国家材料腐蚀与防护科学数据中心
National Materials Corrosion and Protection Data Center
中文 | Eng 数据审核 登录 反馈
结构防腐 | 混凝土结构的腐蚀机理
2020-09-04 16:46:53 作者:本网整理 来源:德尔肯

640?wx_fmt=png&tp=webp&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1.jpg

混凝土结构一直被认为是一种节能、经济、用途极为广泛的人工耐久性材料,是目前应用较为广泛的结构形式之一。但由于勘察、设计、施工及使用过程中多因素影响,很多混凝土结构出现了各种不同程度的隐患、缺陷或损伤,导致结构的安全性、适用性、耐久性降低。


而现代建筑行业的发展速度突飞猛进,其耐久性问题也逐渐暴露出来。


混凝土的腐蚀机理


混凝土的腐蚀是一个很复杂的物理的、物理化学的过程。采用前苏联学者B·M.莫斯克文为代表所提出的分类方法,将混凝土的腐蚀分为3类:溶蚀性腐蚀、某些盐酸溶液和镁盐的腐蚀、结晶膨胀型腐蚀。


物理作用 | 指在没有化学反应发生时,混凝土内的某些成分在各种环境因素的影响下,发生溶解或膨胀,引起混凝土强度降低,导致结构受到破坏,物理作用主要包括2类:侵蚀作用和结晶作用。


化学腐蚀 | 指混凝土中的某些成分与外部环境中腐蚀性介质(如酸、碱、盐等)发生化学反应生成新的化学物质而引起混凝土结构的破坏,化学腐蚀可归纳为两大类:分解类腐蚀和分解结晶复合类腐蚀。


微生物腐蚀 | 生物对混凝土的腐蚀大致有2种形式:①生物力学作用。②类似于混凝土的化学腐蚀。

640?wx_fmt=png&tp=webp&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1.jpg

钢筋的腐蚀机理 


电化学腐蚀是混凝土中钢筋腐蚀的根本原因。钢筋发生电化学腐蚀需具备以下几个条件:


(1)有阴极、阳极和电位差; 


(2)有离子通路(电解质); 


(3)有电子通路。通常在钢筋表面的非钝化区域处于活化状态,形成腐蚀电池的阳极,可以自由释放电子,形成电子通路;


在钝化区将形成腐蚀电池的大阴极,在该区域钢筋表面存在足够多的水和氧(电解质)。由于钢筋材质和表面的非均匀性,钢筋表面总有可能形成电位差。因此,在潮湿环境下就可发生电化学反应,反应生成的Fe(OH)2不稳定,在氧气充足的情况下,会进一步氧化成红铁锈,体积膨胀数倍,使得混凝土表面胀裂,钢筋力学性能下降。


综上所述,要想提高钢筋混凝土基础结构的耐久性,除了要搞清楚其腐蚀机理、腐蚀因素以及有针对性地采取一系列有效措施外,还应在今后的防腐设计中注意在混凝土耐久性研究中,不应只注重单因素对混凝土的影响,应着重加强多因素耐久性研究,建立钢筋混凝土的多因素耐久性模型。

免责声明:本网站所转载的文字、图片与视频资料版权归原创作者所有,如果涉及侵权,请第一时间联系本网删除。

关于国家科技资源服务平台

国家科技基础条件平台中心是科技部直属事业单位,致力于推动科技资源优化配置,实现开放共享,其主要职责是:承担国家科技基础条件平台建设项目的过程管理和基础性工作;承担国家科技基础条件平台建设发展战略、规范标准、管理方式、运行状况和问题的研究,以及国际合作与宣传、培训等工作;承担科技基础条件门户系统的建设与运行管理工作;参与对在建和已建国家科技基础条件平台项目的考核评估和运行监督工作。

国家科技资源服务平台相关网站


国家材料腐蚀与防护科学数据中心

国家高能物理科学数据中心

国家基因组科学数据中心

国家微生物科学数据中心

国家空间科学数据中心

国家天文科学数据中心

国家对地观测科学数据中心

国家极地科学数据中心

国家青藏高原科学数据中心

国家生态科学数据中心

国家冰川冻土沙漠科学数据中心

国家计量科学数据中心

国家地球系统科学数据中心

国家人口健康科学数据中心

国家基础学科公共科学数据中心

国家农业科学数据中心

国家林业和草原科学数据中心

国家气象科学数据中心

国家地震科学数据中心

国家海洋科学数据中心