钢筋混凝土结构腐蚀控制方法研究进展.pdf

2 0 1 2 年 第 1 期 (总 第 2 6 7 期 ) Nu mb e r l i n2 01 2( To t a l No 2 6 7) 混 凝 土 Co n c r e t e 实用技术 P RACTI CAL TECHNOL OGY d o i ： 1 0 3 9 6 9 i s s n 1 0 0 2 3 5 5 0 2 0 1 2 0 1 0 4 0 钢筋混凝土结构腐蚀控制方法研究进展 吕平，盖盼盼 ，向佳瑜 ，刘超 ( 青岛理工大学 土木工程学 院，山东 青岛 2 6 6 0 3 3 ) 摘要： 阐述了钢筋混凝土结构腐蚀控制对提高结构耐久性的重大意义及结构腐蚀的机理。 以腐蚀流程为基线， 从混凝土防护和钢筋防护 两大方面探讨了腐蚀控制的方法。 重点介绍了混凝土涂层防护技术， 特别是近几年发展起来的玻璃鳞片防腐蚀涂层、 纳米复合防腐涂料涂层 、 互穿网格结构防腐涂料涂层和聚脲防护涂层技术； 以及钢筋腐蚀防护中的迁移型阻锈剂、 环氧 镀锌复合涂层、 阴极保护及纤维塑料筋的应 用。 提出腐蚀防护中， 结构自身性能是基础， 附加措施是重点手段， 混凝土防护涂层提供全面防护， 针对环境进行钢筋保护的防腐思路。 关键词 ： 腐蚀 ；混凝土防护 ；涂层 ；钢筋 防护 中图分类号 ： T U5 2 8 O l 文献标志码 ： A 文章编号 ： 1 0 0 2 3 5 5 0 ( 2 0 1 2 ) O l 一 0 1 2 6 0 3 Res e a r c h pr ogr e s s on c or r os i on c o nt r ol me t hod o f r ei nf or c e d co nc r e t e s t r uc t ur e LUP i n g， GAIP a n - p a n， XI ANGJ i a - y u ， L1 UCh a o ( S c h o o l o f C i v i l E n g i n e e r i n g ， Qi n g d a oT e c h n o l o g i c a l U n i v e r s i ty， Qi n g d a o2 6 6 0 3 3 ， C h i n a ) Abs t r a c t ： I l l u s t r a t e d t h e s i g n i fi c a n c e o f t h e r e i n f o r c e d c o n c r e t e s t r u c t u r e c o r r o s i o n c o n t r ol f o r i mp r o v i n g the s t ruc t u r e d ur a b i l i t y a n d t h e c o t - r o s i o n me c h a n i s m o f s tr u c t u r e Ta k i n g the c o r r os i o n p r o c e s s a s t h e b a s e l i n e， I n t r o d uc e d t h e c o rro s i o n c o n tro l mh o d f r o m t h e c o r r o s i o n p r o t e c t i o n me a s u r e s o f c o n c r e t e a nd r e ba r Emp h a t i c a l l y i n t r o d u c e d th e c o nc r e t e p r o t e c t i v e c o a t i ng t e c h n o l o g y e s pe c i a l l y血 e r e c e n t a c h i e v e m e n t s o f s o me n e w k i n d s o f p r o t e c t i