㈠ 如何預防鋼筋混凝土的海水腐蝕,(科普防潮堤
工程用防腐措施包括塗層保護、混凝土摻入鋼筋阻銹劑、 陰極保護措施、 採用高性能混凝土聚合物混凝土、混凝土周圍包覆或塗覆 層防腐隔離層等
(1)塗層保護由於數塗料均石油化工衍物易於斷裂 防腐蝕壽命限 優質配套塗料壽命約 5~10 間重防腐塗料般 使用 15 或 20
(2)鋼筋阻銹劑受氯離主氣態、固態介質作用鋼筋混凝土構件 混凝土摻入鋼筋阻銹劑阻止或減緩鋼筋 銹蝕混凝土摻入鋼筋阻銹劑施工便造價 高效良所工程廣泛採用
(3)陰極保護措施外加電流陰極保護運行維護工作量需要外加電源於鹽鹼腐蝕嚴重基礎接極採用犧牲陽極陰極保護措施需要外加電源 適合線路工程並且防腐效
(4)高性能混凝土目前高性能混凝土已廣 泛應用於離岸結構、水工結構、跨度橋梁、高層高性能混凝土澆注基礎陰極保護高性能混凝土已列入家行業標准《海港工程混凝土結構防腐蝕技術規范》JTJ275-2000 作基本防腐蝕措施該工藝造價較低施工便防腐效 優良於防治鋼筋混凝土腐蝕種合理行措施
(5)聚合物混凝土聚合物混凝土用於製作化工廠污水管道、耐腐蝕坪框架結構 海工建築物及使用腐蝕性土壤管、 樁設備基礎等 材料價格高所基礎混凝土全 部採用聚合物混凝土則費用幅度增加非經濟般用於腐蝕嚴重 鐵塔基礎表面隔離層底板墊層
(6)隔離層主要採用漿砌塊石、陰極保護鋼板護套、聚合物混凝土等 材料制防腐隔離層採用機塗覆層等措施
㈡ 鋼筋混凝土腐蝕防護措施都有哪些
解釋:
含氧水分侵入是鋼筋銹蝕的充分條件;鋼筋表面氧化膜的破壞使鋼筋銹蝕的必要條件。
鋼筋腐蝕影響:
表面微微銹蝕的鋼筋,相較未銹蝕鋼筋,表面更加粗糙,能更好的與混凝土粘結,提高粘結握裹能力,對結構有利。
但是銹蝕嚴重的鋼筋,其強度下降,與混凝土澆築成型後,其承載能力必然不如未銹蝕鋼筋。如果是鋼筋混凝土構件中的鋼筋發生銹蝕,會發生化學變化膨脹脹裂混凝土,產生裂縫,對結構不利。
防腐蝕措施:
1、保證外層商品混凝土的質量,這里所提到的質量主要是指商品混凝土的鹼性指標、厚度和密實度。商品混凝土的高鹼度可使鋼筋表面形成鈍化膜,對鋼筋有保護作用,商品混凝土的保護層可以阻止外界腐蝕介質、氧氣和水分的滲入,保護作用的效果與商品混凝土的密實度和保護層的厚度有著密切的相關,適當加大保護層厚度是提高商品混凝土結構耐久性延長商品混凝土結構使用壽命的重要措施。
2、使用性能良好的外加劑,鋼筋商品混凝土的外加劑主要有減水劑、引氣劑和阻銹劑,嚴格控制這三種外加劑的質量對防治鋼筋銹蝕有重要的作用。
3、加強對鋼筋商品混凝土建築的日常維護。
做好建築結構的日常維護和保護工作,對結構的耐久性現狀進行定期檢查和評價,積累檢測資料,及時分析處理,對結構出現的早期劣化現象應及時進行維修,使商品混凝土保護層和建築工程的內、外牆的粉刷保持完好,避免商品混凝土受到有害環境物質的污染和侵蝕。
㈢ 海水為什麼會腐蝕混凝土
主要是對鋼筋混凝土的腐蝕。
1.海水中腐蝕介質的大量回存在,使混凝答土大量破壞。
2.海水會使混凝土的中性化(碳化),使混凝土內部鹼性降低。
3.氯離子的侵入破壞鋼筋的鈍化膜,使鋼筋活化,氯離子又不消耗,並且增加了混凝土的導電性。
