海洋环境中氯离子侵蚀与混凝土碳化诱发钢筋锈蚀失效概率的对比分析

提出了混凝土抗氯离子侵蚀和混凝土碳化概率模型。从混凝土结构部位、混凝土桥梁距海岸线距离、混凝土质量等角度对处于海洋环境中的混凝土桥梁因氯离子侵蚀和混凝土碳化而诱发钢筋腐蚀的概率进行对比分析,结果表明在海洋环境中混凝土桥梁各部位由于氯离子侵蚀而导致的失效概率远大于混凝土碳化导致耐久性失效概率。距海岸线距离、混凝土质量也是重要的影响因素。随着距海岸线距离的增加以及混凝土质量降低,氯离子诱发耐久性失效概率与碳化失效概率比值明显减小,混凝土碳化诱发钢筋锈蚀的权重增加。     

海洋环境下混凝土桥梁结构抗氯离子侵蚀耐久寿命预测

氯离子临界浓度是研究海洋环境下混凝土结构耐久性的一个重要参数。文章通过对烟威路沿线海洋环境中桥梁氯离子浓度、混凝土保护层厚度、锈蚀电位、电阻率等与结构耐久性相关的技术指标的检测,确定了该沿线环境下钢筋混凝土桥涵在大气区、浪溅区和水位变动区混凝土中诱发钢筋腐蚀的氯离子临界浓度,在此基础上,提出了利用钢筋表面氯离子浓度检测值预测结构抗氯离子侵蚀耐久寿命方法。     

海洋环境中混凝土结构耐久性的设计与维护

氯离子侵蚀是造成海洋环境中混凝土结构耐久性问题的主要原因.从分析氯离子侵入混凝土并诱发钢筋锈蚀的过程和机理出发,指出提高海洋环境中混凝土结构的耐久性需要从增强混凝土结构的抗渗透能力、阻隔混凝土表面与侵蚀介质的接触以及提高钢筋抗锈蚀能力三方面入手,在此基础上归纳总结了提高混凝结构耐久性方法的理论基础和关键技术.此外,还介绍了受氯盐侵蚀的既有混凝土结构的治理方法.     

海洋环境下混凝土中氯离子传输规律

为了解决海洋环境下混凝土结构过早腐蚀,达不到服役寿命的问题,通过对海洋环境下不同腐蚀区域、不同暴露时间的混凝土结构进行氯离子质量分数检测,研究了海洋环境下混凝土在不同区域、不同侵蚀时间的氯离子传输规律。结果表明:海洋环境下当侵蚀时间一定时,混凝土的氯离子质量分数由高到低依次为水下区、潮汐区、大气区,但潮汐区的混凝土外观损伤比水下区严重;当腐蚀区域相同时,混凝土中的氯离子质量分数随腐蚀时间的增加而增大,并随深度的增加而减小,最后趋于稳定;在腐蚀时间和腐蚀区域都相同的条件下,混凝土的抗氯离子侵蚀能力随水灰比的增大而减小。     

海洋环境下基于可靠度的混凝土结构耐久性评估

钢筋锈蚀是造成混凝土结构耐久性失效的最主要原因,海洋环境下导致混凝土结构中钢筋锈蚀的主要因素是C l-侵蚀。本文考虑氯离子的渗透随机过程,建立了海洋环境下结构抗力的随机模型;以桥梁服役状态下,钢筋锈蚀导致结构性能劣化为出发点,运用可靠度分析方法,对海洋环境下钢筋混凝土结构不同时期计入耐久性的承载力进行了分析,并用于某跨海大桥墩柱的耐久性评估。     

海潮影响区既有混凝土桥梁抗氯离子侵蚀耐久性恢复设计

海潮影响区既有混凝土桥梁耐久性不足现象非常普遍,迫切需要进行维护。结合“沿海海潮影响区混凝土桥梁耐久性评价与防腐技术研究”中取得的研究成果,提出了海潮影响区既有混凝土桥梁抗氯离子侵蚀耐久性恢复设计的原则、基本规定、设计方法,并给出了一个设计实例。     

海洋环境下沥青混凝土耐水稳定性试验研究

为探讨海洋环境对沥青混凝土水稳定性的影响,首先对比分析了沥青混凝土在淡水和海水两种介质中浸泡不同时间后,其冻融劈裂性能的变化情况,通过选用玄武石集料、SBS改性沥青,掺加水泥和抗剥落剂等改善措施,探究提升沥青混凝土抵抗海洋环境的能力,并进一步结合氯离子渗透实验及细观形貌测试,分析海水侵蚀沥青混合料性能的机理。结果表明,沥青混凝土经海水浸泡后,其冻融劈裂抗拉强度随浸泡时间增长而降低,使用SBS改性沥青及抗剥落剂能显著提高沥青混凝土的抗海水损害能力。海水的盐分很难扩散到沥青混凝土内部,随着水分蒸发,盐分主要集聚在沥青混凝土表面开口空隙中,产生结晶,进而加速混合料的破坏。     