v e c o a t i n g s wh i c h h a s d e v e l o p e d i n r e c e n t y e a r s ， t h e s e c o a t i n g s in c l u d e d g ! a s s fl a k e p r o t e c t i v e c o a t i n g s ， n a n o c o mp o s - i t e p r o t e c t i v e c o a t i n g s ， i n t e r p e n e t r a t i n g p o l y me r n e t wo r k p r o t e c t i v e c o a t i n g s a n d p o l y u r e a p r o t e c t i v e c o a t i n g S E mp h a t i c a l l y i n tr o d u c e d the C O rr O s i o n p r o t e c t i o n me a s ure s o f r e b a r inc l u d i n g t h e a p pl i c a t i o n o f mi g r a t i o n t y p e i n h i b i t o r s ， e p o x y g a l v a n i z e d c o mpo s i t e c o a t ing s ， c a t h o d i c p r o t e c t i o n a n d fi b e r r e i n f o r c e d p l a s t i c ( F R P) b a r s P u t f o r wa r d t h e v i e w tha t i n the c o rro s i o n p r o t e c t i o n ， the p e r f o r manc e o f o wn s t r u c t u r e w a s t h e b a - s i s， Ad d i t i o n a l m e a s ur e s wa s t h e ke y m e t h o d， c o n c r e t e pr o t e c t i v e c o a t i n g pr o v i d e s c o mp r e h e ns i v e p r o t e c t i o n a n d t a k i ng p r o t e c t i o n o f r e ba r a c c o r d i n g t o e n v i r o n m e n t Key w or ds ： c o rro s i o n； c o n c r e t e p r o t e c t i o n； c o a t i n g s ； r e b a r p r o t e c t i o n 0 引 言 钢筋混凝土结构是土木工程结构设计中的首选形式， 也是 目前最常用的结构形式之一。 传统观念认为钢筋混凝土结构是 由最为耐久的? 昆 凝土材料浇筑而成， 即使易锈蚀的钢筋， 由于 混凝土的保护也不会发生锈蚀。 但随着数 目庞大的混凝土建筑 使用年代的增加 ， 工程事故和巨额的维修费用， 使耐久性问题 日益成为工程界研究的重点。 耐久性问题的研究对象是环境侵 蚀作用而非单纯的荷载作用， 研究结构腐蚀控制方法对提高结 构耐久性有重要 意义 。 1 研 究钢 筋混凝 土结构腐蚀控制 的必要 性 工程结构的可靠性包括安全性 、 适用性和耐久性三个方面。 长期以来 ， 安全性和适用性被认为对结构可靠性起主导作用而 得到了足够重视 ， 但是 ， 结构的真实服役时间却远远小于设计 使用年限。 据报道， 在英国， 需要重修或大修的钢筋混凝土结构 占 3 6 ； 在美国， 仅就桥梁而言， 6 0万座桥 中， 5 0 以上出现腐 蚀破坏， 4 0 承载力不足和必须修复、 加固处理。 