钢筋锈蚀的危害及防护
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钢筋混凝土结构中钢筋的锈蚀与保护问题在现代建筑领域,钢筋混凝土结构因其出色的强度和耐久性而被广泛应用。
然而,钢筋的锈蚀问题却一直是影响钢筋混凝土结构长期性能和安全性的重要因素。
钢筋锈蚀的原因是多方面的。
首先,混凝土的碳化是一个常见的诱因。
在空气中二氧化碳的作用下,混凝土逐渐中性化,其碱性降低。
原本处于高碱性环境中的钢筋表面钝化膜被破坏,失去了对钢筋的保护作用,从而使得钢筋容易发生锈蚀。
其次,氯离子的侵蚀也是导致钢筋锈蚀的重要原因。
氯离子可能来自于海洋环境中的海水、除冰盐,或者混凝土原材料中所携带的杂质。
氯离子具有很强的穿透能力,能够穿透混凝土保护层到达钢筋表面,并破坏钢筋的钝化膜。
一旦钝化膜被破坏,钢筋锈蚀的速度会大大加快。
再者,钢筋混凝土结构在使用过程中可能会出现裂缝。
裂缝为水分和氧气等腐蚀介质提供了进入混凝土内部的通道,使得钢筋更容易接触到这些腐蚀因素,从而加速锈蚀的进程。
此外,环境湿度和温度也对钢筋锈蚀产生影响。
高湿度的环境会增加混凝土中的水分含量,促进腐蚀反应的进行。
而温度的变化则可能导致混凝土的热胀冷缩,进而引发裂缝的产生和扩展,为锈蚀创造条件。
钢筋锈蚀会给钢筋混凝土结构带来诸多危害。
其一,锈蚀会导致钢筋的有效截面积减小,从而降低了钢筋的承载能力。
其二,锈蚀产物的体积通常比钢筋本身的体积大得多,这种体积膨胀会在混凝土内部产生拉应力,导致混凝土保护层开裂、剥落,进一步削弱结构的整体性和耐久性。
其三,锈蚀还会影响钢筋与混凝土之间的粘结性能,降低协同工作能力,使得结构的力学性能下降。
为了保护钢筋混凝土结构中的钢筋免受锈蚀的侵害,采取有效的防护措施至关重要。
在设计阶段,应合理确定混凝土保护层的厚度。
足够厚度的保护层可以有效地延缓腐蚀介质到达钢筋表面的时间,为钢筋提供良好的防护。
同时,应根据结构所处的环境条件,选择合适的混凝土强度等级和配合比,以提高混凝土的密实性和抗渗性。
在施工过程中,要确保混凝土的质量。
钢筋锈蚀的主要机理和危害与防治对策探讨引言随着钢筋混凝土被广泛的应用于工程的各个领域,混凝土结构的耐久性随之成为人们的高度重视和普遍关心的问题,而混凝土结构中的钢筋锈蚀是影响混凝土结构耐久性的重要因素之一,所以钢筋锈蚀问题在工程界引起了高度重视。
对于一些重大工程如大型钢筋混凝土桥梁、大坝、高层建筑等设计使用年限超过百年的工程,其必须满足耐久性要求,对钢筋的抗锈蚀能力也提出更高的要求。
1、钢筋锈蚀的机理混凝土内水泥水化后会在钢筋表面形成一层致密的钝化膜,故在正常情况下钢筋不会锈烛,但当外界环境中的有害介质侵入至钢筋表面致使钝化膜遭到破坏,并且存在足够水和氧气的条件下,钢筋会电化学腐烛。
自然状态下的铁基体具有还原为氧化铁(与铁基体相比,氧化铁处于低能量状态)的锈蚀趋向。
