凍融循環(huán)和氯鹽腐蝕鋼筋與混凝土黏結(jié)性能的影響

為研究試件尺寸(立方體試件邊長為10d,鋼筋直徑d=14、20、25mm)對銹蝕鋼筋與混凝土間黏結(jié)性能的影響,通過電化學(xué)加速銹蝕方法,獲得了7組不同鋼筋銹蝕率(0%、0.5%、1.0%、2.0%、5.0%、8.0%、10.0%)的中心拉拔試件.分析了試件尺寸、銹蝕率等影響因子作用下鋼筋與混凝土間黏結(jié)性能的變化規(guī)律.結(jié)果表明:隨著銹蝕率的增加,試件尺寸越大其銹脹裂紋出現(xiàn)越早且最大銹脹裂紋越寬；各試件的黏結(jié)強度、黏結(jié)剛度均隨混凝土的惡化及銹蝕率的增加呈現(xiàn)出先增長后逐漸削減的趨勢,黏結(jié)能量則隨銹蝕率的增加而逐漸下降,且較大尺寸試件(d=25mm)的黏結(jié)性能受銹蝕率的影響更為顯著；銹脹裂紋出現(xiàn)前,試件自由端峰值滑移、黏結(jié)能量下降較為緩慢；當(dāng)銹脹裂紋出現(xiàn)后,其自由端峰值滑移、黏結(jié)能量急劇下降,而后隨著銹脹裂紋的加寬,其下降速率趨于平緩.基于試驗結(jié)果,建立了不同銹蝕率下殘余黏結(jié)應(yīng)力與試件尺寸的關(guān)系式.

銹蝕鋼筋與混凝土黏結(jié)性能試驗研究——對銹蝕鋼筋和混凝土黏結(jié)性能進(jìn)行了試驗研究，其中考慮了鋼筋銹蝕率和水灰比的影響。試驗采用100mm立方體試塊，其內(nèi)部埋設(shè)直徑為6mm的光圓鋼筋。將試塊部分浸在氯離子溶液中并采用電解方法加速鋼筋銹蝕。銹蝕之后，通過拉拔...

２００７年第８期（總第２１４期） ｎｕｍｂｅｒ８ｉｎ２００７（ｔｏｔａｌｎｏ．２１４） 混凝土 ｃｏｎｃｒｅｔｅ 王海超１，何世欽２，貢金鑫３ （１．山東科技大學(xué)土木建筑學(xué)院，山東青島２６６５１０；２．清華大學(xué)土木水利學(xué)院，北京１０００８４； ３．大連理工大學(xué)土木水利學(xué)院，遼寧大連１１６０２３） ａｂｓｔｒａｃｔ：ｔｈｅｄｅ－ｉｃｉｎｇｓａｌｔｉｎｄｕｃｅｄｓｕｒｆａｃｅｓｃａｌｉｎｇｏｆｃｏｎｃｒｅｔｅ．ｔｈｅｓａｌｔｓｏｌｕｔｉｏｎｃｏｕｌｄａｌｓｏｃａｕｓｅｒｉｏｕｓｃｏｒｒｏｓｉｏｎｏｆｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ．ａｓａｒｓｕｌｔ， ｔｈｅｃｒａｃｋｉｎｇａｌｏｎｇｔｈｅｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔａｐｐａｒｅｄａｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｏｆｏｎｃｒｅｔｅａｎｄｈｅｂｏｎｄｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｂｅｔｗｅｅｎｃｏｃｒｅｔｅａｎｄｒｉｎｆｏｒｃ

過去對混凝土腐蝕的研究,其腐蝕液與實際的混凝土孔溶液有較大的差異。采用水泥提取液模擬混凝土孔溶液,通過自腐蝕電位、動電位極化和電化學(xué)阻抗譜研究了ca(no2)2及商用阻銹劑nnmi和nnri對混凝土中鋼筋氯鹽腐蝕行為的影響。結(jié)果表明:3種阻銹劑均能有效降低鋼筋受cl-腐蝕的風(fēng)險,減小腐蝕速率,并能不同程度地提高鋼筋腐蝕的臨界cl-濃度;ca(no2)2為陽極型阻銹劑,當(dāng)[no2-]/[cl-]為0.62～1.47時,阻銹效果最好,高達(dá)98.2%,nnmi和nnri為以抑制陰極反應(yīng)為主的綜合型阻銹劑,在推薦摻量下,當(dāng)環(huán)境中cl-濃度為0.03mol/l左右時,阻銹效率分別可達(dá)到85.0%和87.1%。因此,應(yīng)根據(jù)腐蝕環(huán)境狀況,選用不同的阻銹劑。