与国外相比， 我国 昆 凝土耐久性问题也不容乐观， 连云港码头： 1 9 7 4年投产， 收稿 日期 ：2 0 1 1 - o 7 _ 2 2 1 26 1 9 8 5年调查几乎所有纵梁出现顺筋开裂现象_1 _ ， 北京三元立交 桥建成不到两年就出现人字形裂纹 ， 不得不进行大修r2 。 同时， 修补过程中产生巨大的费用。 美国学者 S i t t e r 用“ 五倍定律” 观点 形象地说明了钢筋混凝土结构耐久性早期防护的必要性和重要 性， 即设计时对新建项 目在钢筋防护方面， 每节省一美元， 就意味 着在钢筋锈蚀时采取措施需要多追加维修费 5 美元， 顺筋开裂时 需要追加维修费 2 5美元 ， 严重破坏时则需要多追加 1 2 5 美元 r3 。 据统计， 我国一年内有腐蚀造成的损失约在 1 8 0 0 3 6 0 0亿元 。 钢筋混凝土结构在环境侵蚀下的材料劣化过程， 是一个不 可逆的过程。 它不是直接由力学因素引起的， 而是钢筋混凝土材 料的物理化学作用的结果。 建筑结构在服役期间， 不可避免的受 到各种环境因素的影响， 选用合理的腐蚀控制方法减缓腐蚀， 对 提高结构耐久性 、 安全性以及节约资源有重大意义。 2 钢 筋混凝土腐蚀机理 钢筋混凝土结构承受各种静荷载 、 动荷载的同时， 受到环 境中物理化学因素的影响。 结构腐蚀从最外层的混凝土开始， 混凝土常见的腐蚀形式有以下几种： 浸析腐蚀， 是指混凝土 在软水环境下 C a ( O H ) ： 不断流失造成的腐蚀； 碳化腐蚀， C O ： 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 与水泥石中的 C a ( O H) 水化硅酸钙( 3 C a O- 2 S i O 3 H O) 起反 应 ， 导致混凝土中的碱度降低和混凝土本身的分化； 离子交 换腐蚀， 是指一些酸、 碱 、 盐介质与水泥中的某些成分发生化学 反应而进行离子交换引起的腐蚀 ， 主要包括： 碳酸腐蚀 、 一般酸 的腐蚀和强碱腐蚀 ； 结晶腐蚀 ， 是指某些产生在混凝土的孔 隙内结晶并吸水膨胀而引起的破坏， 最常见的结晶性破坏有硫 酸盐及氯盐。 钢筋混凝土结构中混凝土和钢筋协同作用 ， 混凝 土的作用主要体现在两个方面： 承重及保护钢筋。 当混凝土受到 腐蚀后 ， 一方面其性能降低， 承载能力下降； 另一方面， 外界腐 蚀因子更易侵入结构内部 ， 加速钢筋腐蚀， 最终导致结构破坏 。 同时， 结构所受的应力会加剧结构的环境腐蚀， 即应力腐蚀。 3 钢 筋混凝土腐蚀控 制方法 提高混凝土构筑物的抗蚀性和耐久眭， 要从三个方面人手： 要选用优质原料 ， 引入新型外加剂， 确定水灰 、 灰砂等材料的 适当配合比； 加强施工监督， 提高施工水平 ； 将混凝土构筑 物与周围腐蚀介质隔离开来， 以保护其不受侵蚀。 前两个方面是 以改善混凝土自身结构为出发点 ， 后一个方面可从耐久性设计 中体现 ， 同时也作为在役建筑物维护修补的主要方式。 3 1 改善混凝土本身的结构 一 方面， 水泥的矿物组成影响混凝土的耐_久l性， 研究证明_5 _ ， 在水泥水化物的诸成分中， 钙硅比值较小的水化硅酸钙凝胶具 有相对较好的化学稳定性， 而 C a ( O H) ： 是相对不稳定的。 一般 说来 ， 增加 C ： S ， 减少 C S ， 有利于提高混凝土的耐久性。 另一方 面， 不同的水泥粉磨细度可产生不同的混凝土孔隙结构 ， 试验 表明问 ， 水泥颗粒组成中小于 5 m的细颗粒含量相对较多时， 混凝土的毛细孔凝结现象加重， 增大混凝土的吸湿性 ， 使混凝 土孔隙内部的湿度提高， 这将导致混凝土的大气抗冻性和大气 稳定性下降， 故应合理控制水泥粉的磨细度。 为适应各种苛刻的使用环境和严格的耐久性要求， 高耐腐 蚀、 高耐久性混凝土成为研究热点 ， 其中有高性能混凝土、 低渗 透混凝土 、 纤维增强混凝土等。 高性能混凝土是基于结构高强 度、 高耐久性、 高工作性这一思路而设计的全新混凝土。 