但是优质混凝土结构中的钢筋是不易发生锈蚀的,这是因为混凝土孔溶液中的高碱性(PH 值为12~13),会使钢筋表面形成一层致密的膜。
该层膜可阻止钢筋进行阳极反应,通常被称为钢筋钝化膜,原因是紧密吸附在钢筋表面膜具有极强的抗锈蚀能力能使钢筋由电化学上的活化态转变为钝化态。
在无杂散电流的环境中,造成钢筋钝化膜破坏有两方面的可能因素:(1)混凝土碳化使钢筋处的pH值降低;(2)足夠浓度的氯离子侵入到钢筋表面。
氯离子侵烛的机理:氯离子是很强的去钝剂,当到达钢筋表面并聚集到一定的程度时,可以使钢筋表面的pH值迅速降低,从而破坏钝化膜。
脱钝后,混凝土内钢筋处于活化状态,在水和氧气充足的条件下,钢筋发生电化学绣烛。
一方面,氯离子破坏纯化膜使钢筋发生绣烛;另一方面,在高减性状态下,钢筋表面重新生产钝化膜以保护钢筋,因此决定钢筋是否绣烛的关键因素是比值。
通常认为氯离子对钢筋锈烛的加速作用主要表现在以下几个方面:(1)破坏钢筋表面的钝化膜;(2)由于钢筋表面氣离子浓度的不均勾性造成钢筋各点的电位差,加速钢筋锈烛;(3)在钢筋的锈烛过程中,起到构成电流回路的作用。
建筑工程钢筋锈蚀处理方案1. 钢筋锈蚀的原因钢筋锈蚀是由于钢筋表面的保护层受到破坏,导致钢筋暴露在外部空气和水分中,从而引起氧化反应,形成锈蚀。
钢筋锈蚀的主要原因包括以下几点:(1)混凝土质量不合格:混凝土质量不合格导致混凝土的孔隙度增加,空隙中的水分和氧气进入,加速了钢筋的锈蚀。
(2)环境条件:建筑物周围环境恶劣、湿润,或者是在海岸线上、化工厂周围的环境,钢筋锈蚀现象更加严重。
(3)施工不规范:施工中未能妥善保护混凝土结构,导致混凝土和钢筋受到外界环境的影响,引起锈蚀。
2. 钢筋锈蚀的危害(1)降低结构强度:钢筋锈蚀后,钢筋的截面积会减小,从而使得钢筋的承载能力下降,降低整个混凝土结构的强度和稳定性。
(2)降低结构耐久性:钢筋锈蚀不仅影响钢筋的强度,还会导致混凝土结构的紧固性和耐久性下降,严重影响建筑物的使用寿命和安全性。
(3)影响建筑物外观:钢筋锈蚀后,会导致混凝土结构表面出现裂缝和脱落现象,影响建筑物的外观。
3. 钢筋锈蚀处理方案在建筑工程中,针对钢筋锈蚀问题的处理方案一般包括以下几个步骤:(1)表面清理和处理:首先需要对受锈蚀的钢筋进行表面清理和处理,去除锈蚀层和杂物,使钢筋表面恢复光洁。
通常可以采用化学清洗、砂浆喷射、冲洗等方法进行表面处理。
(2)涂层保护:在表面清理和处理完毕后,需要对钢筋表面进行涂层保护,以防止钢筋再次受到外界环境的侵蚀。
常见的涂层保护包括喷涂防腐涂料、热镀锌、镀锌等方法。
(3)电化学处理:电化学处理是一种常用的钢筋锈蚀修复和防护方法。
通过外加电场作用下,使锈蚀的钢筋恢复金属表面的性质,起到修复和保护作用。
(4)防腐防护:对于一些在恶劣环境下使用的钢筋结构,还可以采用防腐防护的方法,如涂覆防腐漆、防腐膜等,从根本上保护钢筋不受腐蚀。
(5)加固处理:对于受到严重锈蚀的钢筋,可能需要进行加固处理,如增加新的钢筋加固、包裹加固等,以恢复钢筋的承载能力和结构稳定性。