通過混凝土抗凍性能試驗,對保溫混凝土(tic)進(jìn)行氯鹽侵蝕與凍融循環(huán)耦合作用下的耐久性能研究。本文以質(zhì)量分?jǐn)?shù)3.5%的氯化鈉溶液為凍融介質(zhì),對保溫混凝土的相對動彈性模量、質(zhì)量損失率、抗壓強度、劈裂抗拉強度及氯離子侵蝕情況進(jìn)行了測試分析。結(jié)果表明:氯鹽侵蝕加劇了凍融循環(huán)的破壞程度,250次凍融循環(huán)后tic的相對動彈性模量降低至60%以下。隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加,tic的抗壓強度和劈裂抗拉強度與凍融次數(shù)呈線性關(guān)系。氯鹽侵蝕與凍融循環(huán)耦合作用下,tic中氯離子擴散規(guī)律滿足fick第二定律。

通過混凝土抗凍性能試驗,對保溫混凝土(tic)進(jìn)行氯鹽侵蝕與凍融循環(huán)耦合作用下的耐久性能研究.本文以質(zhì)量分?jǐn)?shù)3.5％的氯化鈉溶液為凍融介質(zhì),對保溫混凝土的相對動彈性模量、質(zhì)量損失率、抗壓強度、劈裂抗拉強度及氯離子侵蝕情況進(jìn)行了測試分析.結(jié)果表明:氯鹽侵蝕加劇了凍融循環(huán)的破壞程度,250次凍融循環(huán)后tic的相對動彈性模量降低至60％以下.隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加,tic的抗壓強度和劈裂抗拉強度與凍融次數(shù)呈線性關(guān)系.氯鹽侵蝕與凍融循環(huán)耦合作用下,tic中氯離子擴散規(guī)律滿足fick第二定律.

為了探究活性粉末混凝土與高強鋼筋的黏結(jié)性能,通過不同直徑、不同埋長以及不同埋置位置的hrb500鋼筋的拔出試驗,分別探究鋼筋直徑、鋼筋埋置長度及混凝土保護(hù)層厚度對黏結(jié)性能的影響,從而回歸出高強鋼筋與活性粉末混凝土的黏結(jié)公式。

年月 水利學(xué)報 第卷第期 收稿日期 基金項目國家自然科學(xué)基金資助項目 作者簡介冀曉東男河南人講師博士主要從事鋼筋混凝土耐久性能研究 文章編號 鋼筋與混凝土黏結(jié)性能凍融破壞的力學(xué)分析 冀曉東宋玉普 北京林業(yè)大學(xué)水土保持學(xué)院北京大連理工大學(xué)海岸與近海工程國家重點實驗室遼寧大連 摘要靜水壓假說認(rèn)為混凝土遭受凍融作用發(fā)生破壞是由于混凝土內(nèi)部孔結(jié)構(gòu)遭受靜水壓力的反復(fù)作用造成的 建立了在鋼筋混凝土構(gòu)件遭受凍融破壞循環(huán)作用時鋼筋與混凝土的界面上產(chǎn)生的靜水壓力計算模型并計算得 到了靜水壓力的最大值力學(xué)模型計算表明凍融循環(huán)作用產(chǎn)生的靜水壓力破壞了鋼筋與混凝土的膠結(jié)性能凍 融作用后光圓鋼筋與混凝土的拔出試驗結(jié)果證實凍融循環(huán)作用嚴(yán)重削弱了鋼筋與混凝土的膠結(jié)強度驗證了靜 水壓力對鋼筋與混凝土界面膠結(jié)性能的破壞作用 關(guān)鍵詞光圓鋼筋混凝土黏結(jié)性能凍融

為了研究銹蝕鋼筋與再生及普通混凝土的黏結(jié)性能退化的差異,通過電化學(xué)方法,得到了6種不同鋼筋銹蝕率的再生及普通混凝土試件;采用拔出試驗方法,對比分析了銹蝕對2種混凝土試件黏結(jié)性能退化規(guī)律的差別。結(jié)果表明:再生混凝土的相對極限黏結(jié)強度和黏結(jié)剛度均較普通混凝土低;隨著鋼筋銹蝕率增加,兩種試件的極限滑移量的差別逐漸增大;再生混凝土試件開裂時刻較普通混凝土試件早,且一旦保護(hù)層開裂后,再生混凝土的裂縫寬度較普通混凝土稍大。

通過對100多塊橡膠混凝土和普通混凝土試件的劈裂抗拉試驗研究,分析了2種混凝土澆筑間隔時間、黏結(jié)面處理方法、橡膠顆粒摻量和種類對2種混凝土間黏結(jié)性能的影響;研究了2種混凝土間劈拉強度與軸心抗拉強度的關(guān)系.研究結(jié)果表明:澆筑間隔時間、黏結(jié)面處理方法、橡膠顆粒摻量和種類對劈拉強度均有影響;不管采取何種措施,2種混凝土的黏結(jié)面都是抗拉破壞的薄弱環(huán)節(jié);劈拉強度和軸心抗拉強度未呈明顯的線性關(guān)系.

