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《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)》鋼筋銹蝕混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性最嚴重的耐久性問題。常是結(jié)構(gòu)使用壽命的控制因素。鋼筋銹蝕美國國會認為由于銹蝕所產(chǎn)生的損失每年高達2760億美元。美國聯(lián)邦高速公路局估計基礎(chǔ)設(shè)施損壞導(dǎo)致1.3萬億美元損失。鋼筋銹蝕紐約州使用僅20年的高速公路橋梁,因鋼筋銹蝕已產(chǎn)生順筋裂縫,混凝土部分剝落。鋼筋銹蝕Rebarcorrosion,bridgeon401Highway(Ontario,Canada)除冰鹽侵蝕導(dǎo)致的高速公路橋梁結(jié)構(gòu)破壞鋼筋銹蝕鋼筋銹蝕破壞后果在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生膨脹應(yīng)力,導(dǎo)致開裂;順筋裂縫;使鋼筋斷面減??;點蝕:產(chǎn)生應(yīng)力集中;使鋼筋變脆,屈服點降低。鋼筋銹蝕破壞機理混凝土中鋼材的鈍化:堿性環(huán)境下(pH=12-13)在金屬表面形成一層Fe3O4薄膜。?混凝土中鋼材的鈍化會由于下列原因被破壞:1)混凝土中的Ca(OH)2被空氣里的SO2、NO2、CO2等酸性氧化物中和而失去堿性;2)道路除冰鹽或海水帶進來的氯離子的作用。鋼筋銹蝕破壞機理陰極: Fe→2e-+Fe2+
(金屬鐵)FeO·(H2O)x陽極:0.5O2+H2O+2e-→2OH-(鐵銹) (空氣)(水)在陽極表面存在水和氧氣是必要條件。鐵轉(zhuǎn)變?yōu)殍F銹,伴隨有體積增大,最大可達600%。鋼筋銹蝕破壞機理鋼筋銹蝕導(dǎo)致混凝土構(gòu)件破壞的幾種形式鋼筋銹蝕阻止或延緩鋼筋生銹的措施:控制各種侵蝕性物質(zhì)的濃度;限制碳化層深度;控制裂縫;增加混凝土的密實度;控制和減少外界氯離子的侵入和內(nèi)部材料中氯離子的含量;增加混凝土保護層厚度;配置混凝土?xí)r摻入鋼筋阻銹劑,或采用環(huán)氧樹脂涂層鋼筋和鍍鋅
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