混凝土氯离子模型侵蚀综述.pdf

江苏建筑2015年第1期(总第167期
混凝土氯离子模型侵蚀综述
朱然,吕清芳
东南大学土木工程学院,江苏南京210096)
摘要]现代基础设施工程都离不开混凝士,绝大多数工程都衆用混凝士结构建造。但海洋环境及除冰盐环境中离子
侵做混凝土造成混凝土的退化问题已然成为困扰エ程及科研人员的一个严重问题。人们日益关注并尝试研究钢筋混凝土腐
蚀机理及影响因素,并提出各种侵做模型来预剩余寿命,取得了良好的成效。文章介绍氧离子的侵做机理并回顾学者们所
提出的魚高子侵蚀混凝土时久性模型的研究进展,为后续模型提供參考。
关键词]混凝土:离子扩散;優供机理;形响因素;侵仕模型
中图分类号TU528.33「文献标识码]A[文章编号1005-6270(2015)01-0093-0
Review of Modeling of Chloride Diffusion in Concrete
ZHU Ran LV Qing-fang
(School of Civil Engineering, Southeast Unviersity, Nanjing Jiangsu 210096 China
Abstract: The construction of modern infrastructure relies on concrete and the majority of engineering prefer to
use concrete structure. However, the degradation of concrete in deicing environment and marine environment
has become a serious problem troubled engineers and scientific personnel. So the corrosion mechanisms and
influence factors have been hot topics among researchers. With years of efforts, researchers have proposed
various models to predict the remaining service life and has obtained good results in many aspects. In order to
give references to future research, the paper mainly introduces different mechanisms of chloride penetration
and overviews the chloride diffusion models that have been established by numerous researchers
Key words: concrete; chloride diffusion; diffusion mechanisms: influence factors: diffusion models
0引宫
入以及火灾中PVC释放的HCl气体的渗入等。
钢筋混凝土结构结合了钢筋与混凝土两者的优点,并
对“滲入”的氯离子,R.D. Hooton认为氯离子侵入暴
因造价低廉而成为现代土木工程结构设计中的首选形式
露于氯盐环境中混凝土的迁移机理至少有6种,包含吸附、
但沿海混凝土结构以及海洋工程混凝土结构的氯盐腐蚀破扩散、结合、渗透、毛细作用和弥散等。其中,扩散、毛细作用
坏已然成为严重的混凝土耐久性问题。据统计?,一些国家
与渗透是最主要的3种迁移方式。扩散是混凝土体系内,不
由于环境对结枃的腐蚀破坏造成的损失,平均可占国民生能移动的水中,由于离子浓度梯度的结果;毛细作用是离子
产总值的2%-4%。因此,对结构的耐久性评估及寿命预测
随水一起迁移进开口体系;滲透是离子和水在压力作用下,
显得尤为重要。
一起迁移进入混凝土内部。氯离子在运输过程中,3种迁移
本文首先分析氯离子侵入混凝土中的途径及氯离子的机制可能同时发生。但与速度最快的毛细吸附相比,渗透产
侵蚀机理,随后着重回顾氯离子在混凝土中扩散模型研究
生的迁移可以忽略。在特定条件下,以其中1种侵蚀方式为
的基本进展,为后续建立合理准确的理论模型以及相应的主。对最外层的混凝土区域(混凝土保护层),毛细吸力是氯
耐久性设计方案提供参考。
离子吸收的主要方式。在混凝土内部越深,扩散越是主要的
混凝士中氯离子来源及侵蚀方式
运输方式。混凝土构件内部的氯离子运输加速或受阻均依
侵人混凝土中的氯高子通常有两种来源:一种是“外赖于混凝土正、背面水分含量差明。
”,即混凝土在生产时由材料带进的氯盐。其中包括:拌合2氢高子引起钢筋锈蚀机理
用水带进的氯盐、化学外加剂带进的氯盐等;另一种是“渗
收稿日期]015-01409
入”,即外界环境中的?通过混凝土的宏观与徽观缺陷,经
作者简介]体然,男(9)-),东南大学土木工程学,士研究生。
过复杂的物理化学过程进入混凝土中,如海水、除冰盐的渗
研究方向:结构工程专业。
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