浅谈混凝土的腐蚀与防止

混凝土作为各种建筑物的主要建筑材料，要求在使用条件下性能稳定，并经久耐用。阐述了混凝土遭受腐蚀破坏的类型和机理，分析了引起腐蚀的原因，提出了防止腐蚀的措施。     

简述混凝土结构腐蚀产生的原因及防治方法

预防混凝土结构的腐蚀和对混凝土腐蚀的防护，是确保主体结构能够达到规定的设计使用年限，满足建筑物的合理使用年限的要求。随着人们对建筑质量的要求越高，建筑物的使用寿命是土建工程得以量化的集中表现，保证建筑物混凝土结构具有经济合理的使用寿命，节约资源和可持续发展。因此混凝土结构的腐蚀现象也越来越被重视。     

水工混凝土建筑物冻融破坏的防治技术研究

冻融破坏是寒冷地区或者高海拔地区混凝土建筑物常见的一种冻害形式,也是施工混凝土建筑物的一种老化特征和主要病害之一、严重的陈融破坏、将威胁水工建筑物的正常运行.本文首先分析了混凝土冻融破坏的原因与特征,然后详细对混凝土建筑物冻融破坏的防治技术进行了探讨.     

青海察尔汗盐湖地区水泥混凝土的腐蚀破坏调查分析

对青海察尔汗盐湖地区混凝土腐蚀情况进行了调查，并分析了造成混凝土侵蚀及破坏的原因，提出了防止腐蚀破坏的方法。     

混凝土的酸性腐蚀机制研究

西南地区混凝土结构建筑物处于较强的酸性环境,混凝土的因酸性环境的腐蚀而影响结构强度,进而影响建筑的寿命的现象越来越普遍。基于此对混凝土的酸性腐蚀机制进行研究就显得非常必要。本文主要从混凝土在酸性环境下的化学反应模式,探讨了混凝土的腐蚀机制。     

抗盐渍土侵蚀混凝土的工程实践与试验研究

通过盐渍土对建筑物混凝土及钢筋混凝土的腐蚀情况调查、工程实践及试验研究,结合现有防腐效果,提出新的防腐处理措施,来解决目前青海高原地区建筑物受盐渍土强烈腐蚀的问题。     

对水利工程混凝土碳化的探讨

水工建筑物多以混凝土结构组成,而这些混凝土结构多处在气候恶劣的环境中,受泥沙、水流、物理、化学、气温等影响因素颇多。混凝土的破坏以碳化破坏为常见,致使许多水工建筑物的运行寿命大为缩短,造成极大浪费。本文通过对混凝土的碳化提出了水工建筑物混凝土碳化破坏的防治措施,原则上应为防重于治,以达到或延长工程的使用寿命。     

浅析石河子灌区水工建筑物损坏原因及防治措施

石河子灌区水工建筑物大多数为混凝土建造,通过对石河子灌区部分水工建筑混凝土碳化、冻融破坏影响因素的分析,总结了治理经验,采取了水工建筑物混凝土碳化、冻融破坏的预防及治理措施,以达到保证施工质量、延长水工建筑物使用寿命的目的。     

混凝土耐久性问题初探

混凝土的钢筋腐蚀、碳化、侵蚀性介质腐蚀、冻融破坏、碱一骨料反应是破坏其耐久性的主要因素,该文通过对破坏机理的分析,提出了确保和提高混凝土耐久性的措施.     

灌区水工混凝土建筑物受硫酸盐侵蚀破坏机理研究

经过对甘肃景电工程和宁夏扶贫扬黄灌溉工程等大型提灌工程混凝土建筑物附近地下水的分析和研究，发现硫酸盐是此类混凝土建筑物侵蚀破坏的主要介质，地下水中的硫酸盐与混凝土内部的一些不稳定或亚稳定的物质发生反应，产生体积膨胀是导致混凝土结构破坏的主要原因。     