4.還有海水中其他鹽類對混凝土的破壞,以及微生物的破壞。
介紹你一個文獻,叫做《鋼筋混凝土構築物在海水中的腐蝕及其防護》
㈣ 防止混凝土中鋼筋銹蝕的主要措施是
增加保護層厚度,可以推遲由碳化引起的鋼筋銹蝕,還可以減緩氧氣擴散,減慢由氧氣擴散控制的鋼筋銹蝕,同時還可以減緩氯離子在混凝土中的滲透量。
適當增加混凝土的攪拌時間和振搗力度等方法最大限度提高混凝土的密實度,降低混凝土的孔隙率,減緩混凝土的碳化速度,減緩有害離子的傳遞速度甚至可以阻止有害離子的擴散。
控制混凝土中的最大水灰比和最小水泥用量,在混凝土中摻入適宜的減水劑,減小混凝土中水的含量。
(4)如何防止鋼筋混凝土海水腐蝕擴展閱讀:
注意事項:
混凝土的結構會受鋼筋銹蝕與混凝土的凍融循環影響而損傷。鋼筋銹蝕時,銹跡擴展使混凝土開裂並造成鋼筋與混凝土間的結合力喪失。當水穿透混凝土表面進入內部時,凝結的水分體積受凍膨脹,經反復的凍融循環,使混凝土產生裂縫且不斷加深,使混凝土壓碎並對混凝土造成永久不可逆損傷。
在潮濕寒冷條件下,對於鋼筋混凝土路面、橋梁等可能採用除冰鹽的建築結構物,使用環氧樹脂鋼筋或熱浸電鍍、不銹鋼鋼筋等作為加強筋。
混凝土中的孔隙水一般是鹼性的,惰性鋼筋(pH>11)不會發生銹蝕。空氣中的CO2與水泥中的鹼反應使孔隙水更加酸性,從而降低pH值。從構件製成起,CO2便會碳酸化混凝土且不斷加深。若構件開裂,空氣中的CO2會更易進入混凝土內部。
參考資料來源:網路-混凝土中鋼筋腐蝕的防護與修復
㈤ 在海水裡澆築混凝土,混泥土裡的鋼筋怎麼防銹
鋼筋在混凝土中的環境中是不易銹蝕的。隨著混凝土的碳化,鋼筋就開始銹蝕了。
加大混凝土保護層,混凝土能抗海水的侵蝕,等辦法,是防止鋼筋銹蝕的辦法。
㈥ 混凝土的主要腐蝕和防治方法
鋼筋混凝土結構物的防腐技術
馬玉臣1,張洋2,袁全2
(.河北航運局航道處,天津 300204;
2.河北工業大學,天津 300132)
摘 要:提出了鋼筋混凝土防腐技術和預防措施,並對混凝土中的Cl-含量確定了量化指標,通過試驗驗證了7種混凝土外加劑均能減緩氯鹽對鋼筋的腐蝕速度,強調了應建立有關融雪、破冰劑的技術質量標准和試驗規程。
關鍵詞:鋼筋腐蝕;機理;融雪劑;防腐技術
1 鋼筋在氯鹽環境中的防腐技術與預防措施
1.1 防腐技術
研究防腐技術的目的,在於使結構物從投入使用,到內部的鋼筋開始銹蝕的時間盡可能的接近設計壽命。要想完全避免Cl-的腐蝕,最理想的方法就是從根本上保證混凝土與氯鹽環境隔絕,事實上這是不可能的。重要的是如何有效地控制氯鹽的總量,使之限定在規定的范圍之內。依據鋼筋在氯鹽環境中的電化學行為的研究結果和腐蝕機理,認為凡是能夠有效的阻止混凝土PH值下降、保證鋼筋界面上的鈍化膜不活化、維持界面雙電層的電位恆定、避免鋼筋表面去極化的發生,就能夠有效地控制腐蝕的發生,也即防腐技術。本文就防腐技術歸納如下:
(1)混凝土中Cl-總量限定值
所謂「限定值」是指混凝土中所允許的最大值。研究表明,Cl-的總量限定值應小於0.18%(普通混凝土水泥重量百分比),摺合為0.55kg/m3,該值相當於美國(ACI)的限定值,比日本土木學會的規范值低8%,研究結果與美、日發達國家規范值基本上是一致的。此外Cl-的總量還直接影響著其在混凝土中的擴散速率,擴散過程可用下列方程描述:
式(2)可利用正態分布求出。這樣,利用擴散方程可以將Cl-擴散與使用年限建立起關系,進而據此進行混凝土耐久性設計或檢驗評估,同時也確定了擴散速率與Cl-濃度的關系。
(2)限定鋼筋界面的電流密度和酸鹼度
限定鋼筋界面的電流密度是保證電位恆定的基本指標,即鋼筋界面保護膜鈍化狀態向活化狀態轉化的臨界值。該臨界值不小於10A/cm2。而強鹼性則是鋼筋界面保護膜的最佳環境條件,酸鹼度的最佳值不小於11.5。
(3)限定混凝土裂縫寬度和水膠比
混凝土裂縫使腐蝕介質通過混凝土保護層,進入到鋼筋表面。必須對混凝土保護層裂縫的寬度加以限制,對高性能混凝土裂縫的限定值為0.2mm。對普通混凝土該值要適當減小。而對混凝土本身要減小Cl-的擴散速度,必須減小混凝土的滲透性,控制混凝土滲透性最有效的方法是控制其水膠比,一般限制在0.35~0.45。
1.2 預防措施
(1)嚴把檢測關、增厚保護層
建議質檢部門把「新拌砂漿法」和「硬拌砂漿法」作為工程質檢的必測過程。使原材料中所含氯鹽總量控制在限定值之內。而僅僅靠自身帶入的氯離子不足以造成鋼筋的銹蝕。在此基礎上適當提高保護層的厚度。大量工程實踐和試驗表明,處於氯鹽環境中的混凝土表面12mm深度內的氯離子濃度遠遠高於25~50mm深度范圍。因此在氯鹽環境中的工程,混凝土保護層的厚度應不小於38mm,最好是不小於50mm,考慮到施工偏差,設計保護層厚度應選擇65mm。
(2)優選原材料和阻銹劑
在選擇水泥時盡量選擇礦渣、火山灰、粉煤灰水泥。這些水泥中的水泥石Ca(OH)2含量低,能夠預防氯鹽對水泥石的溶解和溶出,並防止氯鹽與水泥石發生鹼集料反應,生成低強度、低膠結力的膨脹鹽,以及由此產生的混凝土鬆散、露骨和脫落。粗骨料應盡量選擇高鹼性的碳酸岩碎石,它一方面能與水泥有高強度的膠結力,另一方面能形成高鹼性的環境,使鋼筋界面的鈍化膜長期處於鈍化態。細骨料要盡量採用河砂以防止海砂帶入氯鹽。在此基礎上優選適合於工程特點的鋼筋阻銹劑,建議使用NaNO2復合型阻銹劑,這種鹼性阻銹劑在鹼性環境中可生成Fe3O4氧化膜,阻止Cl-離子對鋼筋的腐蝕。
(3)採用三組分膠結材料及塗層
降低腐蝕介質在混凝土中的滲透性,是防止Cl-進入鋼筋表面最直接的方法之一。通常採用的方法是在混凝土中摻加一定量的微硅粉、粉煤灰或磨細礦渣。水泥、微硅粉、粉煤灰稱為三組分膠結材料。三組分材料製成的混凝土,具有極低的滲透性並具有很高的抗Cl-滲透能力,同時具有低熱、經濟等優點。微硅粉可以提高混凝土的耐磨性,微硅粉和粉煤灰能有效降低活性集料含量及總鹼量,從而避免鹼集料反應發生。此外混凝土表面塗層是防止鋼筋銹蝕的第一道防線。混凝土表面的塗層能在一定時期內有效防止腐蝕介質浸入,但因其使用壽命的限制,而不能廣泛使用。目前與混凝土壽命匹配的水泥基聚合物塗層、砂漿層成為混凝土表面保護層的首選。
(4)禁止使用含氯鹽的融雪、化冰劑