王睿 等采用电量法和氯离子扩散系数法来评价混凝土的渗透性， 并 进行氯离子侵蚀环境下的混凝土耐久性评估和寿命预测研究。 结果表明： 普通混凝土( 简称 O C) 、 高性能混凝土( 简称 HP C) 和 低渗透混凝土( 简称 L P C) 的抗氯离子渗透性能排列顺序为 ： L P C H P C O C。 H P C和 L P C在氯离子侵蚀环境下的使用寿命 能够满足设计基准期 1 0 0年的设计要求， 而 O C则不能满足该 设计要求。 孙家瑛嘲 等研究了不同掺量网状聚丙烯纤维高性能 混凝土的抗冻融能力 、 耐磨、 抗渗、 抗化学侵蚀能力， 综合论述 了网状聚丙烯纤维对高性能混凝土耐久性的影响， 研究结果表 明， 网状聚丙烯纤维的掺入使得混凝土的上述性能显著提高。 另外， 严格的施工工艺可以使材料的性能完好的体现出来 ， 更大程度上吻合设计要求。 3 2附加 措施 “ 附加措施” 是指针对钢筋混凝土结构和其所在环境采取 的强化 、 保护和修补措施。 建筑物在真实的服役环境中， 受到腐 蚀因子的侵蚀 ， 同时 自然环境下各腐蚀因子的协同作用对建筑 物造成的破坏程度远远超出单一腐蚀因子的影响。 U S c h n e i d e r 9 研究了普通混凝土和高强混凝土在硝酸铵溶液浸泡及弯曲载 荷共同作用下混凝土的应 腐蚀问题。 研究表明对混凝土施加 的弯曲载荷水平比与渗透深度成比例关系， 这种关系与混凝土 强度和溶液浓度无关。 涂永明 1 0 】 采用加速碳化的试验方法研究 了外加拉应力及压应力作用下混凝土结构的耐久性。 试验结果 表明拉应力加快混凝土碳化的速率 ， 而且拉应力越大， 碳化的 速率越大； 反之 ， 压应力可以减缓混凝土的碳化速率 ， 而且压应 力越大， 碳化速率越小。 应力状态对混凝土碳化的影响是显著的。 由此可见， 在实际腐蚀环境中， 各腐蚀因子的协同作用所 造成的破坏远要比实验室中单一或是简单组合腐蚀因子造成 的破坏大得多， 因此需要对结构进一步防护。 对混凝土， 最常用 的方法是涂覆混凝土保护涂层； 对钢筋 ， 则是使用阻锈剂、 防腐 涂层或是阴极保护的方法。 3 2 1 混凝土保护涂层 ( 1 ) 玻璃鳞片防腐蚀涂层。 玻璃鳞片防腐涂层是以含有微 小玻璃鳞片的耐磨重防腐蚀涂料为成膜物的防护涂层。 鳞片在 涂膜内部相互平行且重叠排列， 一方面把涂层分割成许多小空 间而大大降低涂层的收缩应力和膨胀系数； 另一方面， 能形成 防止介质扩散的屏障， 增加介质通过涂膜的扩散时间， 从而增 大涂膜的抗渗性能及机械强度。 贾梦秋r l 1 等人采用交流阻抗法 评价了玻璃鳞片乙烯基酯树脂涂料的防腐蚀性能， 并对其耐腐 蚀机理进行了研究 ， 结果表明， 添加玻璃鳞片的涂层比未添加 玻璃鳞片涂层具有更好的抗渗透性和耐蚀性。 同时， 涂层中玻璃 鳞片的存在 ， 可有效地抑制涂层龟裂、 剥落等现象， 使涂层有优 异的附着力与抗冲击作用。 可用于腐蚀非常严重的海中和海浪 飞溅区的构筑物上。 但在低温条件下， 涂层固化速度慢， 难满足 施工要求。 固化时有一氧化碳放出， 用于户外抗紫外线大气老化 性能较差。 ( 2 ) 纳米复合防腐涂料涂层。 纳米粒子具有表面尺寸效应、 体积效应 、 量子效应等特殊性质， 近几年 ， 大量学者对纳米材料 作为防护涂层应用于混凝土防护领域做了相关研究。 杨立红 等利用电化学阻抗法， 结合涂层电阻与涂层特征频率分析 、 盐 雾试验、 表面形貌观察等研究了纳米氧化锌的加入对涂层抗渗 透能力的影响， 结果表明纳米复合涂层的抗介质渗透性能明显 优于普通涂层。 纳米材料也被广泛用来对常用材料进行改性。 Yw C h e n y a n g n 】 等利用插层聚合的方法制得两种纳米改性聚 氨酯， 并用塔菲尔法证明了当纳米粒子的加入量为 2 时， 改性 聚氨酯的防腐性能较纯的聚氨酯的防腐性能有较大的提高。 但 纳米材料成本较高， 限制了其应用推广。 ( 3 ) 互穿网格结构防腐涂料涂层。 