4. 钢筋锈蚀处理中的注意事项(1)钢筋锈蚀的处理必须在施工程序中合理安排,并遵循相关的规范和标准,确保处理效果和施工质量。
混凝土中钢筋锈蚀的原因及危害和预防措施1.碳化:碳化是钢筋在碳酸盐离子的作用下发生的一种腐蚀现象。
当混凝土表面被碳酸气体侵蚀时,混凝土中的碳酸盐会与钢筋表面的氧化物反应生成可溶于水的碳酸亚铁,导致钢筋锈蚀。
2.氯离子侵入:氯离子是混凝土中最常见的腐蚀源之一、氯离子可通过氯化盐、海水等方式进入混凝土中,进而使混凝土中钢筋发生腐蚀。
氯化物进入混凝土后会与钢筋表面的氧化物反应生成可溶于水的氯化亚铁,引起钢筋锈蚀。
3.氧解作用:钢筋表面产生氧化膜可以保护钢筋不受腐蚀,但若混凝土内部存在大量的氧分子,容易进一步氧化钢筋表面,导致钢筋锈蚀。
因此,混凝土中氧分子含量的增加会加速钢筋的氧化过程。
1.强度减弱:钢筋锈蚀后物理性能下降,削弱了钢筋的受力能力,影响混凝土结构的整体强度和承载能力。
2.腐蚀膨胀:钢筋锈蚀会引起钢筋表面体积增大,产生较大的腐蚀膨胀力,导致混凝土产生开裂或脱落。
3.破坏结构:钢筋的锈蚀不仅可能损坏混凝土本身,还会导致结构失去稳定性,增加结构崩溃的风险。
4.影响美观:钢筋锈蚀会使混凝土表面出现锈迹,影响建筑物的美观度。
针对混凝土中钢筋锈蚀的危害,我们可以采取以下预防措施:1.控制混凝土材料质量:选择合适的水泥、骨料等混凝土材料,确保混凝土的密实性和均匀性,减少表面孔隙的形成,降低钢筋暴露和腐蚀的风险。
2.正确设计:在混凝土结构设计时,根据环境条件和使用要求,合理选择混凝土覆盖层的厚度,保证钢筋能够得到有效的保护。
3.防水措施:采取有效的防水措施,减少混凝土暴露在潮湿环境中的时间和程度,降低钢筋腐蚀的可能性。
4.防止氯离子侵入:加强混凝土中氯离子的阻隔,可以采用减少混凝土中的氯离子含量、加入阻隔氯化物的抗腐蚀剂或使用防腐蚀涂层等方法。
5.确保质量检测:对于混凝土的施工过程,进行质量检测,及时了解混凝土结构中的钢筋腐蚀情况,以便于及时采取措施修复和预防。
总之,混凝土中钢筋锈蚀会对建筑物的使用寿命和结构稳定性造成重大影响,因此,在混凝土的设计、施工和维护过程中应采取有效的预防措施,以延长建筑物的使用寿命和保障建筑结构的安全性。
钢筋锈蚀的危害及防护一、钢筋锈蚀的危害钢筋锈蚀是混凝土结构中的常见病害,它会对混凝土结构的强度和耐久性造成严重影响。
下面列举了钢筋锈蚀的一些危害。
1. 减小混凝土结构的承载力钢筋的锈蚀会使其断面积减小,进而减小其承载能力。
锈蚀后的钢筋在受到荷载时容易出现局部软化,导致混凝土结构的破坏。
2. 影响混凝土结构的使用寿命钢筋的锈蚀会导致混凝土表面酸碱值发生变化,从而破坏混凝土中的水泥石体,加快混凝土的老化进程。
3. 对人身及财产安全造成威胁钢筋锈蚀严重时,钢筋的截面积会明显减小,导致混凝土结构的稳定性降低,对人身及财产安全造成威胁。
二、防止钢筋锈蚀的措施提高混凝土结构的耐久性是防止钢筋锈蚀的根本措施。
