涂层钢筋氯氧镁水泥混凝土加速腐蚀试验与耐久性评估
发布时间：2021-12-24 07:53
中国西部地区盐渍土分布广泛,其中含有大量的盐氯等侵蚀性离子,对普通混凝土结构具有严重的腐蚀。而氯氧镁水泥混凝土由于自身具有较强的抗盐卤侵蚀性能,使其在盐渍土地区具有较强的适用性。同时,研究表明由于涂层的防护作用,使得镁水泥混凝土本身对钢筋的腐蚀程度可以忽略不计。然而在涂层的防护作用下,涂层钢筋氯氧镁水泥混凝土耐久性的劣化机理以及劣化过程,目前还不太清楚。故若能解决此问题,从而为涂层钢筋氯氧镁水泥混凝土应用于建筑物的承重结构奠定一定基础,同时也能很好的缓解西部盐渍土地区的“镁害”问题。为此,本文基于国家自然基金地区基金项目（基于西部盐湖“镁害”问题的镁水泥钢筋混凝土基础研究,项目编号:51468039）,对涂层钢筋氯氧镁水泥混凝土进行恒电流通电加速腐蚀研究,并进行耐久性评估。本文主要研究内容:（1）针对恒电流通电加速腐蚀下氯氧镁水泥混凝土的耐久性研究,设计了六种不同保护层厚度的混凝土试件（D15、D25、D30、D35、D40、D50）,基于相对质量评价参数和相对动弹性模量评价参数并结合宏观与微观分析手段,对试件的耐久性进行分析。结果表明:虽镁水泥混凝土保护层厚度存在显著的差异性,但其劣...
【文章来源】：兰州理工大学甘肃省
【文章页数】：126 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
钢筋腐蚀作为电化学的过程
采用盐卤腐蚀、干湿循环、冻融循环和太阳辐射等因素模拟。Yu 等[51]和 Shanahan 等[52]采用高浓度的侵蚀性溶液研究混凝土的性能。Qiao 等[61]基于法拉第定律，利用通电加速腐蚀方法研究腐蚀。相关研究表明，由于腐蚀因素的多样性与差异性，目前针对钢筋的方法与理论具有显著性的区别，但大多数学者研究主要集中在碳化及氯离子作用下钢筋混凝土加速腐蚀、干湿循环和冻融循环土加速腐蚀、侵蚀性溶液浸泡作用下钢筋混凝土加速腐蚀和通电钢筋混凝土耐久性劣化研究。化及氯离子侵蚀下钢筋混凝土加速腐蚀研究进展混凝土的腐蚀常表现出不同的形式，从大范围的全面腐蚀到微小筋的点蚀）。全面腐蚀主要是碳化混凝土，致使混凝土初期开裂与局部腐蚀大多是由 Cl-侵蚀引起。二者单独或耦合作用下对钢筋混重要的影响，因此基于碳化及氯离子作用下钢筋混凝土加速腐蚀们关注的重点。
硕士学位论文完全明确。因此对侵蚀性溶液浸泡作用下混凝土结构加速腐蚀的研究有待进一步深入，进而强化腐蚀性离子对混凝土结构侵蚀的认识，促进腐蚀性离子侵蚀作用下防护技术的发展。1.3.5 钢筋混凝土通电加速腐蚀研究进展钢筋腐蚀的本质是电化学反应，即在钢筋表面不同电位区形成阴极和阳极，同时作为导电体的钢筋与另一个存在电位差的导电体相连，在该电位差的驱动下钢筋通过氧化反应以平衡电位差，基于此原理，国内外许多学者利用直流电源正极连接混凝土中的钢筋作为阳极，从而达到加速腐蚀的目的[98-100]。而关于通电加速腐蚀过程中所采用电解质与钢筋混凝土之间的关系、电流密度的大小，学者们各抒己见。目前，常用的通电加速腐蚀方法有全浸法、半浸法、贴面法和干湿交替法。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于钢筋锈蚀时变模型的氯氧镁水泥钢筋混凝土初裂时间[J]. 巩位,乔宏霞,余红发,麻海燕,陈广峰. 东南大学学报(自然科学版). 2018(03)
[2]达克罗涂层对氯氧镁水泥混凝土中钢筋防护试验[J]. 乔宏霞,郭向柯,王鹏辉,巩位. 功能材料. 2018(02)