粉煤灰对混凝土抗硫酸盐侵蚀性能影响的试验研究

将不同配合比混凝土在不同侵蚀条件下进行抗硫酸盐侵蚀试验,试验结果表明:粉煤灰取代部分水泥可以改善混凝土抗硫酸盐侵蚀能力;粉煤灰取代水泥量越大,混凝土抗硫酸盐侵蚀能力越强,尤其对于高浓度硫酸盐溶液更是这样;粉煤灰混凝土抗侵蚀能力,随侵蚀介质浓度增加,下降的程度较基准混凝土小。     

陈家贡特大桥桥梁混凝土耐久性设计研究

耐久性混凝土在海洋环境桥梁工程中的技术应用尚在探索阶段,通过结合北方冰冻地区近海环境特点,对桥梁结构耐久性设计及耐久性混凝土的试配试验技术进行了探讨.阐述了海洋环境下桥梁混凝土结构耐久性设计方法,在考虑海洋环境作用等级及作用环境分区的基础上,提出了耐久性设计的主要技术指标及要求,并给出了针对性强和有效的耐久性设计方案.在尽可能降低单方混凝土中的水泥用量而提高矿物掺合料用量的基本原则下,提出了国内冰冻海域桥梁建设中首次采用的大掺量普通矿粉的耐久性混凝土配比技术,并通过陈家贡特大桥工程对耐久性混凝土各项耐久性指标给出验证.     

沿海普通钢筋混凝土桥梁的腐蚀、防护现状与不锈钢筋应用综述

受海水中氯离子侵蚀,沿海混凝土桥梁在水位变动区、浪溅区的构件使用不久即出现严重钢筋锈蚀、混凝土剥落,导致结构耐久性的降低、甚至失效,影响桥梁安全。通过总结国内外受氯离子侵蚀的钢筋混凝土桥梁腐蚀研究,指出了腐蚀的普遍性和严重性,及设计时未考虑这一问题带来的高额维修费用。现有的混凝土耐久性防护方法是通过改变钢筋周围的环境,延长钢筋开始锈蚀时间或减缓钢筋锈蚀速度,但碳钢的本性决定了现有防护措施无法从根本上解决这一难题。相距约200m在沿海建设的不锈钢筋混凝土桥梁与普通钢筋混凝土桥梁,不锈钢筋混凝土桥梁使用近70年未锈蚀,而普通钢筋混凝土桥梁使用20多年即因钢筋锈蚀而拆除,证明不锈钢筋混凝土在海洋环境具有优异的耐久性。20世纪80年代,不锈钢筋研究逐渐增多,90年代开始在高腐蚀环境的结构中得到了应用,收到了很好的效果,且美英等国已经将不锈钢筋列入钢筋混凝土用钢筋范围。     

C50高性能混凝土耐久性试验研究

滨州黄河大桥引桥是预应力混凝土连续梁桥,采用C50高性能混凝土。对将要选用的C50高性能混凝土进行了混凝土收缩、抗渗、碳化和钢筋锈蚀性能等试验研究。还对混凝土的抗氯盐侵蚀和抗硫酸盐侵蚀性能进行了试验。研究结果表明,掺加10％～18％粉煤灰有助于提高C50混凝土的耐久性。掺加的粉煤灰可以改善混凝土的干燥收缩性能和抗渗性,也可以改善混凝土抗氯盐和抗硫酸盐侵蚀的性能。     

混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的研究

该文分析讨论了腐蚀方式、水胶比、矿物外加剂对混凝土抗腐蚀侵蚀性能的影响,试验结果表明:干湿循环的腐蚀速度最快;水胶比的降低、掺入粉煤灰均提高了混凝土的抗盐侵蚀性能,但引气剂的引入降低了混凝土的抗盐侵蚀性能。     

高性能清水混凝土耐久性试验研究

清水混凝土的表面直接裸露于空气,这对混凝土的耐久性能提出了很高的要求。针对清水混凝土的抗冻性、抗碳化、抗硫酸盐侵蚀、抗氯离子渗透等进行试验研究,对比了不同粉煤灰掺量清水混凝土的耐久性差异,试验结果表明在低水胶比下,即使在60%的粉煤灰大掺量时,混凝土仍能保证较高的抗冻性、抗碳化、抗硫酸盐侵蚀、抗氯离子渗透能力。     

