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混凝土中鋼筋的陰極保護

由于水泥的水合作用產(chǎn)生的高堿性,一般情況下阻止了埋置在硅酸鹽水泥混凝土、砂漿或類似材料中的鋼筋的腐蝕。但是,氯化物的存在會破壞這種保護作用。使用壓實的比較好、仔細攪拌、低水/水泥比、粒徑均勻、充分養(yǎng)護的混凝土完全包覆著的鋼筋,將會使氯化物的侵入及由此造成的腐蝕延緩很多年。

    一旦混凝土發(fā)生了破壞,已經(jīng)存在的大氣中的水和氧將導(dǎo)致混凝土中鋼筋的腐蝕。

    海水中含有氯化物。暴露在氯化物含量高的海洋性氣候中的混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋容易腐蝕的現(xiàn)象早就知道了。直到目前仍做為冬季路面的除冰劑經(jīng)常使用的氯化物,將穿過路面,因此將導(dǎo)致路橋腐蝕。曾經(jīng)有一個時期,使用氯化物(以氯化鈣的方式使用)以加速混凝土的初凝。有些地方使用海水調(diào)制,或者用未沖洗過的海砂,荒漠中的流沙,或者是混入未沖洗過的海泥渣做骨料,都將把氯化物帶入混凝土中。

    腐蝕開始的延遲時間取決于被穿透部分水泥的滲透性和厚度。當混凝土可以滲透時,像橋欄桿這樣的薄的部分就會特別快地遭受腐蝕。鋼筋腐蝕時產(chǎn)生很大的應(yīng)力,導(dǎo)致混凝土開裂。一旦混凝土開裂,就會使更多的水、氧氣和鹽更容易地到達鋼筋表面,加大腐蝕速率。    完全浸沒在水下或埋地的構(gòu)筑物,只有在少有的高氧存在時,才有腐蝕的危險。比較多的情況是,在全部浸沒在水下的構(gòu)筑物上不發(fā)生氯化物導(dǎo)致的腐蝕。

在沒有明顯氯化物的地點,而是在由于逐漸發(fā)生的堿性水泥凝膠碳酸化作用、對堿敏感的骨料與水泥凝膠之間的膨脹反應(yīng),或者是由于霜凍或負載導(dǎo)致的開裂,破壞了水泥的完整性的位置,某些鋼筋也可能遭到腐蝕。

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