近海大气环境下RC结构钢筋锈蚀程度预测

钢筋锈蚀是影响近海大气环境下RC结构使用寿命的重要因素之一。为研究近海大气环境下混凝土碳化与氯离子侵蚀双重作用对钢筋锈蚀的影响,对沿海地区不同龄期钢筋混凝土结构进行了工程实测,包括混凝土抗压强度、碳化深度、钢筋表面氯离子浓度及锈蚀深度。基于实测结果,拟合得到了混凝土碳化深度与抗压强度间的关系模型,建立了同时考虑混凝土碳化深度与钢筋表面氯离子浓度的钢筋锈蚀深度预测模型。在此基础上,利用Abaqus分析软件对不同龄期、轴压比的RC框架柱进行了损伤塑性分析,得到了锈蚀RC框架柱抗震性能随服役龄期与轴压比的变化规律。     

方钢管钢骨混凝土中钢骨锈蚀量计算

针对混凝土中的钢骨锈蚀后,钢骨的周围产生锈胀力,随着锈蚀程度的增加,钢骨锈胀力将导致混凝土保护层开裂,影响钢骨混凝土结构耐久性的问题,应用弹性力学的方法建立了混凝土锈胀开裂时方钢管锈蚀量的计算模型,得到了钢骨锈蚀量的计算公式,并对影响钢骨锈蚀量的因素进行了分析.分析结果表明,钢骨锈蚀量随着混凝土保护层厚度、钢管内径的增加和混凝土强度等级的提高而加大,随着钢管外径和铁锈膨胀率的增加而减小.     

钢筋锈蚀所导致的混凝土损伤演变过程分析

钢筋锈蚀将会导致混凝土产生损伤,运用损伤力学研究混凝土结构内由钢筋锈蚀所引起的混凝土的损伤演变过程。通过定义混凝土的损伤度,建立了其随钢筋腐蚀电流密度和钢筋腐蚀时间变化的关系式,由此反映了此过程混凝土的损伤演变过程。     

初始损伤对混凝土硫酸盐腐蚀劣化性能的影响

通过试验研究含初始损伤混凝土在硫酸盐腐蚀和干湿循环共同作用下的性能,分析了不同初始损伤程度混凝土随腐蚀时间的增加,其质量、超声波传播速度、强度、单轴压缩应力应变曲线以及声发射活动的变化,运用损伤力学对腐蚀损伤进行定量评价和参数拟合,基于声发射特性建立含初始损伤混凝土的腐蚀受荷损伤模型并进一步分析其损伤演化过程,借助环境扫描电镜与电子能谱技术观测分析受硫酸盐腐蚀作用初始损伤混凝土微结构的变化,揭示其损伤机理.试验结果表明,随着腐蚀时间的增加,不同初始损伤程度混凝土的质量、超声波传播速度和强度均呈先增大后减小,初始损伤程度增加会加速混凝土在腐蚀作用下物理力学性能的劣化,其影响存在阈值,分别以抗压强度、超声波速为损伤变量可以建立混凝土的腐蚀损伤劣化方程,并进一步得出不同损伤表达式间的函数关系;相同腐蚀时间下,初始损伤的增加使声发射活动减弱且产生明显的声发射的时间滞后;初始损伤下,基于声发射特性的混凝土损伤演化过程可分为初期压密阶段、损伤稳定演化阶段和损伤加速发展阶段3个阶段;初始损伤的增加使混凝土内部腐蚀反应更为活跃,微裂纹网络体系比无初始损伤状态下更加发达,呈现龟裂状延伸和扩展,进而改变了混凝土的宏观物理力学性质.     

混凝土结构保护层开裂时钢筋的临界锈蚀率模型

基于弹性理论与Bazant理论模型,引入拉伸损伤的概念,对混凝土保护层内环向应力进行修正,建立了混凝土保护层开裂时的临界锈胀力与钢筋临界锈蚀率模型.考虑钢筋混凝土界面间隙及锈蚀产物在裂缝中的填充效应,探讨了完全弹性、Bazant理论模型与拉伸损伤3种不同的环向应力下,钢筋直径、保护层厚度、锈胀系数对临界锈蚀率的影响.结果表明:临界锈蚀率随钢筋直径的增大而减小,随保护层厚度、锈胀系数的增大而增大.弹性下的临界锈蚀率大于Bazant理论模型与拉伸损伤下的临界锈蚀率.最后,与Morinaga的基于试验的临界锈蚀率模型比对,验证了模型的合理性.     

