02
9月

腐蚀对钢筋混凝土结构耐久性的影响

混凝土比其他任何人造材料都得到更广泛的使用,并且数百年来一直是建筑的主要原料。到目前为止,钢腐蚀是钢筋混凝土结构最大的耐久性问题,尽管其他劣化机制也会导致混凝土自身的侵蚀,例如冻融结垢,湿气,酸或硫酸盐侵蚀,热裂纹,干燥收缩,冲击,侵蚀和磨损。

 

当混凝土中存在腐蚀钢的必要条件时,为什么钢不会腐蚀这么长时间?尽管混凝土的多孔结构包含水分和氧气,由于其高碱度,周围混凝土孔隙水中的氢氧根离子形成了保护性的被动氧化物层降低腐蚀速率至可以忽略不计的水平。

 

为了使钢筋腐蚀,钢上的钝化氧化物层必须失效。如果用于保护钢筋的混凝土保护层损坏,并且混凝土与钢筋之间的粘结破裂,则钢的钝化层将破裂,并且将开始对钢进行主动腐蚀。但是,有两种机制会损坏钢的钝化层,即使混凝土外层没有损坏也是如此:氯离子(Cl-)和碳化。

 

氯化物引起的腐蚀是混凝土公路桥梁老化的最大问题,特别是在海洋环境或使用路盐的地区。氯化物可以浇铸到混凝土中,也可以从外部环境中扩散出来

 

当大气中的二氧化碳随着时间的推移逐渐渗入混凝土并中和其碱度时,就会发生碳化。碳化作用缓慢地通过混凝土作为前沿,并随着混凝土的前进改变其化学性质。一旦碳化前沿的深度到达钢筋,这可能需要数十年,它会终止钢形成钝化层的能力,因为环境不再是碱性的。这使钢易于腐蚀。

 

氧气的存在通过氧化作用引发了钢筋的表面腐蚀,在铁表面形成了氧化铁。这些氧化物虽然多孔且呈片状,但其体积比原始钢大-取决于腐蚀产物的成分,其体积最多可达六倍。铁氧化物在混凝土上膨胀,由此产生的应力导致混凝土表层破裂并最终剥落。尽管不希望出现开裂和剥落混凝土保护层的情况,但它确实可以作为预警信号,表明钢筋存在腐蚀引起的结构破坏的风险。尽管灾难性的故障很少见。

 

一旦发生腐蚀破坏,对受腐蚀破坏的钢筋混凝土进行持久维修可能是一项挑战。当在钢上开始腐蚀时,实际腐蚀的区域是阳极,而腐蚀部位周围的非腐蚀区域是阴极。从本质上讲,腐蚀区是阴极保护周围的非腐蚀区。当腐蚀区域用补片修复时,通常会除去受损的混凝土,并使用新的优质混凝土来代替它。这进而将腐蚀的阳极区域转换为非腐蚀的阴极区域。

 

保护钢筋混凝土结构免受腐蚀影响的首要选择便是多点锚固PE板。

 

多点锚固PE板是防止腐蚀发生的一个重要手段,通过浆膜内衬技术将多点锚固PE板紧密的与混凝土结构结合在一起,每平米42吨的拉拔力也保证了多点锚固PE板不会轻易脱落,再加上PE材料自身卓越的防腐性能以及精湛的焊接技术,保证了固定在混凝土结构上的多点锚固PE板将会是一个非常严密的整体,不会出现缺口也就意味着不会出现渗透现象,最终保证混凝土将不会遭受到腐蚀的影响。

 

多点锚固PE板,这是一种非常有效的防腐材料,无论是阴极保护、混凝土外加剂还是涂料这些传统方法,都是远远不及多点锚固PE板的能力,可以说这几种防腐方式各有各的优点,但是缺点也是更加的突出,而多点锚固PE板却是弥补了这些方法的缺点,无论是开裂、脱落、寿命都非常的出色,造成多点锚固PE板出现严重问题的只有一个原因,那就是混凝土的结构整体破坏,否则会极好的运行下去,至少能够运行50年的时间,甚至可以成为百年项目的材料。

腐蚀对钢筋混凝土结构耐久性的影响

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