海工混凝土中钢筋宏电池腐蚀防护技术

海工混凝土结构中钢筋宏电池腐蚀防护技术及其效果评价2018年12月03日

曹忠露中交一航局科技研发项目编号：2016-9-311研究背景、目的和意义腐蚀机理--氯离子诱导21研究背景、目的和意义腐蚀分类微电池腐蚀宏电池腐蚀交互共存腐蚀均匀分开相距较远腐蚀不均匀31研究背景、目的和意义钢筋种类、表面状态、涂层阻锈剂（亚硝酸离子）

再碱化技术、阴极保护降低氯离子的渗透速率增加氯离子的临界值降低氯离子含量水胶比,胶材用量,涂料矿物掺和料(FA,GGBS,LS)电化学脱盐技术,保护层腐蚀防护技术41研究背景、目的和意义半电池电位

Ecorr腐蚀电流密度

icorr=B/Rp腐蚀评价方法52宏电池腐蚀机理和评价方法宏电池腐蚀模型62宏电池腐蚀机理和评价方法断开连接微电池腐蚀宏电池腐蚀C:

阴极A:阳极阴极/阳极面积比为172宏电星池腐罚蚀机轮理和抱评价咏方法断开连接ΔEco怖rr1=针/Emi魂-c-Emi侵-a/ΔEco阳rr4=夕/Ema傍-c-Ema评-a/ΔEco泥rr2=酿/Emi森-c-Ema概-c/ΔEco澡rr3=右/Ema越-a-Emi拨-a/ΔEco晚rr1=剩ΔEco谣rr2+资ΔEco薯rr3+记ΔEco绞rr4宏电狮池腐台蚀电荐位差赞定义82宏电奔池腐向蚀机蓄理和引评价互方法阴极极化掀比率阳极极化报比率混凝明土极化思比率PRst筑ee岸l-鸽c=ΔEco岸rr2/亲ΔEco廊rr1PRst瞎ee链l-菜a=ΔEco时rr3/舅ΔEco锦rr1PRco龄n=ΔEco镜rr4/鹅ΔEco除rr1PRst帆ee历l-部c+PRst构ee没l-功a+PRco遭n=1宏电越池极遭化比愿率定袭义92宏电霸池腐世蚀机油理和捷评价破方法PRst血ee滔l-革c≥60%PRst逃ee京l-屈a≤30%PRco坚n<1膏0%PRst念ee棵l-绸c≤3购0%PRst插ee溜l-京a≥6昼0%PRco厕n<1责0%30制%<PRst梳ee甲l-型c<6梅0%30%<PRst迎ee冠l-屈a<6柏0%PRco酸n<4罢0%PRst寄ee强l-为c≤3还0%PRst柔ee羊l-丝式a≤30肆%PRco漠n≥4弦0%102宏电民池腐前蚀机刘理和克评价匪方法宏电口池极桨化斜艺率定妥义βma钟-c=ΔEco遵rr2/稍[l故og盏(imi显-c)-木lo其g(ima吃-c)]βma视-a=ΔEco语rr3死/声[l咽og吨(ima罢-a)-矮lo谊g(imi茅-a)]112宏电鸦池腐兵蚀机绩理和帖评价逼方法主要偶研究是内容阴阳袍极氯灿离子厌含量朝的影响钢筋船初始谋表面矛状态凭的影穷响亚硝芒酸阻册锈剂棒的影响123阴阳任极氯丢离子舍含量贼的影肝响测量Emi正-c、imi蝴-c、Emi拨-a、imi礼-a、Ema舰-c、Ema文-a、ima=ima锐-c=ima辰-a133阴阳淘极氯梯离子袜含量秘的影率响143阴阳召极氯奏离子荣含量较的对宏电池况电流虽密度影响153阴阳杨极氯势离子聋含量反对宏电池拼极化阻比率的影响PRst反ee毙l-计c=ΔEco烦rr2/胖ΔEco载rr1PRst盾ee押l-请a=ΔEco丧rr3/棉ΔEco剂rr1PRco矩n=ΔEco观rr4/报ΔEco巷rr1PRst梦ee昏l-海c=ΔEco讨rr2/会ΔEco奶rr1PRst习ee寄l-牢a=ΔEco挎rr3/行ΔEco菜rr1PRco粮n=ΔEco嚷rr4/武ΔEco宾rr1163阴阳皆极氯伶离子咏含量矛对宏电量池极腰化斜残率的影响174钢筋愧初始骆表面录状态班的影炉响普通盼水锈蚀，黄棕络色，锈蚀度8.绪3m篇g/霞cm2的海水锈蚀，棕黑坝色，锈蚀度42箩.0矛mg展/c钟m2原氧狗化皮抛光派表面原氧捐化皮意破损让处的隶裸露级钢筋蚂对腐浅蚀有痕何影荷响？锈蚀颠表面含在碱触性环何境下酸，腐端蚀能哈否得腊到抑淋制？锈蚀膝表面渐在氯确离子加作用螺下，平是否叼能加终速腐皆蚀？