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有机阻锈剂对桥梁混凝土性能及钢筋锈蚀的影响

发布日期:2015-09-23 | 关注:[1000]

有机阻锈剂对桥梁混凝土性能及钢筋锈蚀的影响混凝土中钢筋腐蚀对桥梁工程服役寿命影响最大[1-2]。 在碳化及氯离子侵蚀等多重环境下,混凝土中钢筋脱钝导致腐蚀,混凝土存在一定的安全隐患。钢筋锈蚀 成铁锈后体积增大,膨胀应力相应增大,从而引起钢筋混凝土保护层的开裂、破损,导致裸露的钢筋锈蚀 速率加快,尤其是在港湾、桥梁等钢筋混凝土结构中[3]。如何阻止混凝土中钢筋的电化学腐蚀行为,延 缓锈蚀速率,已成为全球关注的问题。因此,阻锈剂在桥梁混凝土中的应用及其长效性能的评价显得尤为 重要 [4-8]。本文研究有机阻锈剂对桥梁混凝土性能的影响,探明有机阻锈剂对钢筋阻锈的作用功效,为 阻锈剂的长效性评估以及在桥梁工程上的应用提供帮助。 1 试验研究 1.1试验原材料 水泥采用小野田PⅡ52.5硅酸盐水泥;粉煤灰采用沈阳热电厂Ⅱ级粉煤灰;细集料采用河砂,细度模数2.6 ,级配合格;粗集料采用小石、中石;阻锈剂采用江苏博特生产的有机阻锈剂ZX1、有机阻锈剂ZX2、亚硝 酸钙;减水剂采用江苏博特生产的高效减水剂,固含量20%;水采用清洁的民用自来水。 1.2 试验方法 1.2.1 混凝土试验 新拌混凝土性能试验按照GB/T50080-2002《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》进行,试验内容包括: 坍落度,扩展度,含气量;混凝土力学性能试验按照GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准 》进行;混凝土氯离子渗透试验按照GB/T50082-2009《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》进 行。 1.2.2钢筋试验 采用电化学工作站测试试件的极化电阻和腐蚀电位,着重考察不同保护层厚度、干湿交变作用下,阻锈剂 对钢筋的保护效果。 (1)试件加速腐蚀条件 养护环境:试件置于标准养护室中,养护7d。养护室湿度≥96%,温度 22士2℃。标准养护结束,测试初 始极化电阻及腐蚀电位,结束测试将试件置于3.5%的氯化钠溶液中浸泡48h,再干燥48h(干燥温度设定为 60℃),96h作为一个周期,进行干湿循环试验。 (2)线性极化法 试验中采用动电位扫描的方法,相对于开路电位,从+10mv到-10mv。测试时将辅助电极置于水中,甘汞电 极前端浸入水中,试件完全浸没在水中,并置于辅助电极上。再将三个电极上的导线与恒电位仪上的导线 一一对应连接。静置约1min,当恒电位仪上的电位数据无波动,开始测试。 1.2.3阻锈剂的损耗行为试验 制备水胶比为0.28-0.32的混凝土试件,阻锈剂掺量为10kg/m3。分别将试件养护至3d、7d后,进行损耗试 验。溶出试验步骤:(1)试件标准养护至相应龄期,擦去表面水分,放置于50cm×30cm×30cm的水槽中 ,每个水槽放置一个试件。(2)浸泡时定期搅动水槽中的水,以降低试件表面可能溶出的阻锈剂浓度。 采用紫外可见分光光度计检测浸泡试件水中的N含量变化以及阻锈剂本身的N含量。 2混凝土配合比设计 表1表示了C50桥梁索塔混凝土的配合比,第一批1#,2#,4#,5#四组不掺阻锈剂,第二批1#~6#六组掺加 阻锈剂,其中1#,2#,4#,5#掺有机阻锈剂ZX1,3#和6#掺有机阻锈剂ZX2。

 

 

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