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钢筋锈蚀机理 外部环境中的Cl－随时间不断积聚在混凝土表面,通过渗透、扩散和毛细作用进入混凝土。当钢筋表面的自由氯离子达到一定临界浓度时,钝化膜中性化形成活化区,在有充足水分和氧气的条件下,就会发生电化学反应,钢筋也逐渐锈蚀。这一过程一般采用Fick第二扩散定律进行计算。 码头钢筋锈蚀特点 所有码头都出现了不同程度的钢筋锈蚀现象。 钢筋锈蚀主要出现在浪溅区的梁底和梁 侧。 采用∏形板或槽形板的高桩码头,由于构件截面过于单薄, 钢筋大面积锈蚀、混凝土保护层严重剥落。 目测没有发现桩和桩帽表面有锈蚀裂缝。  梁底的锈迹和锈胀裂缝 ∏形板底钢筋普遍严重锈蚀 ∏形板底钢筋普遍严重锈蚀 槽形板钢筋锈蚀,混凝土保护层剥落 撞击破损的橡胶护舷和沿口 护舷和沿口的改进措施 针对橡胶护舷和沿口的撞击破损，设计单位和业主尝试采用钢护舷来取代橡胶护舷，希望利用钢材的吸能作用缓冲船舶对码头的冲击，但由于钢护舷存在锈蚀问题,应用效果并不理想。 此外还采用钢纤维混凝土加固码头沿 口，由于钢纤维良好的韧性、力学性能和抗裂性,目前使用情况良好。 严重锈蚀的钢护舷 钢纤维加固码头沿口 码头的撞击破损 除了常见的沿口和靠船构件的撞击损坏 外,椒江外贸码头由于卸货不当面板出现了相当严重的磨损。 当船舶的冲击力过大,将对整个码头的安全性造成直接威胁。 严重磨损的码头面板 船舶严重撞击产生的喇叭形开口 船舶严重撞击十字撑被拉断 码头变形 竖向变形 产生原因：基桩不均匀沉降。 水平变形 产生原因：淤泥大量淤积产生水平推力。 码头变形的危害 码头构件产生附加内力，构件开裂破坏。 码头常规检测和加固手段 码头常规的检测方法有：用刻度放大镜和钢尺量测混凝土表面的裂缝宽度和长度,采用钻芯、回 弹、超声等方法确定混凝土强度,酚酞试剂和刻度尺检测混凝土的碳化深度,化学滴定法分析混凝土中氯化物含量,保护层厚度测试仪检测混凝土保护层厚度,半电池电位法确定钢筋的腐蚀状况等。 码头常规的加固方法有：喷射混凝土,化学灌浆修补裂缝,外包混凝土加固、体外预应力等。 发展新型检测技术和设备 水下结构因为隐蔽性大,检测有一定难度。例如对于结构水下部分存在的裂缝,一般采用潜水员探摸及水下摄像等手段,当裂缝较细或水质浑浊时几乎不可能做出正确判断。 对已建码头桩基的桩身完整性、承载力甚至考虑群桩效应的整体结构质量检测都有相当的难度,急需研发新的检测技术和设备应用于实际检测。 应用新型材料结构加固 碳纤维(CFR)质量轻,强度高,韧性好,而且抗腐蚀性强,在酸、碱环境中本身性能无太大改变,在潮湿环境中和冻融循环过程中,强度不会有明显降低,非常适用于海港建筑的加固。随着碳纤维材料价格的降低,质量的进一步提高,它在海港建筑加固中大有用武之地。 谢 谢 ！ Result of distribution test of chloride around the reinforcing bars  梁 位置 距离 (mm) 砂浆（g） 砂浆溶液(ml) 氯离子含量(mg/l) 氯离子/砂浆(%) A A 33 0.4 15 42.38 0.159 ? D 47 0.4 15 18.92 0.071 ? G 61 0.5 20 12.8 0.051 A A 34 0.9 20 38.37 0.085 ? D 47 0.5 20 11.24 0.050 ? G 61 0.5 20 4.32 0.017 B A 33 0.4 15 14.12 0.053 ? D 46 0.4 15 9.59 0.036 ? G 60 0.5 20 4.54 0.018 C A 34 0.4 15 8.25 0.031 ? D 47 0.5 20 5.40 0.022 ? G 60 0.5 20 3.98 0.016 Model of Non-uniform CEF Fick Second Principal in which then t: Diffusing time, year x: Diffusing depth, cm Model of Non-uniform CEF Area of corrosion reinforcing bar: at crack Model of Non-uniform CEF Pressure on reinforcing bar Model of FEM Model of Non-uniform CEF 时间 (年) 胀裂 钢筋锈蚀