不同腐蚀情况下PC结构可靠度分析

为探究不同腐蚀情况对预应力混凝土梁桥结构抗弯承载力的可靠度影响,通过考虑碳化和氯离子侵蚀情况,结合相应的抗力模型,以一座（37+70+37）m三跨预应力混凝土连续刚构箱梁桥为例,采用蒙特卡洛模拟方法计算了该梁桥在100年设计期内的失效概率,并进行参数分析。结果表明,氯离子侵蚀作用对混凝土结构的影响较大;不同保护层厚度下氯离子侵蚀作用对结构的影响较大,且混凝土强度的变化下碳化腐蚀对结构的影响较大。     

水性环氧/氟碳双层体系对海洋环境桥梁混凝土的防腐性能研究

针对海洋环境桥梁混凝土表面腐蚀防护问题,文章通过制备以丙烯酸改性水性环氧树脂为底层,氟碳为面层的双层防腐体系,以吸水率测试、附着力、氯离子渗透、暴晒试验研究其吸水性、附着强度、抗氯离子渗透能力、耐老化性。结果表明:涂装后的混凝土试件吸水率≤1%;涂膜与基材之间的附着强度5 MPa;在电通量法氯离子渗透试验中,6h总导电量为1 636.1C,混凝土导电性由高等级降为低等级;经过6周的曝晒试验,涂膜未见明显老化。研究结果说明制备的双层防腐涂料可有效减少氯离子对混凝土的长期侵蚀并延长海洋环境桥梁混凝土结构的使用寿命。     

浅谈盐渍土地区桥梁结构的腐蚀机理与防腐技术

以钢筋腐蚀为主线,分析了氯离子对混凝土中钢筋的腐蚀机理,提出了相应的防护技术措施,并着重阐述了氯盐环境对高性能混凝土防腐的技术要求,介绍了工程实例及其采用的混凝土技术。     

盐湖地区建筑混凝土自由氯离子扩散系数三维自然扩散法探讨

本文通过察尔汗盐湖地区易溶盐试验数据,结合盐渍土特性及其对混凝土构造物的腐蚀机理,论述了混凝土三维自然扩散法的理论基础,并提出盐溶液浸泡法(美国)和高浓度盐溶液浸泡法(北欧)2种自然扩散试验法理论缺陷,综合分析混凝土立方体三维自然扩散试验试件、样品制作及试验方法,并给出混凝土的氯离子三维扩散模型、总氯离子浓度的酸溶试验法、自由氯离子浓度的水溶法以及氯离子表观扩散系数D的试验数据处理,希望对提高混凝土氯离子侵蚀扩散试验的精确性提供有益参考。     

金山港大桥耐久性维护技术研究

金山港大桥耐久性病害现状主要是由于海洋环境中氯离子侵蚀造成,同时与结构混凝土质量离散性较大、局部混凝土保护层过薄密切相关;根据建立的混凝土桥梁结构抗氯离子侵蚀可靠度模型,对金山港大桥抗氯离子侵蚀性能进行了预测.结果表明,处于浪溅区和水位变动区的混凝土柱,已经接近甚至达到抗氯离子侵蚀耐久性极限状态;根据现状检测和预测结果,对金山港大桥的梁板、盖梁和柱大气区采取浸渍硅烷进行表面防护,对浪溅区柱采取喷涂渗透型阻锈剂和浸渍硅烷相结合的方式进行防护,对水位变动区柱采取挖除氯离子含量高的混凝土、用抗氯离子侵蚀性能较高的具有微膨胀性能的含钡硫铝酸盐混凝土进行修补并适当增大柱截面的方法进行维护.     

侵蚀环境和荷载耦合作用下盾构管片氯离子扩散规律试验研究

文章针对盾构隧道赋存环境及结构受力特点,构建了氯盐侵蚀环境和结构荷载耦合作用下的盾构管片结构单侧一维侵蚀试验方法;研发完成了相应的人工环境模拟试验装置,并进行了侵蚀试验;探讨了侵蚀环境氯离子浓度、侵蚀时间和荷载水平对氯离子入侵及其含量分布规律的影响。结果表明:随着环境中氯离子浓度的提高以及侵蚀时间的延长,混凝土保护层中的氯离子含量逐渐增加;同时,外荷载的存在改变了结构混凝土内部的孔隙特征,直接影响了氯离子的入侵,表现为拉应力有利于氯离子入侵,而压应力则相反。     