[3]湿盐砂环境下钢筋混凝土加速锈蚀试验研究[J]. 冯琼,乔宏霞,朱彬荣,王鹏辉. 建筑材料学报. 2018(04)
[4]西宁盐渍土地区混凝土劣化机理试验研究[J]. 乔宏霞,朱彬荣,陈丁山. 应用基础与工程科学学报. 2017(04)
[5]碱激发材料氯离子传输性能测试方法及影响因素研究进展[J]. 史才军,张留洋,张健,李宁,欧志华. 材料导报. 2017(15)
[6]保护层胀裂前钢筋通电锈蚀特性影响因素研究[J]. 徐港,张瑞,彭艳周,徐丽丽. 华中科技大学学报(自然科学版). 2017(03)
[7]硫酸盐环境氯氧镁水泥混凝土中钢筋防护试验[J]. 乔宏霞,巩位,王鹏辉,陈广峰,程千元. 西南交通大学学报. 2017(02)
[8]Investigation of Sulfate Attack Resistance of Shotcrete under Dry-wet Cycles[J]. 王家滨,牛荻涛,MA Rui,ZHANG Yongli. Journal of Wuhan University of Technology（Materials Science）. 2016(06)
[9]人工加速锈蚀钢筋混凝土构件中钢筋锈蚀率与锈蚀电流的关系研究[J]. 杨晓明,吴天宇,陈永林. 硅酸盐通报. 2016(10)
[10]基于Wiener随机过程的混凝土加速寿命试验[J]. 乔宏霞,朱彬荣,路承功,冯琼,周茗如,曹辉. 建筑材料学报. 2016(06)
硕士论文
[1]氯氧镁涂层—钢筋混凝土性能研究与竞争失效分析[D]. 王鹏辉.兰州理工大学 2018
[2]基于概率方法的西部地区混凝土结构材料服役寿命预测[D]. 朱彬荣.兰州理工大学 2017
[3]氯氧镁水泥混凝土中钢筋防腐试验与综合评价[D]. 巩位.兰州理工大学 2017
[4]兰州地铁钢筋砼基于硫酸盐的多重腐蚀试验研究[D]. 师莹莹.兰州理工大学 2016
[5]钢筋通电加速锈蚀方法与锈蚀效率的研究及其应用[D]. 冯伟鹏.深圳大学 2015
[6]钢筋混凝土构件通电锈蚀试验适用性研究[D]. 温婷.三峡大学 2014
[7]混凝土碳化深度数值模型的分析研究[D]. 杨毅.西北农林科技大学 2014
[8]Weibull分布寿命数据的参数估计[D]. 雷刚.华中科技大学 2006
[9]高性能混凝土碳化特性及相关性能的研究[D]. 谢东升.河海大学 2005
本文编号：3550105
【文章来源】：兰州理工大学甘肃省
【文章页数】：126 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
钢筋腐蚀作为电化学的过程
采用盐卤腐蚀、干湿循环、冻融循环和太阳辐射等因素模拟。Yu 等[51]和 Shanahan 等[52]采用高浓度的侵蚀性溶液研究混凝土的性能。Qiao 等[61]基于法拉第定律，利用通电加速腐蚀方法研究腐蚀。相关研究表明，由于腐蚀因素的多样性与差异性，目前针对钢筋的方法与理论具有显著性的区别，但大多数学者研究主要集中在碳化及氯离子作用下钢筋混凝土加速腐蚀、干湿循环和冻融循环土加速腐蚀、侵蚀性溶液浸泡作用下钢筋混凝土加速腐蚀和通电钢筋混凝土耐久性劣化研究。化及氯离子侵蚀下钢筋混凝土加速腐蚀研究进展混凝土的腐蚀常表现出不同的形式，从大范围的全面腐蚀到微小筋的点蚀）。全面腐蚀主要是碳化混凝土，致使混凝土初期开裂与局部腐蚀大多是由 Cl-侵蚀引起。二者单独或耦合作用下对钢筋混重要的影响，因此基于碳化及氯离子作用下钢筋混凝土加速腐蚀们关注的重点。