下面我们介绍几种常见的防止钢筋锈蚀的措施。
1. 破碎伤口钢筋处理破碎伤口钢筋处理是指对锈蚀较轻的钢筋表面进行清理处理,然后喷涂防锈涂料。
钢筋表面的锈蚀比较轻时,采用此种方法可以使钢筋表面得到很好的保护。
2. 端头钢筋处理采用光化学法处理端头钢筋是目前广泛采用的钢筋防锈措施,该方法使用化学药剂,在钢筋表面上形成一层保护膜。
这种处理方法能够有效地保护钢筋。
3. 预埋防锈钢筋在混凝土浇筑前,将钢筋浸泡在一种特殊的防锈液中,控制液中防锈剂的含量,使钢筋表面形成一层抗锈蚀的保护膜。
这种钢筋具有较好的抗锈蚀性能,可延长混凝土结构的使用寿命。
4. 混凝土保护层在混凝土浇筑时,在钢筋周围留有一定厚度的混凝土保护层。
该层混凝土中含有足够的水泥、细集料和粗集料,能够形成一层强硬的保护层。
保护层的厚度应不小于混凝土基底的直径。
三、钢筋锈蚀是混凝土结构中常见的病害,它严重影响着混凝土结构的使用寿命和安全性。
因此,我们应该采取有效的措施预防和治理钢筋锈蚀,比如破碎伤口钢筋处理、端头钢筋处理、预埋防锈钢筋,以及混凝土保护层等。
这些措施可以有效地降低钢筋锈蚀对混凝土结构的危害,延长混凝土结构的使用寿命。
混凝土中锈蚀钢筋的处理方法一、前言混凝土是建筑中常用的一种材料,其强度和耐久性是保证建筑物长期稳定使用的关键因素。
然而,在混凝土中使用的钢筋容易受到氧化的影响,导致锈蚀现象的出现。
锈蚀钢筋会大大降低混凝土的耐久性和强度,甚至会导致建筑物的崩塌。
因此,对于混凝土中锈蚀钢筋的处理方法,需要我们进行深入的研究和探讨。
二、锈蚀钢筋的原因钢筋在混凝土中的主要作用是增加混凝土的强度和耐久性。
但是,在钢筋表面形成的氧化物会导致钢筋的腐蚀和锈蚀。
主要原因如下:1. 空气氧化:钢筋表面的铁在空气中与氧发生反应,形成氧化铁,俗称铁锈。
2. 氯离子侵蚀:在海边或者用海水冲洗的建筑物中,海水中的氯离子会侵蚀钢筋表面,导致钢筋锈蚀。
3. 酸性物质侵蚀:在工业区域或者污染严重的城市,大气中含有酸性物质,这些物质沉积在混凝土表面,会导致钢筋的腐蚀和锈蚀。
三、锈蚀钢筋的危害锈蚀钢筋会对混凝土的强度和耐久性产生很大的影响,主要表现在以下方面:1. 降低混凝土的强度:锈蚀钢筋的截面积变小,容易断裂,导致混凝土的强度降低。
2. 加速混凝土的老化:锈蚀钢筋会释放出氧化铁,会导致混凝土变色和老化。
3. 加速混凝土的龟裂:由于钢筋表面的锈蚀物质膨胀,会导致混凝土的龟裂。
4. 影响建筑物的稳定性:如果混凝土中的钢筋锈蚀严重,可能会导致建筑物倒塌。
四、处理方法对于混凝土中锈蚀钢筋的处理方法,主要有以下几种:1. 防锈处理在建筑物建造初期,可以采用防锈处理,预防混凝土中的钢筋锈蚀。
具体方法如下:(1)在混凝土中添加防锈剂:防锈剂可以形成一层保护膜,防止钢筋与氧气接触,防止钢筋锈蚀。
(2)对钢筋进行镀锌或喷涂:采用这种方法可以在钢筋表面形成一层锌层,防止钢筋与外界氧气接触。
(3)用防锈漆涂刷:在混凝土中加入防锈剂之外,还可以在钢筋表面涂刷防锈漆,以增加防锈效果。