考虑氯离子侵蚀作用的桥梁结构时变可靠度分析

文章以某35 m预应力钢筋混凝土T梁为例,研究了不同氯离子侵蚀程度下桥梁结构的时变可靠度与失效概率的发展规律,分析了氯离子对钢筋混凝土结构的侵蚀机理,推导了侵蚀作用下的钢筋锈蚀模型,通过BP神经网络建立了钢筋混凝土模型在服役年限内的氯离子侵蚀预测模型,并设计了时变可靠度求解流程。结果表明:不同侵蚀程度下结构时变可靠度指标均呈现出明显下降趋势,失效概率明显增长;轻度腐蚀作用下,结构服役100年后可靠度指标仍>3.5,失效概率<0.001,而重度腐蚀作用下,结构服役40年后可靠度指标<1.0,失效概率接近1.0,需要及时介入维修加固措施以保障桥梁安全运营。     

管片混凝土变扩散系数氯离子侵蚀模型

文章通过对管片混凝土氯离子侵蚀机理的分析,在Fick第二扩散定律基础上,推导出了综合考虑时间、扩散深度的变扩散系数氯离子侵蚀模型;通过对管片抗侵蚀性能试验数据的分析,验证了该侵蚀模型的有效性和可靠性,并与传统的恒定扩散系数的Fick第二扩散定律模型进行了对比。分析结果表明:该模型不仅能反映结构实际受氯盐侵蚀的发展趋势和混凝土不同深度处的氯离子浓度,而且能预测不同时期、不同深度处的氯离子含量,进而可预测钢筋开始锈蚀的时间。     

多功能复合超细粉在东营黄河公路大桥中的应用研究

东营黄河公路大桥根据工程实际情况,为防止氯离子、硫酸根离子对混凝土的侵蚀以及混凝土碱集料反应,在混凝土中掺加超细粉,取得了良好效果,提高了混凝土的耐久性.     

浅谈盐渍土地区桥梁结构物混凝土防腐蚀施工技术控制

在青海省境内柴达木盆地分布有大小不一的内陆盐湖,盐渍土主要以硫酸盐(SO42ˉ)、氯盐(CLˉ)为主,且相当地区为强盐渍土。而盐渍土地区修建桥梁构造物,盐渍土中的盐分对桥梁结构混凝土有很强的腐蚀破坏作用,使得桥梁结构混凝土受腐蚀影响剥离、松散、骨料脱落,进而腐蚀钢筋,导致钢筋锈蚀、锈断,从而使混凝土产生顺筋开裂甚至钢筋混凝土的失效,最终使桥梁结构物使用质量大打折扣,以及使用安全性和耐久性受到很大的限制和影响。本文着重从桥梁结构混凝土表面采取"防、挡",以及结构混凝土内"掺、增"外加剂等方面入手,结合以往盐渍土地区项目施工经验,详细阐述了解决混凝土受腐蚀的施工技术。     

喷射混凝土应用及其渗透性、孔结构和力学性能研究

喷射混凝土在我国建设工程中起到越来越重要的作用,本文在国内外研究的基础上,加大了对喷射混凝土性能的研究力度,对喷射混凝土渗透性(透气性、透水性和氯离子迁移)、孔结构(砂浆孔结构和表面孔结构)、力学性能(抗压强度和劈裂抗拉强度)以及作用机理等方面进行探究,研究喷射混凝土配合比对喷射混凝土性能的影响以及三者之间的相互关系,并且介绍了其在施工时需注意的问题及采取的对策措施。     

高含硫气田集输管线腐蚀因素分析

川东北产天然气硫化氢含量高,易使集输管线产生硫化物应力腐蚀开裂( SSC)、氢诱发裂纹(HIC)以及电化学腐蚀,影响集输管线的安全运行.通过对腐蚀因素(如土壤盐分、土壤电阻率、输送介质H2S含量、氯离子、CO2含量、输送压力、管材因素等)进行研究,并利用腐蚀分析软件OLI Corrosion Analyzer对川东北某...     