氯化钠侵蚀混凝土力学性能的试验研究

为研究NaCl环境下混凝土力学性能的退化规律,采用实验室加速腐蚀的试验方法,利用质量分数分别为10%和20%的NaCl溶液对C30混凝土试件进行侵蚀,对腐蚀后混凝土进行了抗拉和抗压力学性能测试。采用强度退化率和应变能损失率为损伤指标,对不同腐蚀程度混凝土力学性能的退化进行分析。结果表明,强度退化率和应变能损失率可以很好地反映混凝土的受腐蚀程度。在腐蚀作用初期,两者略有降低;随着腐蚀时间的延长和腐蚀液质量分数的增加,两者逐渐增加。     

浅析地下水对混凝土结构的腐蚀及其预防措施

腐蚀是影响混凝土结构耐久性、可靠性的重要因素之一。分析了地下水对混凝土结构腐蚀的机理,提出了预防钢筋混凝土结构腐蚀的措施。     

基于塑性损伤理论的钢筋混凝土锈胀裂纹模拟

基于混凝土的塑性损伤理论建立了钢筋混凝土保护层锈胀开裂的有限元模型.通过位移加载来模拟钢筋的锈胀作用,以最大应变作为混凝土损伤的判据,通过衰减混凝土弹性模量来实现混凝土损伤,研究了钢筋锈蚀引起的混凝土保护层内裂纹发生和扩展的轨迹.为了直观表示开裂轨迹,通过ABAQUS子程序USDFLD定义拉伸状态下的场变量f1,给出了内部裂纹、表面裂纹产生时对应的临界锈蚀率,探讨了钢筋直径、锈胀系数、保护层厚度对临界锈蚀率的影响.结果表明:侧向裂纹从混凝土内部钢筋表面开始扩展,竖向裂纹从混凝土保护层的外表面开始向内部扩展,且出现较晚;临界锈蚀率随着钢筋直径、锈胀系数的增大而减小,特别是锈胀系数的影响更显著,而...     

钢筋锈蚀作用下盾构隧道结构损伤劣化性能

在长期的水土荷载和侵蚀性物质联合作用下,盾构隧道钢筋混凝土衬砌结构会经历腐蚀-损伤-劣化过程而逐渐失效,导致服役性能大幅降低。本文引入内聚力模型（CZM）及混凝土塑性损伤模型（CDP）,建立考虑钢筋混凝土间粘结滑移的盾构隧道衬砌锈蚀三维数值模型。综合考虑钢筋锈蚀引起的自身力学劣化、混凝土有效截面损失及钢筋混凝土粘结性能退化等因素,分析了围岩水土荷载和钢筋锈蚀耦合作用下衬砌结构形变、损伤演变规律和整体结构劣化特征。研究表明：1）锈蚀作用导致衬砌结构刚度降低,大大加深了衬砌结构的变形程度。锈蚀造成衬砌结构不同部位的刚度损失不同,反映了锈蚀作用下衬砌结构损伤的差异性。2）衬砌结构的围岩侧与临空侧损伤差异较大。相同锈蚀率下,衬砌受压侧受到挤压作用,限制裂缝的发展,导致受压侧损伤很小。3）在锈蚀过程中隧道衬砌结构拱顶弯矩不断减小,拱顶损伤不断加深,损伤区域逐渐扩展,截面刚度损伤最显著。4）衬砌结构自身性能不断劣化,出现内力重分布。衬砌结构的裂缝多出现在围岩侧。研究成果可为隧道衬砌结构服役性能的评估提供参考。     

混凝土在硫酸盐-氯盐环境下的损伤失效研究

研究了水胶比为0.37,0.45普通混凝土在3种单一硫酸盐溶液(2.5%,5.0%,10%Na2SO4溶液),3种复合溶液(10%Na2SO4 (0,7%,13%)NaCl溶液)中浸烘循环,其相对动弹性模量Erd演化规律.实验结果表明:混凝土损伤演化过程包括初始劣化段,性能改善段和性能劣化段.其损伤演化方程由线性函数和二次函数构成的分段函数描述,二次项系数改变反映了腐蚀溶液中硫酸盐浓度和氯盐浓度的影响.随硫酸盐浓度增加,混凝土损伤劣化速度加快;复合溶液中氯盐存在,延缓了混凝土损伤劣化速度.为阐明该结果,用TG-DSC-XRD分析了相同W/B水泥静浆在不同腐蚀龄期、腐蚀溶液中的腐蚀产物.