2. 钢筋加固处理如果混凝土中的钢筋已经出现了锈蚀,需要对其进行加固处理。
具体方法如下:(1)钢板加固:在钢筋表面涂刷专用胶水,将钢板贴在钢筋上,形成一层保护层,起到加固的作用。
现在的建筑物,都是由钢筋和混凝土搭建起来的,其中钢筋又是重中之重,可以说是楼房的骨架。
钢筋的好坏直接决定了楼房的坚固程度和抗震性能!对于楼房的安全保障起到了决定性作用!如今,许多工地施工都忽视钢筋生锈的危害,继续使用生锈的钢筋。
导致新闻经常出现某个楼盘坍塌的报道。
下面小编跟大家普及一下钢筋生锈的危害。
一、钢筋锈蚀对钢筋的影响到底要不要紧呢?钢筋生锈主要是因为钢铁与空气中的氧气、水分、二氧化碳等化学物质发生电化学反应生成了铁锈。
而生成铁锈的体积要比原先钢筋本身的体积膨胀变大约7倍左右!钢筋膨胀力致使混凝土开裂、剥落、铁锈组织疏松,空气不断进入,加速钢筋锈蚀膨胀力持续增大,不断锈蚀。
最终结果就是钢筋混凝土构件截面和钢筋本身截面全都由外到内不断减少,同时钢筋与混凝土之间握裹力被锈层隔断,导致内部结构松弛,瓦解整个结构的受力体系,直至楼房坍塌。
二、如何应对钢筋生锈的危害面对生锈的钢筋,我们要对症下药,做好钢筋除锈措施,郑州三超专业从事钢筋除锈,目前钢筋除锈技术方法有十余种,例如:钢筋除锈剂除锈,钢筋除锈机除锈、喷砂机(干喷砂机和水喷砂机)除锈、水刀除锈、抛丸除锈等。
相对而言,钢筋除锈剂除锈操作简单,高效快捷,只需要把钢筋除锈剂原液倒进喷雾器中,然后均匀的喷在钢筋上即可。
处理过钢筋除锈的工地朋友们都知道,传统的化学除锈法是采用酸洗除锈,主要成分盐酸或草酸,而盐酸等强酸对钢筋表面有腐蚀,除锈后很快返锈,而且不能遇水,否则锈蚀更严重。
如果使用强酸除锈后对建筑物的质量有很大危害。
郑州三超钢筋除锈剂,其成分主要包含植酸、有机酸、抑制剂、剥离剂等多种成分,对钢筋表面没有腐蚀,除锈后能有效防锈3个月左右。
该产品具有国家颁布的产品合格证与质量检测报告,公司通过ISO9001认证质量管理体系认证,有国家知识产权局颁发的实用新型专利证书。
钢筋锈蚀的危害一、概述在建筑工程中,钢筋混凝土因具有成本低廉、坚固耐用且材料来源广泛等优点而被土木工程的各个领域普遍采用。
钢筋混凝土既保持了混凝土抗压强度高的特性、又保持了钢筋很好的抗拉强度,同时钢筋与混凝土之间有着很好的黏结力和相近的热膨胀系数,混凝土又能对钢筋起到很好的保护作用,从而使混凝土结构物更好的工作,提高了混凝土的耐久性。
所以钢筋混凝土已成为现代建筑中材料的重要组成部分。
随着钢筋混凝土的广泛应用,它的优越性得到了进一步的体现。
但在使用过程中,混凝土中的钢筋锈蚀问题却不断出现。
钢筋锈蚀后,导致混凝土结构性能的裂化和破坏,主要有如下表现。
①钢筋锈蚀,导致截面积减少,从而使钢筋的力学性能下降。
大量的试验研究表明,对于截面积损失率达5%~10%的钢筋,其屈服强度和抗拉强度及延伸率均开始下降,对于截面积损失率大于10%,但小于60%的严重腐蚀,钢筋各项力学性能指标严重下降。
