状况的 会导致混凝土保护层开裂 ，钢筋与混凝土之间的粘接 检测主要应用半 电池 电位法。检测结果可按照表 1 力破坏 ，钢筋受力面积减少 ，结构强度降低等 ，从而导 推荐的评判标准判断混凝土中钢筋发生锈蚀的概率 致结构耐久性的降低 ，因此 ，钢筋锈蚀 的研究是钢筋 或钢筋正在发生锈蚀的活动性 。 混凝土构件耐久性研究的一个很重要 内容。 表 1 推荐的评判标准 1 混凝土 中钢筋锈蚀机理 当二氧化碳 、氯离子等腐蚀性介质侵入时 ，混凝 土的碱性降低或者混凝 土保护层受拉开裂等将造成 全部或局部破坏钢筋表面的钝化状态 ，钢筋表面的不 同部位后出现较大的 电位差 ，形成阳极和阴极 ，在一 注 ：(1)表 中电位水平为采用铜 一硫酸铜 电极时的量测值。 (2)混凝土湿度对量测值有明显影响，量测时构件应为 自然 定的环境条件下钢筋就会开始锈蚀 。阳极 区段的钢 状态 ，否则不能使用此评定标准 。 筋表面处于活化状态 ，发生阳极反应 ，即 2Fe一 4e一一 2Fe 2．2 氯离子含量 存在水分和溶解氧 ，在 阴极发生 以下阴极反 混凝土中氯离子含量对钢筋锈蚀的影响较大 ，当 应 ，即 混凝 土 中含 有 氯离 子 (氯 离子 含量 达 到 0．6～ 2H20 + ()2+ 4e 一 40H一 1．2kg／m。)时，可诱发或加速钢 筋锈蚀。氯离子不 仅促成了钢筋表面的腐蚀电池 ，而且加速 了电池的作 2 钢筋锈蚀影响因素和检测评判方法 用 。通常把使阳极过程受阻称作阳极极化作用，而把 2．1 钢筋锈蚀 电位 加速阳极极化作用称作去极化作用 ，氯离子正是发挥 钢筋锈蚀是一个 电化学过程，钢筋锈蚀的 自然 电 了阳极去极化作用 。混凝土 中氯离子的存在强化了 位是把钢筋 ／}昆凝土看成一个半 电池 ，是钢筋 ／混凝土 离子道路 ，降低了阴阳极之间的欧姆 电阻，提高 了腐 与参考电极之间的电位差 ，反映了钢筋锈蚀 的状态和 蚀电池 的效率 ，从而加速 了电化学腐蚀过程 。 活性 。通过对钢筋锈蚀 电位的测量 ，从而对钢筋的锈 混凝土中氯离子含量可采用现场按混凝土不同 蚀可能性做出判断。混凝土 中钢筋锈蚀电位可通过 深度取样 ，通过对样品进行化学分析