碳化是導(dǎo)致混凝土內(nèi)鋼筋銹蝕的重要環(huán)境因素之一。前面已談到,混凝土碳化引起的鋼筋銹蝕沒(méi)有明顯的陽(yáng)極和陰極,鋼筋銹蝕相對(duì)均勻。碳化與混凝土的透氣性有密切關(guān)系,硅烷類滲透型涂料表面處理不會(huì)影響混凝土的透氣性。
由于室外混凝土結(jié)構(gòu)面臨的大氣環(huán)境條件復(fù)雜,防水處理效果的理論評(píng)價(jià)并不容易進(jìn)行。Mattila研制了一套設(shè)備可自動(dòng)、連續(xù)、多通道的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)混凝土中鋼筋銹蝕情況。結(jié)果表明,經(jīng)過(guò)防水處理的混凝土內(nèi)鋼筋銹蝕大約可減少80%。、
任昭君針對(duì)滲透型涂料表面防水處理對(duì)鋼筋銹蝕的影響進(jìn)行了系列試驗(yàn)研究。試驗(yàn)中進(jìn)行防水處理時(shí),在一平底容器中放入支撐試件的小墊塊,把試件放在墊塊上,預(yù)備處理的混凝土表面朝下,將硅烷溶液慢慢倒入容器中,直到液面高出混凝土底面5±1mm(見(jiàn)圖6.5),使混凝土面浸入硅烷溶液中并保持1h毛細(xì)吸收。硅烷溶液處理后將試件置于試驗(yàn)室內(nèi)自然干燥1周,使防水劑與混凝土充分反應(yīng)。

試驗(yàn)中采用了水膠比為0.6的混凝土。圖6.6是防水處理和未經(jīng)防水處理的混凝土在大氣條件下的半電池電位和腐蝕電流試驗(yàn)結(jié)果。

從圖6.6中可以看出,在16周之前,兩組試件的半電池電位值均隨時(shí)間增長(zhǎng)而負(fù)向降低。產(chǎn)生這種趨勢(shì)的主要原因有兩個(gè);一是由于在檢測(cè)的前期,混凝土剛從標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室里取出,內(nèi)部含水量比較大,電阻值比較小,電導(dǎo)率比較大,因此,所測(cè)得的半電池電位值負(fù)向較大,但這并不能真實(shí)反映出此時(shí)混凝土中鋼筋的銹蝕狀況;二是由于鋼筋在埋入混凝土之前經(jīng)過(guò)打磨,在遭受有害介質(zhì)侵蝕前并沒(méi)有形成完整的鈍化膜,在實(shí)驗(yàn)室內(nèi),隨著齡期的增長(zhǎng),鋼筋在混凝土內(nèi)的高堿性環(huán)境下鈍化膜逐漸鞏固。因此,所測(cè)得的半電池電位值隨時(shí)間增長(zhǎng)負(fù)向降低,腐蝕電流隨時(shí)間增長(zhǎng)而減小。此后,在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)自然干燥的條件下,混凝土中的水分不斷向大氣中蒸發(fā),混凝土的電阻值慢慢增大,電導(dǎo)率值減小。而16周后混凝土內(nèi)部水分與環(huán)境的相對(duì)濕度達(dá)到平衡,此時(shí)試件的半電池電位值能夠反映出混凝土中鋼筋的銹蝕狀況。
成型16周后,這兩組試件的半電池電位隨時(shí)間增長(zhǎng)都有負(fù)向增大的趨勢(shì)。鋼筋的腐蝕電流密度也隨時(shí)間的增長(zhǎng)不斷增大。試驗(yàn)結(jié)束時(shí),未進(jìn)行防水處理試件EN-0.6的銅/硫酸銅半電池電位值達(dá)到-115mV,甘汞半電池電位值達(dá)到-48mV,其絕對(duì)值均大于進(jìn)行防水處理的試件EW-0.5.EN-0.6的鋼筋腐蝕觸電流密度達(dá)到0.08luA/cm2,大于進(jìn)行防水處理的試件EW-0.6。
NEWS 13-03 | 2026混凝土表面處理與碳化導(dǎo)致的鋼筋銹蝕——加速碳化條件下的影響 13-03 | 2026混凝土表面處理與氯離子導(dǎo)致的鋼筋銹蝕