如:钢筋截面积损失率达1.2%、2.4%和5%时,钢筋混凝土板的承载能力分别下降8%、17%、和25%,钢筋截面积损失率达60%时,构件承载能力降低到与未配筋构件相近。
②钢筋腐蚀导致钢筋与混凝土之间的结合强度下降,从而不能把钢筋所受的拉伸强度有效传递给混凝土。
③钢筋锈蚀生成腐蚀产物,其体积是基体体积的2~4倍,腐蚀产物在混凝土和钢筋之间积聚,对混凝土的挤压力逐渐增大,混凝土保护层在这种挤压力的作用下拉应力逐渐加大,直到开裂、起鼓、剥落。
混凝土保护层破坏后,使钢筋与混凝土界面结合强度迅速下降,甚至完全丧失,不但影响结构物的正常使用,甚至使建筑物遭到完全破坏,给国家经济造成重大损失。
正如Mchta教授在2001年以《21世纪建筑结构的耐久性》为题,发表的如下主要观点,“钢筋腐蚀是钢筋混凝土结构破坏的主要机理”。
钢筋锈蚀已成为导致钢筋混凝土建筑物耐久性不足,过早破坏的主要原因,是世界普遍关注的一大灾害。
因此对混凝土中钢筋的锈蚀问题必须引起重视,并采取相应措施防止或减轻钢筋锈蚀的发生。
混凝土中钢筋锈蚀的治理方法混凝土是一种常见的建筑材料,具有高强度、耐久性等优点,但在长期使用中,钢筋会因受到氧化、氯离子侵蚀等因素而发生锈蚀。
这不仅会导致混凝土结构的强度下降,而且还会引起裂缝、起泡、脱落等情况,严重影响建筑结构的安全性。
因此,及时采取针对性的治理方法,对于保障建筑物的使用寿命和安全是非常重要的。
一、钢筋锈蚀的原因1.氧化:钢筋在长期使用过程中,会受到氧化的影响,导致表面出现锈斑。
2.碳化:长期暴露在空气中的混凝土表面,会因为二氧化碳的影响而变得酸性,导致碳化反应,从而加速钢筋的锈蚀。
3.氯离子侵蚀:混凝土表面受到海水、盐水等含有氯离子的介质侵蚀,会导致钢筋表面的保护层破坏,从而加速钢筋的锈蚀。
二、钢筋锈蚀的危害1.降低混凝土结构的强度:钢筋发生锈蚀后,会导致钢筋表面积减小,从而降低混凝土结构的承载能力。
2.引起裂缝、起泡、脱落等情况:钢筋发生锈蚀后,会使混凝土表面产生裂缝、起泡、脱落等情况,进一步影响混凝土结构的安全性。
三、钢筋锈蚀的治理方法1.机械处理法机械处理法是常见的钢筋锈蚀治理方法之一,包括铲除、钢丝刷磨、喷砂、水喷洗等方法。
机械处理法的优点是操作简便、成本低廉,但存在一定的局限性,只能针对轻微锈蚀的钢筋进行治理,对于严重锈蚀的钢筋效果不明显。
2.电化学处理法电化学处理法是一种针对性强、治理效果好的钢筋锈蚀治理方法。
该方法利用钢筋和混凝土之间的电化学反应,通过施加电流的方式,使钢筋表面的氧化铁还原成铁离子,从而达到清除锈蚀的目的。
电化学处理法的优点是效果好、治理彻底,但需要专业技术人员操作,并且成本较高。
3.化学处理法化学处理法是利用化学药品对钢筋进行清洗、防锈的一种方法。
该方法一般采用酸、碱等强腐蚀性药品,对钢筋表面进行化学反应,从而清除锈蚀物质,并形成一层防锈保护膜。
化学处理法的优点是操作简便、成本低廉,但存在药品污染、腐蚀混凝土等问题。
