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混凝土中钢筋腐蚀的原因

 

  钢筋混凝土结构是嵌入钢筋之后将混凝土浇铸入模板构成的结构。嵌入式钢筋增强了混凝土结构的抗拉强度和抗弯强度。

重要的问题是“什么是钢筋腐蚀?”,钢筋腐蚀是由于人工或环境作用引起的混凝土中的化学或电化学反应,导致钢筋降解的过程。在这里,铁即Fe被氧化成氧化铁FeO或Fe 2 O 3,在钢筋周围形成水垢膜,导致钢筋膨胀,最终在混凝土中产生裂缝。
腐蚀就像癌症,如果不及时处理,会引起严重的问题。因此,需要在开始时就采取预防措施,并且一旦出现,就需要立即采取预防措施。
当钢产生筋腐蚀并在混凝土中产生内应力时,钢筋的体积会增加。内部应力会导致裂缝,随后会导致混凝土剥落,从而使钢筋的保护层从混凝土上脱落。钢腐蚀会严重损坏结构,最终,如果不及早进行修复,可能会导致结构严重损坏,包括部分或全部塌陷。
什么原因导致中钢筋的腐蚀?
在使用寿命期间,嵌入式钢筋的腐蚀由多种原因造成。主要原因是存在水分和缺乏足够的钢筋混凝土覆盖层。还有其他原因也会引起混凝土中钢筋的腐蚀。即混凝土中的碳化、电解、碱-骨料反应等。由于使用氯化钙(CaCl 2)作为外加剂,混凝土的内部和外部都存在水分,水中也存在诸如可溶性硫酸盐之类的化学物质,因此钢筋也会受到腐蚀。有时混合或固化水中存在的无机化合物,如硫酸盐和氯化物之类的杂质也会导致混凝土中钢筋的腐蚀。
以下是导致混凝土中钢筋腐蚀的因素:
1.内部水分的影响:浇筑混凝土中的水分起电解质的作用,并与水泥反应,导致钢筋腐蚀。因此,低渗透性混凝土不适用于大气湿度高的区域。
2.渗漏/潮湿:渗漏引起的腐蚀,如果混凝土具有高渗透性,则厕所、水管、露台、潮湿的墙壁、地下室等的渗漏会导致钢筋腐蚀。漏水是电解液的早期起因,是腐蚀和混凝土劣化的早期起因。如果漏水的源头无人看管,则可能导致结构损坏。因此,当您修复腐蚀损坏的结构时,采取预防措施(即防止漏水)也很重要。
3.混凝土覆盖不足:如果混凝土覆盖层不足,则由于水分进入,混凝土很快就会被腐蚀。混凝土覆盖率不足不仅会促进水分进入,还会加快碳化过程以及氯化物的进入等。
4.碳化:水泥的水化作用使混凝土硬化,同时释放出氢氧化钙,从而在钢筋周围形成了一层保护层。但是,随着时间的流逝,混凝土中的游离氢氧化物会与大气中的二氧化碳发生反应并形成碳酸钙,从而导致收缩裂缝。该反应也称为碳酸化。混凝土的碱度可以保护钢筋免受腐蚀。一旦碱度消失,就不再有保护效果。它降低了碱度并破坏了钢的保护层,因此,如果混凝土中有很多的空隙,则碳化会导致钢筋的腐蚀,即渗透性混凝土将从大气中吸收更多的水分。
5.建筑用水中的杂质:混凝土搅拌或固化时会引入水中的主要杂质。如果总有机化合物含量超过3000 mg / L,硫酸盐含量超过500 mg / L,或氯化物含量超过1000 mg / L,则将导致混凝土中的钢筋腐蚀。
6.海水进入混凝土孔中:海水中含有高氯化物。如果多孔混凝土是可渗透的,则水分形式的海水将从浇筑表面进入混凝土。海水中含有高氯化物,可与混凝土反应并降低混凝土的碱度。因此,沿海地区的外部水分也会导致钢腐蚀。
7.化学物质如:可溶性硫酸盐的存在:如果地下水、土壤水或粘土砖中的可溶性硫酸盐在湿气存在下与水泥混凝土的铝酸三钙反应,则这种化学反应会导致混凝土膨胀以及钢筋锈蚀。这也称为硫酸盐侵蚀,也是混凝土结构中钢腐蚀的原因。
8.氯化钙(CaCl 2)作为外加剂:氯化钙降低了混凝土的电阻并促进了电化学过程。氯化钙还会增加混凝土的收缩裂缝。因此,在混凝土中使用氯化钙作为外加剂会导致钢筋腐蚀,因此应避免使用该种外加剂。
9.电解:如果电气系统未针对高压或漏电电流正确接地,则流过混凝土或钢筋的直流电流也会导致腐蚀。
10.碱-骨料反应:水泥中存在诸如氧化钠(Na 2 O)和氧化钾(K 2 O)之类的碱,它们与骨料中的粉状成分反应并导致混凝土开裂。因此碱度的降低促进了水分存在下钢筋的腐蚀。
如果不知道混凝土中钢筋腐蚀的确切原因,则无法进行修复腐蚀损坏的混凝土。因此,首先要找到腐蚀的确切原因,然后准备用于修补混凝土的钢筋。选择合适的修复材料,最后使用合适的方法修复混凝土。
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