第12卷第2期 2009年4月 建筑材料學(xué)報 journalofbuildingmaterials vol.12,no.2 apr.,2009 收稿日期:2008-05-26;修訂日期:2008-08-07 基金項目:山東省中青年科學(xué)家獎勵基金資助項目(2008bs9025) 第一作者:楊令強(1972),男,山東東阿人,濟南大學(xué)副教授,博士.主要從事水工結(jié)構(gòu)的研究.e-mail:ylq.tju@126.com 文章編號:1007-9629(2009)02-0223-04 橡膠混凝土與普通混凝土的黏結(jié)性能 楊令強1,秦冰2,武甲慶3,李木儉1,劉俊巖1 (1.濟南大學(xué)土木建筑學(xué)院,山東濟南250022;2.山東水利設(shè)計院,山東

將33塊規(guī)格為150mm×150mm×150mm塊試塊分成11組,每組3塊,分別做好編號標(biāo)記。對這11組試塊分別進(jìn)行0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10次凍融循環(huán),同組的試塊同時進(jìn)行凍融。試驗表明隨著凍融循環(huán)的進(jìn)行,橡膠混凝土表面會出現(xiàn)裂縫,并有細(xì)小顆粒脫落。凍融循環(huán)次數(shù)增加,則其表面的裂縫會變多且越來越粗。橡膠混凝土的質(zhì)量損失隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加而增大,隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加,質(zhì)量損失的幅度呈增大趨勢。

本文將鋼筋腐蝕量計算體系和結(jié)構(gòu)力學(xué)性能計算體系結(jié)合起來,搭建了受氯鹽腐蝕rc結(jié)構(gòu)性能綜合評價體系,并對該體系中的一些問題進(jìn)行了研究。用試驗和數(shù)值計算相結(jié)合的方法,初步研究了浪濺區(qū)氯鹽濃度等價邊界的變化規(guī)律,提出了考慮三維氯鹽侵蝕影響的側(cè)邊系數(shù)概念;用數(shù)值方法研究了邊界條件、底邊保護(hù)層和側(cè)邊保護(hù)層對側(cè)邊系數(shù)的影響,給出了側(cè)邊系數(shù)的計算公式;結(jié)合本文和其它文獻(xiàn)提出的模型,給出了腐蝕結(jié)構(gòu)力學(xué)性能計算方法。通過對氯鹽腐蝕rc梁試驗進(jìn)行計算和結(jié)果比較對該體系進(jìn)行了驗證。

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的氯鹽腐蝕與防護(hù) 摘要:氯鹽對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕問題越來越嚴(yán)重，必須引起重視。文章 分析了氯鹽對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕機理。最后，對氯鹽腐蝕的防護(hù)提出了一些 措施及建議。 關(guān)鍵詞:鋼筋；混凝土結(jié)構(gòu)；氯鹽；腐蝕；機理；防腐措施 abstract:tochlorinesaltofreinforcedconcretestructurecorrosionproblem moreandmoreserious,mustpayattention.thispaperanalyzesthechlorinetosaltof reinforcedconcretestructure,thecorrosionmechanism.finally,thecorrosion protectionofchlorinesaltp

為了研究高強鋼筋與再生混凝土間的黏結(jié)作用機理,以再生粗骨料取代率和高強鋼筋埋置長度為變化參數(shù),設(shè)計了15個邊長為150mm的高強鋼筋再生混凝土立方體試件,并進(jìn)行推出試驗。通過試驗獲取了加載端和自由端荷載-滑移曲線的特征點參數(shù),并回歸得到各特征點黏結(jié)強度計算公式;分析了各變化參數(shù)對黏結(jié)強度的影響,并采用實用黏結(jié)強度計算公式進(jìn)行對比計算。研究結(jié)果表明:高強鋼筋與再生混凝土試件的黏結(jié)破壞以劈裂破壞為主;特征黏結(jié)強度均表現(xiàn)為隨取代率的增加而呈現(xiàn)下降趨勢,高強鋼筋與再生混凝土的界面黏結(jié)強度隨埋置長度的增加而有所增大。