海洋环境下的混凝土加劲梁自锚式悬索桥防腐设计

从海洋环境对混凝土的破坏作用出发,对其产生的原因进行分析,并结合实际案例,提出海洋环境下的混凝土加劲梁自锚式悬索桥防腐设计方案。跨海大桥作为交通运输网络中的重要载体,对于完善交通体系,促进经济和社会发展,具有重要的意义。由于跨海大桥的建设环境较为恶劣,严重的盐雾环境对桥梁结构的腐蚀作用,成为了跨海桥梁建设工程中不可回避的一项课题。本文以唐山湾三岛跨海大桥工程为案例,针对混凝土加劲梁自锚式悬索桥的防腐设计方案进行探讨。     

融雪剂对不同水泥混凝土抗冻性能影响研究

目前最为常见的道路、桥梁构造物的清雪方式是撒布融雪剂,但融雪剂溶于雪水后会对混凝土造成严重侵蚀,降低构造物承载能力以及服务水平。针对这一情况,对不同水胶比以及掺有不同矿物搀和物的混凝土进行了盐溶液冻融试验,并测定了相对动弹模量变化率以及质量变化率。结果显示,混凝土水胶比越小,混合料的抗盐冻性能越优良;矿物掺合料可以有效的改善混凝土的抗冻性,而FA与SF混掺混凝土的抗冻性能略优于FA单掺混凝土。     

铁山港跨海大桥混凝土抗腐蚀研究

通过正交试验分析了水泥、砂、石品种对混凝土抗硫酸盐侵蚀能力的影响,结果表明:水泥品种是影响混凝土抗渗性的关键影响因素,普通硅酸盐水泥应用在地下工程结构中较硫酸盐水泥更耐侵蚀。对3种外加剂的试验表明,外加剂中硫酸根离子的含量对混凝土抗硫酸盐侵蚀能力影响较大,在硫酸根丰富的地下环境中,配制混凝土所用的外加剂中应严格控制硫酸根离子含量。这些研究成果已成功应用于铁山港跨海大桥。     

滨海盐渍地区抗强侵蚀混凝土的研究与应用

滨海盐渍地区地质层系海泥长期淤填而成 ,由于海水中的盐类长期渗透积蓄 ,其地下水中的各种侵蚀性化学成份含量均远超过海水 ,从而对混凝土的腐蚀破坏程度亦远较海水剧烈。文章结合朔黄铁路跨沧黄铁路特大桥桥梁墩台及钻孔桩混凝土工程必须跨越河北黄骅盐渍地强腐蚀地段的工程实例 ,研究抗侵蚀混凝土的技术成果 ,以及在该工程中的应用效果。     

滨海盐渍地区抗强侵蚀混凝土昀研究与应用

滨海盐渍地区地质层系海泥长期淤填而成,由于海水中的盐类长期渗透积蓄,其地下水中的各种侵蚀性化学成份含量均远超过海水,从而对混凝土的腐蚀破坏程度亦远较海水剧烈.文章结合朔黄铁路跨沧黄铁路特大桥桥梁墩台及钻孔桩混凝土工程必须跨越河北黄骅盐渍地强腐蚀地段的工程实例,研究抗侵蚀混凝土的技术成果,以及在该工程中的应用效果.     

石膏质岩对隧道混凝土劣化的试验研究

为得到石膏质岩地区隧道混凝土遭受硫酸盐侵蚀的规律,针对硫酸盐内部侵蚀及外部侵蚀分别设计了加速试验方案,通过强度和膨胀率这两个评价指标,对内、外部侵蚀试验结果进行了分析总结,得到了混凝土遭受硫酸盐侵蚀的规律,并初步获得掺入不同种类、不同分量的掺合料对混凝土抗侵蚀能力的影响,论文成果可为硫酸盐对混凝土劣化作用的理论研究提供基础,并对实际隧道工程施工有一定的指导意义。     

桥用高性能混凝土长期耐久性试验研究

滨州黄河大桥主桥是三塔预应力混凝土斜拉桥,桥塔采用C55高性能混凝土。在混凝土中掺加粉煤灰等活性掺和料,配制不同配合比的C55高性能混凝土,并对可能采用的C55高性能混凝土的长期耐久性、混凝土收缩、抗渗、碳化和钢筋锈蚀以及混凝土的抗氯盐侵蚀和抗硫酸盐侵蚀性能进行了试验研究。结果表明,掺加活性掺合料有助于提高混凝土的长期耐久性。