互穿网格聚合物( I P N) 是 一 种新型“ 高分子合金” 材料， 采用特殊的制备方法， 理想地将 两种不相混容的聚合物通过网格互相穿插 、 缠结， 强迫相容， 原 聚合物既具有记忆能力又不失去原有特性 ， 同时具有协同作用， 以强补弱， 甚至获得其他聚合物无法比拟的优异性能。 王国建 1 5 结合呋喃树脂涂料具有优良的防腐蚀性能， 用丙烯酸酯聚氨酯 对其改性以改善其质地较脆， 附着性较差等缺陷， 形成了互穿 网格( I P N) 结构聚合物， I P N涂料相对于未改性前的呋喃树脂 涂料抗冲击性、 柔韧性、 干燥时间、 附着性能等指标有较大幅度 提高， 综合性能更好。 沈人杰 等采用原位差层聚合与聚合物互 穿技术相结合， 制备了有机蒙脱土改性的聚氨酯、 环氧树脂复 合材料 ， 材料具有较好的微观网络结构 ， 自由体积小 ， 水、 氧或 离子等进入困难， 延缓腐蚀。 S MK r i s h n a n t 将由环氧树脂、 聚氨 酯 、 丙烯酸酯三者构成的互穿网格涂料， 具有比脂肪族聚氨酯 还要强的耐紫外线能力。 1 27 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m ( 4 ) 聚脲防护涂层。 聚脲是一种双组分涂料， 由喷涂设备喷 涂快速成型。 聚脲防护涂层的优点体现在： 综合性能优异， 可用 于混凝土全方位的防护； 零 V OC， 绿色环保 ； 采用专用机器喷涂 的施工工艺， 快速连续施工。 杨华东 l 8 研究了聚脲涂层和聚氨酯 涂层混凝土耐酸、 耐碱、 抗冻融性能， 结果表明， 聚脲涂层具有比聚 氨酯涂层优异的耐酸碱腐蚀性能和耐海水冻融性能。 葛海艳 研究了聚脲弹性体涂层不受应力及应力作用下的抗氯离子渗 透性能， 研究表明聚脲弹性体涂层显著提高了混凝土抗氯离子 渗透性能， 可应用于海工混凝土的防护。 近几年吕平2 0 - 2 】 等用聚 天冬氨酸酯合成新型脂肪族聚脲弹性体， 并对其进行了结构、 理 化性能、 加速老化行为、 动态力学行为及乃海洋老化研究 ， 证明 聚天冬氨酸酯聚脲既具有良好的柔韧性和力学性能， 又具有结 构致密、 防腐蚀生 强的特点。 美国波士顿地铁、 旧金山 S a n Ma t e o 大桥、 韩国仁川机场 、 2 0 0 8 北京奥运会场馆 京沪高速铁路等国 内外重点工程， 都毫无例外地采用了这种高性能的防护技术。 3 2 2 钢筋腐蚀防护措施 钢筋产生腐蚀将导致钢筋混凝土结构胀裂、 剥落， 令钢筋 混凝土的耐久生降低。 引起钢筋腐蚀的基本原因是电化学腐蚀。 尽管混凝土对钢筋有保护作用， 但当介质中含有氯离子时， 钢筋 保护膜将被破坏 ， 使钢筋锈蚀加速。 当钢筋混凝土中有杂散电流 通过时( 如电气化铁路， 地铁等) ， 杂散电流亦可导致钢筋锈蚀。 下面对几种新型钢筋防护措施进行详细阐述 ： ( 1 ) 迁移型阻锈剂及复合型阻锈剂。 迁移型阻锈剂是一种 有机钢筋阻锈剂 ， 它不仅能够掺入到混凝土的原料中使用， 也可 以直接涂覆在混凝土表面， 通过 自发的渗透过程达到钢筋的表 面， 最终在钢筋表面成膜实现对钢筋的保护 ， 被誉为混凝土结 构修复领域最具有前景的技术。 Mo r r i s 等l丑 J考察了烷胺基乙醇 渗透( 迁移) 型阻锈剂对混凝土钢筋的作用 ， 结果表明， 在混凝 土中氯离子浓度小于 0 2 ( 质量分数) 时此类阻锈剂对混凝土的 钢筋具有很好的腐蚀抑制作用。 王胜先等2 3 研究了二乙烯三胺 2 硫脲缩合物( DE T AT U) 对混凝土钢筋的阻锈作用， 结果表明 硫脲乙二稀三胺缩聚物是一种混合型缓蚀剂， 与亚硝酸盐具有 良好的协同效应 ， 能够在碱性环境下抑制钢筋的点蚀。 另外 ， 气 相缓蚀剂吗啉多元胺化合物和脂肪酸酯也被研究作为混凝土 钢筋阻锈剂。 为增强钢筋阻锈剂的作用效果， 同时满足 昆 凝土的结构性 能， 人们研究开发了许多复合型钢筋阻锈剂 ， 并已投入到工程 应用。 S a r a s wa t h y 等捌 研究发现含有氧化钙 、 柠檬酸盐、 锡酸盐 的复合体系不仅能显著降低混凝土钢筋的腐蚀速度， 而且能提 高混凝土的抗压强度。 