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鋼筋阻銹技術
發布時間:2014-08-05

阻銹技術是一種相對新興的混凝土結構加固輔助技術。隨著國家對混凝土結構耐久性問題的逐步重視和相關規范的不斷出臺,這項技術將會有著非常廣闊的應用前景。目前市場上的阻銹劑主要分為兩類,即滲透型與摻加型。滲透型阻銹劑均為水劑,而摻加型阻銹劑有水型和摻加型兩種。已有的研究報告和現場的研究結果表明,進口阻銹劑產品無論是在使用年限還是在阻銹效果上均優于國產同類產品,但進口產品的價格相對較高。 

在使用阻銹劑時,一般采用能有效抑制或能阻斷有害離子對鋼筋侵蝕的化學物質為阻銹劑,通過噴涂與滲透,使阻銹劑吸附于鋼筋表面(如復合氨基醇類阻銹劑等)或在混凝土中形成低滲透率、高透氣性的隔離劑,阻斷有害離子和水分與鋼筋接觸(如改性異丁烯三乙氧硅烷類阻銹劑等)。在結構加固中,可根據實際情況進行選用,當混凝土內部存在殘留的有害離子,而外部又屬于腐蝕介質環境時,以兩者并用;當結構加固工程有新增的或置換的混凝土界面時,還可采用在澆筑新混凝土的摻和水中摻合復合氨基醇水劑等的配套使用方法。 

腐蝕電流降低:  

鋼筋阻銹劑的主要功能在于能夠阻止或減緩混凝土內部鋼筋的銹蝕速度,而腐蝕電流的大小正式描述銹蝕速度的最重要參數。處于理想的不腐蝕狀態的鋼筋,其表面有一層很薄的氧化層,這一氧化層在堿性環境下可以使鋼筋免受侵蝕。在這種情況下受到保護的鋼材,其電位與產生銹蝕部分的鋼材電位是不相同的。在順利的條件下,這一事實有可能用電量測方法在混凝土表面得出,得出結構不同部位鋼筋銹蝕危險性如何變化的信息。 

半電池電位與電阻率的量測結果可以幫助解釋在同一條件下得到的腐蝕電流結果。 

國家標準 《混凝土結構加固設計規范》附錄 J 表 J.2.4 中的第 2 、 4 、 5 條就是阻銹劑電化學性能的檢測標準,其中第 2 、 4 條是實驗室檢測,第 5 條為現場原位電流檢測(見附錄 P )。 

濾除氯離子性能:

混凝土中 Cl- 含量對鋼筋銹蝕的影響極大,當混凝土中含有 Cl - 時,即使混凝土的堿度還較高,鋼筋周圍的混凝土尚未碳化,鋼筋也會出現銹蝕的現象。電化學反應式如下: 

Fe → Fe 2+ +2e - 

Fe 2+ +2Cl - → FeCl 2 

FeCl 2 +H 2 O+OH - → Fe(OH)2 +H+ +2Cl - 

只要氯離子存在,這種反應就會一直持續下去,直至鋼筋完全被銹蝕。因此,一種阻銹劑是否能有效地降低混凝土中及鋼筋表面的氯離子含量,就成為評定其阻銹性能的最重要因素。 國家標準 《混凝土結構加固設計規范》中明確規定,噴涂型阻銹劑對氯離子含量的降低率必須大于 90 %。 

高溫、高濕環境下的性能:

高溫、高濕條件是鋼筋混凝土結構加速劣化的重要外部環境。室溫環境下有效的阻銹劑未必可以在高溫高濕條件下繼續保持其有效性。 

嚴重的銹蝕現象往往又都是在高溫、高濕等惡劣環境下產生的。因此,阻銹劑在高溫、高濕環境下的工作性能就變得相當重要。 國家標準 《混凝土結構加固設計規范》附錄 J 表 J.2.4 中第 3 條干濕冷熱循環試驗的結果就反映了這一點。 

環保性能:噴涂型阻銹劑的主要成份是有機化學物質,在其儲藏、運輸和使用時應避免對環境的污染。應選取無毒、無害的環保型阻銹劑。



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