氯鹽對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕問題越來越嚴(yán)重，必須引起重視。文章分析了氯鹽對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕機理。最后，對氯鹽腐蝕的防護(hù)提出了一些措施及建議。

有關(guān)資料揭示：鋼筋腐蝕是當(dāng)今世界混凝土結(jié)構(gòu)破壞的主要原因之一，因此，研究鋼筋腐蝕對結(jié)構(gòu)性能的影響是必要的。本文通過對鋼筋腐蝕的機理、混凝土炭化深度與鋼筋腐蝕時間的討論，淺談鋼筋腐蝕對混凝土結(jié)構(gòu)性的影響。

ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｖｏｌ.40,ｎｏ.1,2010工業(yè)建筑　2010年第40卷第1期　　 凍融循環(huán)作用后變形鋼筋與混凝土 粘結(jié)性能退化研究 ＊ 冀曉東 1 　趙　寧 2 　宋玉普 3 (1.北京林業(yè)大學(xué)水土保持學(xué)院,北京　100083;2.黃河勘測規(guī)劃設(shè)計有限公司規(guī)劃研究院,鄭州　450003; 3.大連理工大學(xué)海岸與近海工程國家重點實驗室,遼寧大連　116024) 　　摘　要:凍融循環(huán)作用后,混凝土內(nèi)部發(fā)生損傷,混凝土的質(zhì)量損失增加,超聲波速、抗壓強度和劈裂抗 拉強度下降;而隨著凍融循環(huán)作用次數(shù)的增加,鋼筋與混凝土的粘結(jié)強度下降,鋼筋自由端的峰值滑移量則 增大;通過對3種直徑螺紋鋼筋與混凝土凍融后的粘結(jié)性能的試驗研究得出:凍融循環(huán)作用后鋼筋與混凝土 粘

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根據(jù)鋼筋的非均勻銹蝕特征,研究銹蝕帶肋鋼筋與混凝土間的黏結(jié)性能.基于未銹蝕帶肋鋼筋黏結(jié)強度的微觀受力模型與均勻銹蝕帶肋鋼筋黏結(jié)性能模型,考慮鋼筋的實際銹蝕為非均勻銹蝕,利用彈性力學(xué)方法建立帶肋鋼筋黏結(jié)強度的預(yù)測模型,推導(dǎo)出銹蝕帶肋鋼筋與混凝土間的極限黏結(jié)強度.分析無橫向約束的銹蝕鋼筋極限黏結(jié)強度,對混凝土開裂時刻鋼筋的臨界銹蝕深度進(jìn)行預(yù)測.試驗結(jié)果與理論預(yù)測結(jié)果吻合良好,采用該模型可以較準(zhǔn)確地反映鋼筋實際銹蝕后黏結(jié)強度的變化情況.

為研究凍融循環(huán)與硫酸鹽侵蝕雙因素耦合作用下混凝土的耐久性及其演變規(guī)律,分別通過混凝土單因素凍融循環(huán)試驗、單因素硫酸鹽侵蝕試驗、硫酸鹽侵蝕與凍融循環(huán)雙因素耦合試驗,分析各種因素下混凝土耐久性的劣化機理。試驗結(jié)果表明:在單因素凍融循環(huán)、單因素硫酸鹽侵蝕及硫酸鹽侵蝕與凍融循環(huán)雙因素耦合作用下,混凝土的質(zhì)量均表現(xiàn)為先增大后逐漸減?。欢炷恋南鄬訌椥阅Ａ吭趩我蛩貎鋈谘h(huán)作用下隨著凍融循環(huán)次數(shù)逐漸減小,在單因素硫酸鹽侵蝕、硫酸鹽侵蝕與凍融循環(huán)雙因素耦合作用下表現(xiàn)為先增加后減小,且經(jīng)過60次單因素硫酸鹽侵蝕作用后,混凝土的質(zhì)量損傷率達(dá)到最小值,相對動彈性模量達(dá)到最大值。與單因素下兩種侵蝕的損傷相比,雙因素耦合作用對混凝土的損傷大于單因素?fù)p傷的疊加效果。

　鋼筋混凝土遭破壞或不能耐久的主導(dǎo)因素之一是鋼筋腐蝕,氯鹽又是引起鋼筋腐蝕的"元兇"。有眾多的防"鹽害"措施,鋼筋阻銹劑是發(fā)展快、有效、經(jīng)濟的方法之一。本文章概述氯鹽腐蝕危害和鋼筋阻銹劑的針對性作用。