Ri n c o n等口 习 研究了Z n O作为钢筋阻锈剂的 长期作用效果， 通过试件在盐雾环境下的两年暴露试验发现 Z n O 和 C a ( N O2 ) ： 的复合物的阻锈效果明显优于单一的C a ( NO ) ： 。 ( 2 ) 钢筋涂覆层。 镀锌涂层和环氧涂层是 目前常用的两种 涂层 ， 但镀锌钢筋表面的镀锌层在高碱性混凝土介质中发生碱 性溶解的活性较高， 而环氧涂层在施工过程中宜受到损伤， 导致 防护效果降低。 为了进一步提高钢筋的防腐蚀性能， 结合镀锌涂 层和环氧涂层的优势， 提出功能型复合涂层钢筋。 最外层环氧涂 层可有效的阻挡侵蚀性介质的侵入。 当环氧涂层失效破坏或发 生机械损伤时， 在破坏或损伤的部位 ， 镀锌层可作为阻挡层， 继 续阻挡侵蚀性介质直接接触钢筋基体表面。 在环氧涂层和镀锌 层都遭到破坏而钢筋基体暴露于侵蚀性介质时， 锌则可以作为 牺牲阳极， 为钢筋提供电偶保护作用。 董士刚等口 q 研究了海洋环 1 28 境下裸钢筋、 镀锌钢筋、 环氧涂层钢筋以及环氧 镀锌复合涂层 钢筋在混凝土中的腐蚀行为， 试验结果表明镀锌层、 环氧涂层 和环氧 镀锌复合涂层能够对钢筋基体起到良好的防护作用。 存在少量机械损伤的情况下， 环氧涂层能够延缓钢筋基体的腐 蚀 ， 但随着时间的延长， 损伤部位仍可能发生腐蚀， 但复合涂层 仍可对钢筋提供较好的保护作用。 ( 3 ) 阴极保护。 阴极保护法能直接抑制钢筋 自身的电化学 腐蚀过程 ， 有效保护钢筋， 被认为是最有效且经济的方法之一， 尤其适用于受氯化物污染的钢筋混凝土构筑物。 阴极保护中主 要有两种方法I2 7 - 2 8 1 ， 一是牺牲阳极法， 阳极材料在实施阴极保护 过程中可溶 ， 因而金属被消耗 ， 它主要用于受盐污染 的混凝土 结构， 但不宜用于新混凝土结构和暴露于大气中钢筋混凝土结 构。 二是外加电流阴极保护， 施加阴极保护时， 直流电由辅助阳 极流向钢筋 ， 抵消或改变 自然腐蚀 电流方向， 钢筋 电位向负方 向偏移， 发生阴极极化同时使钢筋产生氢氧根离子， 提高碱性， 帮助钢筋生成钝化膜； 另一方面氯离子从阴极流向阳极 ， 减少 钢筋表面氯化物含量。 这些特点是其他措施难以达到的。 因此 ， 外加电流阴极保护用于受氯化物污染引起钢筋腐蚀的旧混凝 土结构的修复或新结构中钢筋的保护都是一种好方法。 ( 4 ) 纤维塑料筋。 纤维塑料筋是由多股连续纤维( 如玻璃纤 维、 碳纤维及阿拉米德纤维等 ) 采用基底材料( 聚酰胺树脂、 聚 乙烯树脂、 环氧树脂等) 胶合后， 经过特制的模具挤压 、 拉拔成 型的。 根据需要， 可达到优良的力学性能， 因为不再是金属材料， 所以不会出现钢筋锈蚀破坏。 但是纤维塑料筋的原材料还需要 进口， 应用研究还需进一步深入， 国内还没有相应的行业标准。 4结 论 钢筋混凝土结构的腐蚀控制对提高结构耐久性有重大意 义。 从结构 自身改善不足以应对真实的腐蚀环境， 往往需要施加 附加措施。 根据腐蚀的机理流程， 混凝土的腐蚀和钢筋的腐蚀是 相互影响的， 涂覆混凝土防护涂层是一种隔离腐蚀介质的有效 方式， 其中聚脲防护涂层作为一种兼具优良的理化性能和环保 性的涂层为混凝土防护提供了新思路。 混凝土的腐蚀会加剧钢筋锈蚀， 最终导致结构破坏。 针对钢 筋腐蚀， 添加阻锈剂、 涂覆保护涂层和阴极保护是 目前最常用 的方法 ， 纤维塑料筋作为一种新型钢筋为解决钢筋腐蚀提供了 一 种新思路， 广泛实施尚需一段时间。 结构腐蚀控制中， 应结合结构所处的腐蚀环境 ， 以“ 结构 自身 性能是基础， 附加措施是重点手段， 混凝土防护涂层提供全面防护， 针对环境进行钢筋保护” 的防腐原则确定合理的防护方案， 同时保 证施工质量， 这是减少腐蚀 ， 提高结构耐久性的最有效的方法。 