對於已成型的結構物而言最重要的是禁止在結構物表面直接接觸氯鹽。我國長江以北地區噴灑氯鹽融雪化冰的勢頭有增無減,因此有必要建立一套關於融雪化冰劑的檢測規程和技術標准,授權於相關質檢部門對市場上的所有融雪劑進行強制性檢查,合格者進入市場,CI-超標者禁止進入市場。
2 結語
(1)混凝土中的鋼筋銹蝕已構成影響鋼筋混凝土結構物耐久性的最主要原因,給世界各國造成了巨大損失。必須認識到防腐技術和預防措施的緊迫性。
(2)以氯鹽作為融雪、破冰劑的屢禁不止,是導致結構物過早破壞的直接原因。有關部門必須把預防鋼筋銹蝕的具體措施落實到實處。如能將鋼筋銹蝕快速試驗方法應用到每一個工程施工的全過程,將給防腐技術帶來一次革命,必將帶來巨大而又長遠的經濟效益。
參考文獻
㈦ 混凝土防止鋼筋銹蝕的幾種方法
1. 根據復混凝土構件使用環境,設計制人應做到是否進行構件的抗裂核算;
2. 根據混凝土構件使用環境,設計圖紙應明確按混凝土設計規范關於耐久性規定的保護層厚度;
3. 施工用的混凝土各種材料(包括水)質量應符合要求;水灰比符合規范關於耐久性規定的限制;
4. 施工中不得摻入氯鹽等含腐蝕成分的抗凍劑或含腐蝕成分的外加劑;
5. 施工用養護構件的水質應符合混凝土用水要求;
6. 施工鋼筋的保護層厚度符合圖紙要求。
7. 現場鋼筋堆放,下面架空,上面防雨覆蓋。
㈧ 如何防止海水,海砂拌制的混凝土結構中鋼筋的銹蝕
,海水海砂建材資源化趨勢越來越明顯,但海水海砂中的氯化物以及硫酸鹽等會加快混凝土中鋼筋銹蝕,對混凝土耐久性有負面影響,制約了海水海砂在混凝土中的應用。
㈨ 如何預防鋼筋混凝土的海水腐蝕
鋼筋混凝土的腐蝕機理
鋼筋混凝土的腐蝕分為兩部分;一部分是混凝土的腐蝕,另一部分是鋼筋的腐蝕。 混凝土受腐蝕的類型有結晶類腐蝕,分解類腐蝕及結晶分解復合類腐蝕。結晶類腐蝕指水或土中某些鹽類浸入混凝土的毛細孔中,經干濕交替作用鹽溶液濃縮至飽和,當溫度下降時析出鹽晶體,晶體不斷積累膨脹或與混凝土中某些成分相結合生成新的結晶物質膨脹,致使混凝土破壞。分解類腐蝕指水或土中的鹽類與混凝土的化學成分反應生成易溶鹽,被溶解或被水帶走,從而使混凝土分解破壞。結晶分解復合類腐蝕指水或土中的鹽類對混凝土既有結晶破壞又有分解破壞。
水或土對鋼筋的腐蝕主要為電化學腐蝕和酸類的腐蝕。電化學腐蝕是指鋼鐵表面各部位受不同的物理或化學條件作用,形成電位差產生腐蝕電流,使鋼鐵被氧化導致銹蝕破壞。酸類的腐蝕是指水、土中的酸類對鋼鐵的化學溶蝕居多,它是因與電介質接觸的金屬表面形成大量短路微電池的作用而引起的。
當鋼筋所處環境中含有氯離子等雜質時,會大為加快上述電化學腐蝕的速度,其作用原因為:①破壞金屬鈍化膜:當混凝土中存在氯離子等有害雜質時,可使混凝土局部的PH值降低,造成鈍化膜的局部破壞,電化學腐蝕可以進行;②導電作用:腐蝕微電池的要素之一是要有離子通路,氯離子和硫酸根離子的存在,降低了混凝土中的電阻,從而加速了鋼筋的電化學腐蝕過程;③陽極去極化作用:氯離子還會加速電化學腐蝕的陽極反應過程,其原理是將陽極反應生成的Fe2+「搬走」,使陽極反應得以順利進行,也就加速了鋼筋的腐蝕過程。同時在這些過程中,氯離子並未被消耗,也即凡進入混凝土中的氯離子均會周而復始地起作用,其危害非常大,建築物中的金屬腐蝕很大程度是由於氯離子造成的。 各主要腐蝕指標(介質)的腐蝕作用為: 2.1 PH值(酸鹼度)
