文档介绍：减水剂实验中***离子对工程的影响
摘要:混凝土结构的耐久性问题是当今世界工程界尤为关注的重大问题,而在耐久性问题中,钢筋锈蚀是首当其冲的核心问题。长期以来,为了提高水泥的使用性能,通常在生产过程中加入的含***化物的减水剂,而在引起,大大缩短了工期,推动了流态混凝土技术及泵送浇注新工艺的发展,加速了商品混凝土的发展,而商品混凝土的发展推动了建筑业的发展和建筑技术的提高。
该品种减水剂是国内外近年来开发的新型品种,具有流状的结构特点,有带有游离的羧酸阴离子团的主链和聚氧乙烯基侧链组成,用改变单体的种类、比例和反应条件可生产出各种不同性能和特性的高性能减水剂,而由分子设计引入不同功能团可生产出早强型、标准型和缓凝型高性能减水剂,其也可掺入不同组分复配而成其减水效率高,混凝土拌合物工作性及工作性保持性较好,Cl-和碱含量较低,有效改善体积稳定性和耐久性。
二、***离子对钢筋混凝土的影响
上世纪50到70年代,我国海港工程混凝土与钢筋混凝土的耐久性问题十分严重。经南京水利科学研究院会同有关单位开展全面调查,明确北方地区混凝士破坏主要是由丁冻融作用,而南方地区则主要是由于海水Cl-渗入引起钢筋锈蚀。
在1991年召开的第二届国际混凝土耐久性会议上,Mheat教授在《混凝土耐久性一五十年进展》主旨报告中指出:“当今世界混凝土破坏原因,按重要性递减顺序排列是:钢筋锈蚀、冻害、物理化学作用。”而来自海洋环境和除冰盐中的Cl-,又是造成钢筋锈蚀的主要原因。
1.***离子对钢筋的腐蚀作用
大量事实表明,无论在国外还是国内,钢筋锈蚀都是严重威胁钢筋混凝土结构耐久性的最主要、最普遍的因素,而在引起钢筋锈蚀的因素之中,混凝土碳化与Cl-侵蚀作用最为显著。其实,在海洋环境或大气环境下有Cl-侵入时,由Cl-侵蚀诱发的钢筋锈蚀要远快于碳化引起的钢筋锈蚀。
我国虽然尚未组织过全面系统的调查研究,但近年来暴露出的问题非常很严重。1984年,童保全等调查了浙江沿海的22座钢筋混凝土水闸,其中因钢筋腐蚀而导致破坏的占56%;1985年,单国梁等对连云港1号、2号码头进行了考察,发现钢筋腐蚀破坏的纵梁根数分别占总数的58%和84%;1988年,许冠绍等对40座用于淡水的钢筋混凝土水闸进行了调研,发现钢筋腐蚀导致混凝土结构破坏的水闸占全部的62%;北京、天津的一些立交桥,虽然投入使用的时间不长,但己暴露出日益严重的钢筋腐蚀破坏现象,不得不花费巨资加以修补。除巨大的经济损失外,人们的生命也受到威胁,由于钢筋腐蚀带来的安全事故及隐患数不胜数。图1是主要由***盐引起的实际混凝土结构的破坏情况。
2.***离子对钢筋腐蚀作用的机理
一般认为,当钢筋/混凝土界面环境存在Cl-时,在腐蚀电池产生的电场作用下,Cl-将不断向阳极区迁移、富集,与Fe2+生成易溶的FeCl2,从阳极区向外扩散,与本体溶液或阴极区的OH-生成褐锈Fe(OH)2。反应式如下所示:
Fe2++2Cl-+4H2O=FeCl2?4H2O
FeCl2?4H2O=Fe(OH)2+ZCl-+2H++2H2O
FeCl2生成Fe(OH)2后,同时放出的Cl-又向