混凝土是一个多相非均质体系,对其腐蚀研究虽有较多的报道,但在海水、淡水环境中,针对钢筋混凝土特别是外加涂层的钢筋混凝土的腐蚀少有深入系统的研究,而工程应用又急需要这方面的成果。鉴此,本项目旨在实验室模拟海(淡)水环境条件下探讨多因素对钢筋混凝土和加防护涂层的钢筋混凝土材料腐蚀的影响机制,并在我国海水、淡水实际环境研究其腐蚀介质渗透动力学行为,了解其腐蚀规律。拟采用钢筋电阻法,原位监测钢筋早期腐蚀行为;用交流阻抗谱法和相关电化学测量法,分析钢筋腐蚀机理。研究钢筋混凝土中Cl-离子扩散及碳化动力学规律与钢筋腐蚀的关系;用常规方法测量加保护层钢筋的握裹力变化,及混凝土外加涂层对Cl离子渗透及混凝土碳化速率的控制。研究的意义在于,弄清海水、淡水环境钢筋混凝土腐蚀的行为规律,丰富这一研究领域的学科理论和研究方法,为我国海洋工程和大江大河的水利工程设计、施工的科学管理提供基础数据。
采用电位测量、极化曲线、交流阻抗、电化学噪声方法测量表面不涂覆和涂覆封闭剂(氟碳涂层)钢筋混凝土试块钢筋表面的腐蚀趋势以及混凝土中钢筋表面点蚀的孕育和发展信息,分析电极过程的变化规律,研究钢筋/混凝土界面反应的本质机理;同时通过重量法测量混凝土钢筋在自然环境中的腐蚀速度。累积电量评估混凝土的耐久性。在实验室模拟环境中并结合实际海水环境条件,研究氯离子在混凝土内的扩散传递及扩散动力学规律。利用箔栅电阻探针测量10mm和20mm两种混凝土保护层厚度试样浸泡在青岛海水全浸区、潮差区和长江港淡水环境以及实验室内3%氯化钠溶液中的钢丝电阻腐蚀。由电阻值变化,计算出钢丝腐蚀率。对混凝土砂浆及其涂覆保护层试样的中性化速率进行了测量。