醇胺与羧酸阻锈剂分子的构效评估与机理分析

钢筋阻锈剂是一种高性价比的钢筋防腐材料，在桥梁钢筋混凝土结构中应用广泛。有机阻锈剂的阻锈效率主要取决于其分子结构，然而受仪器设备分辨率所限，目前的相关研究多集中于宏观尺度的电化学响应分析，较少涉及微纳尺度的阻锈机理分析。因此，基于分子动力学技术，分别建立了阻锈剂与钢筋钝化膜的纳观尺度模型，模拟了醇胺类、羧酸类阻锈剂分子与钢筋钝化膜间的界面交互作用，揭示了原子尺度上的阻锈机理。基于阻锈剂-钝化膜分子动力学模型对其阻锈响应规律进行分析，确定2种有机分子均可有效阻碍氯离子在钢筋钝化膜表面的吸附和点蚀，其中羧酸类阻锈剂的阻锈效率更佳（75.8%）。通过深入探究2种阻锈剂与钢筋钝化膜基体吸附差异，研究发现：高极性的羧基官能团可与钢筋钝化膜表面的羟基发生强烈的静电吸引作用，使得羧酸类分子稳定地吸附在钝化膜表面，氯离子的吸附位点被大量占据，因而阻锈效率较高；而醇胺类分子由于官能团极性较弱，在界面上的吸附作用不显著；同时，分子模拟证明，阻锈剂中的极性官能团还能直接吸引氯离子，这一机制同样抑制了氯离子在钢筋表面的吸附和破坏；此外，电化学试验的结果与分子模拟一致，这表明分子模拟技术可在有机阻锈剂的分子设计与评估中发挥重要作用，继而为钢筋混凝土结构的耐久性设计提供科学依据与技术手段。     

侵蚀抑制材料对高速铁路无砟轨道现浇混凝土抗冻融性能影响及作用机制

针对北方地区无砟轨道现浇混凝土冻融破坏问题,对比了不同掺量侵蚀抑制材料对混凝土抗冻性能的影响,同时对无砟轨道现浇混凝土抗冻提升机制进行了分析。结果表明：侵蚀抑制材料改善了无砟轨道现浇混凝土的疏水性能,降低了混凝土吸水率,提升了混凝土抗冻性能;当侵蚀抑制材料掺量为20 kg/m3时,侵蚀抑制材料对无砟轨道现浇混凝土的抗冻性能提升效果最为显著,混凝土盐冻剥落质量可以降低52.7%;当侵蚀抑制材料掺量为40 kg/m3时对混凝土抗冻性能具有一定的负面作用。侵蚀抑制材料可以影响无砟轨道现浇混凝土内气泡的分布和大小,进而影响无砟轨道混凝土抗冻融性能。