4.热处理法热处理法是一种将钢筋加热至高温状态,使其表面的锈蚀物质熔化脱落的方法。
钢筋锈蚀的危害及防护
发布者:质监站·办公室发布日期:2010-12-21 来源:烟台住房和城乡建设信息网
钢筋锈蚀是混凝土结构的第一破坏因素。
以下分析钢筋锈蚀的危害并提出防治措施。
一、钢筋锈蚀的危害
钢筋锈蚀通常表现在混凝土表面沿受力钢筋方向出现裂缝,并带有锈斑。
这种裂缝表明,膨胀的铁锈足以使混凝土开裂。
钢筋锈蚀不仅能削弱其截面面积,使构件承载能力下降,还会降低钢筋与混凝土的握裹力,影响两者共同工作的性能。
同时,由于钢筋锈蚀后体积膨胀,造成混凝土保护层破裂,甚至脱落,从而降低了结构的受力性能和耐久性能。
二、产生钢筋锈蚀的原因
在混凝土结构中,钢筋受到周围混凝土的保护,一般并不被腐蚀,只有在一定条件下才产生锈蚀。
1.混凝土碳化造成钢筋锈蚀
正常情况下,空气中的二氧化碳气体在混凝土表面逐渐被氢氧化钙吸收,形成碳酸钙,这种现象称为混凝土碳化,碳化的速度除与二氧化碳的浓度有关外,还取决于相对湿度及混凝土的密实度等。
一般状态下,由于水泥的水化作用,混凝土内的pH值为12~13,在此环境下,钢筋周围形成一种保护膜,即钝化膜,可保护钢筋不被锈蚀;当pH值小于9时,该钝化膜即遭破坏。
只有在混凝土内碱度降低,也就
是说碳化深度达到或超过钢筋保护层时,钢筋表面的钝化膜被破坏,钢筋才开始锈蚀。
2.与环境湿度密切相关
在十分潮湿的环境中,即相对湿度接近100%时,混凝土孔隙中充满水分,二氧化碳气体不容易透入,难以造成钢筋锈蚀。
当相对湿度低于60%时,在钢筋表面难以形成水膜,钢筋几乎不生锈。
而当空气相对湿度在80%左右时,有利于碳化作用,混凝土中钢筋就容易被锈蚀。
3.混凝土振捣不密实或存在裂缝造成钢筋锈蚀混凝土水灰比过大,水泥用量过少,混凝土振捣不密实及养护不到位,或在混凝土浇筑过程中产生露筋、蜂窝、麻面等,会使混凝土孔隙过大或存在裂缝,便于空气中的水和二氧化碳气体侵入,引起钢筋锈蚀。
4.混凝土内掺加氯盐造成钢筋锈蚀
氯盐在提高混凝土的早期强度和防冻方面是很有效的,但如果掺量过多,过量的氯离子会破坏钢筋表面的钝化膜,从而导致钢筋锈蚀。
故规范规定一般混凝土结构中氯盐掺量不得超过水泥重量的l%。
5.侵蚀性气体的侵入造成钢筋锈蚀
当空气中含有工业废气,如氯化氢和氯等酸性气体,将同样被混凝土吸收而与氢氧化钙结合,造成混凝土碱度迅速下降,使钢筋遭受锈蚀。
三、钢筋锈蚀预防措施
针对钢筋锈蚀产生的原因,保证混凝土的高碱度和防止有害离子的入侵便是预防钢筋锈蚀的基本出发点,提高混凝土自身的防护能力便是最基本的措施,但在特别恶劣的腐蚀环境下,还应采取特别措施。
1.提高混凝土自身的防护能力
提高混凝土自身的防护能力主要靠提高混凝土的密实性,降低有害离子入侵和减缓碱度损失。
施工时应选择优质材料,严格把好材质、水灰比、水泥用量、外加剂的种类及掺量、混凝土振捣和养护等关键工序,确保混凝土的密实度,必要时可适当增加保护层厚度。
