氯盐腐蚀钢绞线的受拉性能退化特征 - 东南大学学报.pdf

第３９卷第２期 东南大学学报（自然科 学版 ） Ｖｏｌ３９ Ｎｏ２ 　 ２００９年３月 ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＳＯＵＴＨＥＡＳＴＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ） 　 Ｍａｒ．２００９ 　　　　　　 氯盐腐蚀钢绞线的受拉性能退化特征 李富民　 袁迎曙　杜健民　马　欢 （中国矿业大学建筑工程学院，徐州２２１００８） 摘要：通过制作专门的掺盐混凝土试件获取腐蚀钢绞线试样，然后通过静力拉伸试验研究了腐 蚀钢绞线的受拉性能退化特征．结果表明：含氯盐混凝土中钢绞线具有典型的坑蚀形态特征；坑 蚀引起钢绞线钢丝脆性断口的比例增大；由于坑蚀钢绞线中各钢丝的蚀坑形状、尺寸以及分布不 同，使得其在静力拉伸时出现了各钢丝不同步断裂的现象；受蚀坑应力集中效应及截面削弱效应 的影响，钢绞线的最大承拉力和极限平均应变出现了显著降低：在０～０８５％的腐蚀率水平下， 前者约降低了９％～２３％，后者约降低了５０％～８０％；但在上述腐蚀率水平下，钢绞线的名义弹 性模量未出现明显降低． 关键词：混凝土；耐久性；钢绞线；腐蚀；受拉性能 中图分类号：ＴＵ５１１３　　文献标志码：Ａ　　文章编号：１００１－０５０５（２００９）０２０３４００５ Ｄｅｔｅｒｉｏｒａｔｉｏｎｏｆｔｅｎｓｉｌｅｂｅｈａｖｉｏｒｏｆｓｔｅｅｌｓｔｒａｎｄｓｃｏｒｒｏｄｅｄｂｙｃｈｌｏｒｉｄｅ ＬｉＦｕｍｉｎ　 ＹｕａｎＹｉｎｇｓｈｕ　 ＤｕＪｉａｎｍｉｎ　ＭａＨｕａｎ （ＳｃｈｏｏｌｏｆＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅａｎｄＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＭｉｎｉｎｇａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｕｚｈｏｕ２２１００８，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｓｐｅｃｉｍｅｎｓｏｆｃｏｒｒｏｄｅｄｓｔｅｅｌｓｔｒａｎｄｓｗｅｒｅｐｒｅｐａｒｅｄｔｈｒｏｕｇｈｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅｍｅｍ ｂｅｒｓｍｉｘｅｄｗｉｔｈｓａｌｔ．Ｗｉｔｈｔｈｅｓｅｓｐｅｃｉｍｅｎｓ，ｔｈｅｄｅｔｅｒｉｏｒａｔｉｏｎｏｆｔｅｎｓｉｌｅｂｅｈａｖｉｏｒｗａｓｓｔｕｄｉｅｄｂｙｔｅｎ ｓｉｏｎｔｅｓｔｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｔｙｐｉｃａｌｐｉｔｔｉｎｇｏｃｃｕｒｓｏｎｔｈｅｓｔｅｅｌｓｔｒａｎｄｓｉｎｓａｌｔｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｎｇ ｃｏｎｃｒｅｔｅ，ａｎｄｔｈｅｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎｏｆｂｒｉｔｔｌｅｆｒａｃｔｕｒｅｓｉｎｃｒｅａｓｅｓｄｕｅｔｏｔｈｅｐｉｔｔｉｎｇｃｏｒｒｏｓｉｏｎ．Ｄｕｅｔｏｔｈｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｏｆｐｉｔｔｉｎｇｓｈａｐｅ，ｐｉｔｔｉｎｇｓｉｚｅａｎｄｐｉｔｔｉｎｇｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ，ｔｈｅｒｕｐｔｕｒｅｏｆｗｉｒｅｓｉｎｔｈｅｓｔｒａｎｄａｒｅ ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｕｎｄｅｒｓｔａｔｉｃｔｅｎｓｉｏｎ．Ｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｓｔｒｅｓｓｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎａｎｄｃｒｏｓｓｓｅｃｔｉｏｎｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｃａｕｓｅｄｂｙｐｉｔｔｉｎｇ，ｔｈｅｕｌｔｉｍａｔｅｔｅｎｓｉｌｅｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｕｌｔｉｍａｔｅｍｅａｎｓｔｒａｉｎｏｆｓｔｅｅｌｓｔｒａｎｄｓｄｅｃｌｉｎｅｒｅ ｍａｒｋａｂｌｙ．Ａｔｔｈｅｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒａｔｉｏｏｆ０ｔｏ０８５％，ｔｈｅｕｌｔｉｍａｔｅｔｅｎｓｉｌｅｃａｐａｃｉｔｙｄｅｃｌｉｎｅｓｂｙ９％ ｔｏ ２３％，ａｎｄｔｈｅｕｌｔｉｍａｔｅｍｅａｎｓｔｒａｉｎｄｅｃｌｉｎｅｓｂｙ５０％ｔｏ８０％．Ｈｏｗｅｖｅｒｔｈｅｎｏｍｉｎａｌｅｌａｓｔｉｃｍｏｄｕｌｕｓ ｄｏｅｓｎｏｔｄｅｃｒｅａｓｅｒｅｍａｒｋａｂｌｙａｔａｂｏｖｅｖａｌｕｅｓｏｆｔｈｅｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒａｔｉｏ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏｎｃｒｅｔｅ；ｄｕｒａｂｉｌｉｔｙ；ｓｔｅｅｌｓｔｒａｎｄ；ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ；ｔｅｎｓｉｌｅｂｅｈａｖｉｏｒ 　　近年来，世界范围内出现了一系列预应力混凝 蚀破坏的大直径供水压力管道中取出３根环向预 土结构耐久性失效的事故，其中力筋腐蚀引起的破 应力钢丝