参考文献 ： 【 1 】陈晓佳海洋混凝土结构防腐f J 1 铁道标准设计， 1 9 9 8 ( 1 2 ) ： 4 2 4 4 【 2 郑伟希 中国科学院福建物质结构研究所硕士论文， 1 9 9 8 【 3 】 邸小坛， 韩维云， 等 C E B耐久混凝土结构设计指南( 第二版) M E 京， 1 9 8 9 【 4 林宗元， 等 岩土工程治理守则 M 】 沈阳： 辽宁科技出版社， 1 9 9 3 【 5 】袁润章 水泥研究的成就和发展方向 材料科学与工程国际前沿【 M J 山东科学技术出版社， 2 0 0 3 ( 2 ) ： 5 6 2 5 6 7 f 6 1陈立军 ， 黄德馨， 孔令炜， 等 水泥组成和粉磨细度对混凝土耐久性 的影响及改善途径 建筑技术， 2 0 0 9 ， 4 ( 1 ) ： 6 2 6 4 【 7 王睿， 王信刚， 齐瑞文 高性能混凝土的抗氯离子渗透性能与耐久性 评估 J 1 混凝土， 2 0 1 0 ( 6 ) ： 2 8 2 9 下转第 1 3 1页 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 暑 三 鲁 宝 、 * 图 7 T M1 6 1混凝土吸水性测试 结果 表 5 各标段 混凝土 的吸水性 系数 箍 犍 骣 吸水性 系数 图 8 混凝土氯离子扩散 系数与表面吸水性的关 系 2 3 混凝土表 面吸扣 生 测试与氯离子扩散 系数的关系 混凝土表面吸水性测试的是混凝土表层的渗透性 ， 氯离子 扩散系数则是混凝土整体的渗透性 ， 它们两者之间有没有联系 呢? 以混凝土表面吸水性测试与氯离子扩散系数的关系作图 上接第 1 2 8页 8 孙家瑛， 栾峰， 张羽 网状聚丙烯纤维对高性能混凝土耐久性能的影 响 J 】 硅酸盐学报， 2 0 0 0 ， 2 8 ( Z 1 ) ： 6 2 6 4 【 9 】S C H NE I D E R U， C HE N S W D e t e ri o r a t i o n o f h i g h p e r f o r m a n c e c o n c r e t e s u b j e c t e d t o a t t a c k b y t h e c o m b i n a t i o n o f a mm o n i u m n i t r a t e s o l u t i o n a n d f l e x u r e s t r e s s J C e m e n t a n dC o n c r e t e Re s e a r c h ， 2 0 0 5 ( 3 5 ) ： 1 7 0 5 1 7 1 3 1 0 】 涂永明 ， 吕志涛 应力状态下混凝土的碳化试验研究【 J 1 东南大学学 报， 2 0 0 3 ， 3 3 ( 5 ) ： 5 7 3 5 7 6 1 1 贾梦秋， 毛永吉， 高双之 交流阻抗法评价玻璃鳞片乙烯基酯树脂涂 料的耐蚀性 J 腐蚀科学与防护技术， 2 0 0 7 ， 2 7 ( 2 ) ： 1 0 6 1 0 9 1 2 】 杨立红， 刘福春， 韩恩厚 内 米氧化锌改性聚氨酯复合涂层的防腐性 能f J 材料研究学报 ， 2 0 0 6 ， 2 0 ( 4 ) ： 3 5 4 3 6 0 1 3 Y WC HE N- Y AN G H C Y A N G G L I T h e rma l a n d a n t i c o r r o s i v e p r o p e r t i e s of p o l y u r e t h a n e c l a y n a n 0 c o mp o s i t e s J 1 J o u r n a l o f P o l y me r Re s e a r c h， 2 0 0 4， 1 1 ( 4 ) ： 2 2 1 2 2 4 【 1 4 金志来， 杨建军， 张建安聚氨酯防腐涂料研究进展 J J 涂料技术与文 摘 ， 2 0 0 8 ( 1 2 ) 1 5 王国建 呋喃树脂一 丙烯酸酯聚氯酯互穿网络防腐涂料的研究 J 】 _涂 料工业 ， 1 9 9 8 ， 2 8 ( 3 ) ： 8 - 1 0 1 6 沈人杰， 郑茂盛， 王强聚氨酯环氧树脂互穿网络复合材料的防腐性 能研究 应用化工， 2 0 0 7 ， 