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PH值較小,表明水中的H+濃度相對較高,具有酸性,可與混凝土的CACO3等物質發生復分解反應,產生分解腐蝕。同時,PH值小顯酸性時,會對鋼鐵產生酸性腐蝕。將11.5稱做保護鋼筋的「臨界PH值」。 2.2 侵蝕性CO2(溶蝕碳酸鈣)
地下水中常含有一些游離的碳酸(CO2),而水泥石中的氫氧化鈣能與碳酸起化學反應,生成碳酸鈣(CaCO3),碳酸鈣又與碳酸起化學反應,生成易溶於水的碳酸氫鈣: 如果水泥石在有滲濾的壓力水作用下生成碳酸氫鈣,並溶於水中被沖走,上述反應將永遠達不到平衡。氫氧化鈣將連續流失,使水泥石中石灰濃度逐漸降低,使硬化了的水泥石結構發生破壞。環境水中含游離碳酸越多,其侵蝕性也越強烈;若水溫較高,則侵蝕速度將加快。 2.3 陰離子(HCO3-、Cl-及SO42-)
當水泥石處於軟水(礦化度低於0.1g/L)中時,氫氧化鈣將首先被溶解,溶出性侵蝕的強弱程度與水質的硬度有關。如水質較硬,即水中HCO3-,(重碳酸鹽)含量較高時,氫氧化鈣的溶解度較小,侵蝕性也就較弱;反之,水質越軟,侵蝕性也越強。PH值的變化直接影響H2CO3在水溶液中的存在形式。當PH值小於4~10,主要以HCO3-形式存在;當PH值大於10時,主要以CO32-存在。HCO3-的存在會抑制FeCO3的溶解,促進鈍化膜的形成,從而降低鋼筋的腐蝕速度。當水中的硬度較大時,HCO3-與Ca(OH)2反應生成CaCO3,形成碳化保護層,阻止Ca(OH)2的進一步被溶出。因此,生活污水中硬度很小(呈軟水),而CO2含量相對較多時,對砼腐蝕作用就特別強烈。
SO42-是混凝土結晶腐蝕中最活躍也是最主要的陰離子,而且含SO42-和CI-的鹽類都對鋼鐵具有電化學腐蝕的作用。硫酸鹽的腐蝕是鹽類腐蝕中最普普遍而具有代表性的,它的腐蝕過程如下:硫酸鹽與混凝土中的游離氫氧化鈣作用,生成硫酸鈣,再與水化鋁酸鈣作用,生成硫酸鋁鈣,體積膨脹兩倍以上。在硫酸鹽中,又以硫酸鈉、硫酸銨對混凝土的腐蝕性最大,硫酸鈣在硫酸銨溶液中形成復合鹽CaSO4·(NH4)2SO4·H2O,溶解度增加。 2.4 陽離子(Na+、k+、Mg2+、NH4+) 水中的Na+、K+、Ca2+、Mg2+能與SO42-生成結晶物,如:Na2SO4·10H2O、CaSO4·2H2O、MgSO4·7H2O等,使混凝土產生結晶類腐蝕。其中Mg2+比Ca2+活潑,它能把混凝土中的Ca2+置換出來,使混凝土產生分解腐蝕。
NH4+能生成強酸弱鹼鹽類,與混凝土中的鹼性物質反應,使其發生分解腐蝕。
地下水中含有的鎂鹽能與水泥石中的Ca(OH)2發生反應。在生成物中,氯化鈣(CaCI2)易溶於水,氫氧化鎂(Mg(OH)2)松軟無粘結力,石膏則會產生硫酸鹽侵蝕,都將破壞水泥石結構。鎂鹽侵蝕的強烈程度,除決定於Mg2+含量外,還與水中SO42-含量有關,當水中同時含有SO42-時,將產生鎂鹽與硫酸鹽兩種侵蝕,故顯得特別嚴重。