上海轨道交通混凝土结构耐久性应用及展望

由于轨道交通特殊的服役环境,混凝土结构时常处于干湿交替、运营振动或局部腐蚀性介质侵蚀等环境状态中,混凝土耐久性问题已经引起专业人士的高度关注。介绍了上海轨道交通混凝土结构耐久性的发展历程和主要成果,分析探讨了氯离子迁移系数、电通量、抗碳化性能、早期抗裂性等混凝土耐久性主要技术指标;同时,根据近年来混凝土原材料的实际变化情况,重点分析城市轨道交通混凝土结构裂缝控制的难点及控制因素(如水泥比表面积、早期强度等),特别针对侧墙、顶板等难养护部位的裂缝控制措施进行了细化研究。     

模拟混凝土孔隙液中碳素钢筋与不锈钢筋耐蚀性试验研究

针对海洋环境中普通钢筋混凝土结构的易锈蚀和耐久性退化问题,文章利用pH为12.6的碱溶液和氯离子溶液模拟氯盐污染的无碳化普通混凝土孔隙液,测试分析模拟液中HRB400碳素钢筋、奥氏体316不锈钢钢筋、双相型2205不锈钢钢筋、双相型2506不锈钢钢筋的电化学指标变化规律,并综合极化电阻和腐蚀电流的突变规律得到钢筋点蚀时的临界氯离子浓度,为不锈钢筋的工程应用提供科学依据。研究结果表明:双相型2506不锈钢钝化膜形成情况优于奥氏体316不锈钢、优于双相型2205不锈钢、更优于HRB400碳素钢;发生点蚀时2506双相型不锈钢的临界氯离子浓度为2.0~3.5 M,奥氏体316不锈钢的临界氯离子浓度为1.5~2.0 M,双相型2205不锈钢的临界氯离子浓度为0~0.05 M,碳钢HRB400的临界氯离子浓度为0.01~0.02 M。双相型2506不锈钢和奥氏体316不锈钢更为适用于严酷海洋环境下的混凝土基础设施建设。     

浅谈盐渍土地区对桥涵混凝土结构的腐蚀与防护

从物理化学、施工两方面分析盐渍土腐蚀性介质环境对桥涵混凝土结构物的腐蚀原因和机理,提出在设计和施工中采取的防腐措施,以保证桥涵混凝土结构物的安全和耐久性,延长其使用寿命。     

新技术新工艺

海工混凝土氯离子监测传感器研制成功 日前，交通运输部西部项目“海港工程混凝土结构耐久性寿命预测与健康诊断研究”通过验收。 该项目是由水工构造物耐久性技术交通行业重点实验室承担研究的，是中国交通建设股份有限公司牵头组织的交通运输部“十一五”科技发展重大专项“离岸深水港建设关键技术”的重要组成部分。     

小议泉州湾跨海大桥海工混凝土配合比设计要点

针对恶劣的海洋环境对钢筋混凝土结构腐蚀的严重威胁,以泉州湾跨海大桥墩身混凝土为依托,根据海工混凝土耐久性的质量控制技术要求,简述跨海大桥砼配合比设计要点。     

2205双相不锈钢临界点蚀温度的测定

依据ASTM G48标准试验方法对某天然气管道工程应用的2205双相不锈钢钢管的临界点蚀温度进行了测定,并且对产生点蚀的现象和原因进行了研究。结果表明该钢管材料的CPT为38℃,点蚀分为2种发展趋势(点蚀坑的形貌分为2种):第1种是表面张开型蚀坑,氯离子在试样表面聚集,形成蚀核并向其周边生长在试样表面形成光滑的腐蚀形貌;第2种是表面封闭性蚀坑,是由于材料表面局部钝化膜破坏,氯离子通过优先发生点蚀的区域向内部渗透,在试样表层下面形成高氯离子区,随后腐蚀区域慢慢增大,形成腐蚀空洞。     

隧道抗渗混凝土配合比设计探讨

本文结合混凝土的抗渗性能介绍,阐述沿海地区,对于隧道中的混凝土面临着严重的腐蚀问题,通过分析,设计出合理的抗渗混凝土,又能使混凝土的和易性,可泵性得到完善,同时也能起到降低混凝土的水化热,提高抗硫酸盐腐蚀能力的作用,抑制碱性骨料反应等问题得到基本解决.     

道路混凝土抗冻性与抗渗性关系的试验研究

为了寻求更为简单、快速的道路混凝土抗冻性测评方法,文章通过室内宏观试验研究了抗冻性与氯离子抗渗性的关系,并辅以微观试验分析了相关机理。结果表明,抗冻耐久性指数与氯离子电通量之间存在较为显著的相关关系;微观结构参数（气孔间距系数、孔级配）对抗渗性与抗冻性的影响规律较为相似,是抗冻性和抗渗性关联密切的重要原因。