硕士学位论文完全明确。因此对侵蚀性溶液浸泡作用下混凝土结构加速腐蚀的研究有待进一步深入，进而强化腐蚀性离子对混凝土结构侵蚀的认识，促进腐蚀性离子侵蚀作用下防护技术的发展。1.3.5 钢筋混凝土通电加速腐蚀研究进展钢筋腐蚀的本质是电化学反应，即在钢筋表面不同电位区形成阴极和阳极，同时作为导电体的钢筋与另一个存在电位差的导电体相连，在该电位差的驱动下钢筋通过氧化反应以平衡电位差，基于此原理，国内外许多学者利用直流电源正极连接混凝土中的钢筋作为阳极，从而达到加速腐蚀的目的[98-100]。而关于通电加速腐蚀过程中所采用电解质与钢筋混凝土之间的关系、电流密度的大小，学者们各抒己见。目前，常用的通电加速腐蚀方法有全浸法、半浸法、贴面法和干湿交替法。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于钢筋锈蚀时变模型的氯氧镁水泥钢筋混凝土初裂时间[J]. 巩位,乔宏霞,余红发,麻海燕,陈广峰. 东南大学学报(自然科学版). 2018(03)
[2]达克罗涂层对氯氧镁水泥混凝土中钢筋防护试验[J]. 乔宏霞,郭向柯,王鹏辉,巩位. 功能材料. 2018(02)
[3]湿盐砂环境下钢筋混凝土加速锈蚀试验研究[J]. 冯琼,乔宏霞,朱彬荣,王鹏辉. 建筑材料学报. 2018(04)
[4]西宁盐渍土地区混凝土劣化机理试验研究[J]. 乔宏霞,朱彬荣,陈丁山. 应用基础与工程科学学报. 2017(04)
[5]碱激发材料氯离子传输性能测试方法及影响因素研究进展[J]. 史才军,张留洋,张健,李宁,欧志华. 材料导报. 2017(15)
[6]保护层胀裂前钢筋通电锈蚀特性影响因素研究[J]. 徐港,张瑞,彭艳周,徐丽丽. 华中科技大学学报(自然科学版). 2017(03)
[7]硫酸盐环境氯氧镁水泥混凝土中钢筋防护试验[J]. 乔宏霞,巩位,王鹏辉,陈广峰,程千元. 西南交通大学学报. 2017(02)
[8]Investigation of Sulfate Attack Resistance of Shotcrete under Dry-wet Cycles[J]. 王家滨,牛荻涛,MA Rui,ZHANG Yongli. Journal of Wuhan University of Technology（Materials Science）. 2016(06)
[9]人工加速锈蚀钢筋混凝土构件中钢筋锈蚀率与锈蚀电流的关系研究[J]. 杨晓明,吴天宇,陈永林. 硅酸盐通报. 2016(10)
[10]基于Wiener随机过程的混凝土加速寿命试验[J]. 乔宏霞,朱彬荣,路承功,冯琼,周茗如,曹辉. 建筑材料学报. 2016(06)
硕士论文
[1]氯氧镁涂层—钢筋混凝土性能研究与竞争失效分析[D]. 王鹏辉.兰州理工大学 2018
[2]基于概率方法的西部地区混凝土结构材料服役寿命预测[D]. 朱彬荣.兰州理工大学 2017
[3]氯氧镁水泥混凝土中钢筋防腐试验与综合评价[D]. 巩位.兰州理工大学 2017
[4]兰州地铁钢筋砼基于硫酸盐的多重腐蚀试验研究[D]. 师莹莹.兰州理工大学 2016
[5]钢筋通电加速锈蚀方法与锈蚀效率的研究及其应用[D]. 冯伟鹏.深圳大学 2015
[6]钢筋混凝土构件通电锈蚀试验适用性研究[D]. 温婷.三峡大学 2014
[7]混凝土碳化深度数值模型的分析研究[D]. 杨毅.西北农林科技大学 2014
[8]Weibull分布寿命数据的参数估计[D]. 雷刚.华中科技大学 2006
[9]高性能混凝土碳化特性及相关性能的研究[D]. 谢东升.河海大学 2005
本文编号：3550105
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