需要强调的是,混凝土中氯盐类外加剂的应用应慎重,禁止使用氯盐的结构,绝对不能使用。
2.外涂隔离层
这种方法能够提高混凝土防水性及耐久性,隔离腐蚀环境可延缓碳化速度,起到保护混凝土的作用。
施工时,首先应清除混凝土表面附着物,用水冲洗后令其充分干燥,在构件外表涂抹砂浆或绝缘层,如沥青漆、环氧树脂涂料等进行防腐。
3.特种钢筋
在混凝土中使用耐腐蚀钢筋、镀锌钢筋和环氧涂层钢筋,能有效地隔离渗入混凝土内的有害离子与钢筋接触,从而保护钢筋不受锈蚀。
4.钢筋阻锈剂
在混凝土中加入钢筋阻锈剂,阻止有害离子对钢筋造成锈蚀或减缓其锈蚀速度。
四、钢筋锈蚀的修补措施
钢筋锈蚀后其周围的混凝土已丧失对钢筋的保护能力。
怎样重新保护已经锈蚀的钢筋,尚存在许多技术问题,如碳化控制、氯离子渗透控制及防锈机能等。
目前常采用的技术方法主要有以下两种。
1.覆盖法
通常使用环氧树脂砂浆或环氧树脂混凝土,基本方法是,尽可能敲掉劣化的混凝土,再对混凝土表面及钢筋表面做喷砂处理,用环氧树脂砂浆或混凝土进行断面修复及表面覆盖处理,目的在于防止氯化物或氧气的侵入。
再用聚氨酯类材料做表面覆盖,以提高其耐候性。
这种方法不仅可以延缓混凝土碳化,而且能有效地阻止有害离子的侵入,具有良好的修补效果。
另外,可采用防锈材料制成修补砂浆或细石混凝土,处理受腐蚀部位。
对于已经锈蚀的钢筋,完全除锈和凿除受污染的混凝土非常困难时,这是一种补偿方法。
这种砂浆或混凝土除能隔离腐蚀环境外,主要依靠其防锈成分,抑制混凝土内部有害离子的作用,从而阻止钢筋进一步锈蚀。
这种方法适用于对建筑物的早期治理。
2.更换保护层混凝土方法
更换保护层混凝土是一项施工技术要求高、施工管理要求严的工作,如果不小心,不仅达不到预期的目的,而且还会出现工伤事故。
因此,在施工前,应制订安全技术措施及施工方案,并据此对构件进行支撑卸载。
对于受弯构件,支撑要使施工区段的受拉钢筋基本不受力或仅受很小的力。
施工时,应分段铲除保护层混凝土,并分段补浇,随铲随浇,凿除钢筋保护层混凝土至少超过钢筋位置20mm,使修补材料能很好地包围钢筋和原混凝土。
锈蚀的钢筋应进行除锈,对于锈蚀严重、有效面积减小的宜增配相应截面积钢筋补强。
冲洗原混凝土表面,在钢筋上涂刷阻锈剂,重新浇捣或喷射掺有阻锈剂的细石混凝土保护层,其强度等级应比原混凝土提高一级。
对新旧混凝土结合面以及分段施工混凝土结合面,均应做界面处理。
无论是氯盐引起的钢筋锈蚀还是碳化引起的钢筋锈蚀,这种方法都是可行的。
随着新材料、新工艺的不断出现,其他的修复技术也在不断地发展。
应该指出,防治钢筋锈蚀的任何技术措施,都必须建立在可靠的工程质量基础上。
混凝土工程是一个复杂的体系,钢筋锈蚀破坏,首先与混凝土质量有关。
实践证明,对腐蚀环境认识不足或没有采取适当的防护技术措施,是导致钢筋锈蚀过早出现的重要原因。
目前钢筋的防护技术是多种多样的,并且在迅速发展中。
具体施工时,应慎重制订修复方案和正确选择材料与施工工艺,以避免陷入“坏了修,修了坏”的恶性循环。