3 6 ( 9 ) ： 8 5 1 8 5 4 1 7 KR I S H N A N s MS t u d i e s o n c o r r o s i o n r e s i s t a n t p r o p e r t i e s o f s a c ri f i c i a l p ri me d I P N c o a t i n g s y s t e ms i n c o mp a ri s o n wi t h e p o x y P U s y s t e m s J P r o g r e s s i n O r g a n i c C o a t i n g s ， 2 0 0 6 ， 5 7 ( 4 ) ： 3 8 3 3 9 1 f l 8 】 杨华东，喷涂聚脲弹性体对混凝土耐久性的影响 D 】 青岛： 青岛理工 大学 ， 2 0 0 3 ( 6 ) 【 1 9 】 葛海艳混凝土保护涂层的性能及试验方法研究 D 青岛 ： 青岛理工 大学 。 2 0 0 7 ( 6 ) ( 如图8 ) ， 由图可以看出， 混凝土的氯离子扩散系数随表面吸水 性系数的增大而增大， 大致呈线性关系， 说明Au t o c l a m测得的 混凝土表面吸水性能够较好的反映混凝土的渗透性能。 由于 Au t o c l a m属无损检测， 使用方便， 非常适合现场检测。 3结 论 ( 1 ) 深港西部通道深圳侧接线工程实测氯离子扩散系数处于 较低的水平， 推算的2 8 d 氯离子扩散系数符合 G B T5 0 4 7 6 - - - 2 0 0 8 混凝土结构耐久性设计规范 的有关规定。 该工程的混凝土具 有较好的抗渗性。 ( 2 ) 采用 A u t o c l a m测试的混凝土表面吸水性结果表明， 深 港西部通道深圳侧接线工程的表层混凝土的质量较好， 具有较 好的抗渗 l生。 ( 3 ) 采用 A u t o c l a m测得 的混凝土表 面吸水性与 R C M 方法 测得的氯离子扩散系数有较好的相关性， 能够较好的反映混凝 土的渗透陛能。 该方法使用方便 ， 是一种较理想的现场检测混凝 土渗透性无损测试方法。 参考文献： 1 董必钦 ， 李伟文， 冯文元， 等 深港西部通道地道高性能混凝土耐久 性对策研究 J 混凝土， 2 0 0 7 ( 6 ) ： 3 0 3 2 2 】 孟振全， 吴振链 表而渗透性对混凝土耐久性的影响I J 1 防渗技术 ， 1 9 9 7 ( 4 ) ： 6 - 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t e rm p e rf o rma n c e o f Z n O a s a r e b a r C O rr O S i O U i n h i b i t o r J C e me n t C o n c r e t e C o m p o s i t e s 。 2 0 0 2 ( 2 4 ) ： 7 9 - 8 7 2 6 董士刚， 赵冰， 章小鸽， 等 表面涂覆锌， 环氧树脂膜层的钢筋在混凝 土中的腐蚀行为 c 第五届全国腐蚀大会论文集， 2 0 0 9 ( 9 ) 2 7 杜荣归， 黄若双 ， 赵冰， 等 冈 筋混凝土结构中阴极保护技术的应用 现状及研究进展 材料保护， 2 0 0 3 ， 3 6 ( 4 ) ： 1 1 - 1 3 2 8 朱雅仙， 蔡伟成 ， 吴烨， 等 氯盐环境中钢筋混凝土阴极防护技术有 关问题初探 J 】 _ 混凝土， 2 0 1 0 ( 4 ) ： 3 1 3 3 作者简 介 联系地址 联系电话 吕平( 1 9 6 4 一 ) ， 女 ， 教授， 研究方向： 新型建材 ， 聚脲防护 材料。 青岛市四万区抚 厕 路1 1 号 青岛理工大学 1 1 1 信箱( 2 6 6 0 3 3 ) 0 5 3 2 8 5 0 71 3 2 0 1 31 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m