184钢筋蒙初始顽表面殊状态萌的影漫响组合.A侧阴极B侧阳极组合A侧阴极B侧阳极B侧钢筋表面状态1-1P70-0-13P70-0-141-2P70-0-15P70-0-16全裸抛光（P）2-1P70-0-29P70-3-212-2P70-0-30P70-3-223-1P70-0-31SC70-0-13-2P70-0-32SC70-0-2原氧化皮（SC）4-1P70-0-37SC70-3-14-2P70-0-38SC70-3-25-1P70-0-33RW70-0-15-2P70-0-34RW70-0-2普通水锈蚀（RW）6-1P70-0-39RW70-3-16-2P70-0-40RW70-3-27-1P70-0-35RS70-0-17-2P70-0-36RS70-0-2海水锈蚀（RS）8-1P70-0-41RS70-3-18-2P70-0-42RS70-3-2194钢筋爆初始套表面胳状态对腐蚀幻玉电位的影响204钢筋中初始贝表面眯状态对微电闲池电流薪密度的影响214钢筋司初始唐表面状态弄对宏电样池电岛流密挡度的影考响225亚硝秧酸阻溉锈剂饿的影响235亚硝揪酸阻叙锈剂角的影们响CaseNo阴极Cathode阳极Anode循环类型和次数亚硝酸离子作用部位1~56~78~910~1415~22N1P70-0-27P70-3-19DRST阳极AnodeN2P70-0-28P70-3-20DPQRS阳极AnodeN3P70-6-1P70-6-2DU阴极Cathode亚硝舰酸离告子浓度、作停用部补位和菌分布纱不均组匀性对宏电咐池腐驳蚀的猜影响245亚硝踢酸阻失锈剂铲的影语响作用凶于阳考极钢草筋255亚硝它酸阻乏锈剂酷的影贯响作用丑于阳伟极钢哄筋265亚硝围酸阻强锈剂率的影泄响作用掌于阴闭极钢蹲筋277结论及创劳新点当阴塌极氯陈离子挨含量止恒定抄时，络阳极哀氯离唇子含均量的访增加昆能够再增大跃钢筋浓间宏田电池景电位京差，窗降低逆阳极霜钢筋阁的微逃电池音极化商阻抗垃和宏垫电池鸽极化汁阻抗衣，进配而导控致宏开电池芹电流尾的增爷大。乱较高邻的阳拆极氯袍离子悬含量球能够错引起壁阴极炭钢筋效宏电皱池极烫化比隶率的吸增大旬，阳驰极钢狭筋宏话电池猜极化脸比率非的降棋低和愉砂浆蛇阻抗提宏电湾池极怪化比泼率的脂降低逃，进枝而使粱宏电注池腐乖蚀更馋加由洁阴极石控制冰。故循在现鸡役的凉混凝阁土结毛构中冬，由黄于大惑阴极阻区和题小阳乞极区贫的普刘遍存恩在，顺较高捏的阳奥极氯眨离子驾含量租能够煎加速零钢筋返的宏尝电池味腐蚀衡。阴极眨氯离计子含缴量对巨宏电台池腐舟蚀的编影响燥要比允阳极橡氯离析子含扩量对链宏电萄池腐尤蚀的吊影响稍更加紧复杂亩。阴毫极氯居离子拔含量恢较高年的组坏合，宗其宏梅电池岸电流疲密度棒有可抢能高配于或捧低于范阴极腰氯离绘子含别量较东低的熊组合旷的宏知电池料电流扔密度辈，主松要取晨决于搜宏电犯池电板位差说的大随小、望阴极绸钢筋下极化发阻抗伟的大亮小和道阳极焦钢筋袭极化省阻抗怎的大虏小。库较高康的阴淘极氯括离子畏含量蛛能够战增加新阴极章钢筋海的阴止极反牧应速握率，吧引起渔阳极筋钢筋食宏电部池极眠化比支率的瓜显著艺增大蚁和阴鲁极钢桑筋极均化比鹿率的反显著询降低秀，进旷而使搂宏电暗池腐识蚀的硬控制尺模式辱从阴住极控译制转识变为碎混合酒控制夫或阳叨极控猛制。287结论及创诸新点与原甜氧化镜皮表阅面相占比，届锈蚀向表面厘钢筋返的微待电池曾腐蚀唉电流零密度露较大径且随姨着初丙始锈窜蚀程狮度的案增加贷而增大，但锈蚀表面姜的宏电池腐蚀撤电流退密度较小且随着阳初始块锈蚀滥程度垂的增窑加而减低。原氧疾化皮表面虽然能够消弱扬钢筋陡的微做电池皇腐蚀铸，但丈对其畏宏电禽池腐龄蚀有锣不利口的影验响。亚硝炼酸离拆子浓汤度对态宏电倘池腐标蚀的梁影响朴较大跌。在裙亚硝仍酸离产子渗储透扩皂散的脚早期酷阶段侵，或缸初始鸟亚硝戒酸离特子浓勒度较板低时扶，不桨充足邀的亚例硝酸述离子辞能够球加速毯阳极蜘钢筋仗的腐碰蚀而让非降告低，掀并且潮阳极也钢筋嚷的腐绳蚀速维度达拢到最腊大时报所需久的时轧间极困大程寨度上暖依赖拥于亚四硝酸绘离子余的初正始浓慌度。藏随着衡阳极患钢筋凉表面只亚硝波酸离县子浓扣度的中逐渐丝式累积他和增樱加，伍亚硝映酸离丽子抑洞制钢哄筋腐立蚀的挣能力强逐渐侧增强狠。阳擦极钢舰筋表粱面最耳终亚剂硝酸凡离子固浓度盒越高贩，对舒钢筋喉微电含池和含宏电野池腐作蚀的货抑制聚效果贤越显音著。297结论及创嘴新点在宏付电池衫腐蚀晕状态师下，罢混凝坊土结翻构中睡亚硝捎酸离版子的均不均妖匀性葱对钢尽筋宏鬼电池乘腐蚀侵的影影响很元大。陵当亚刻硝酸离子魂作用于处惕于腐物蚀状党态的衰阳极叙钢筋甘时，准能够营增加水阳极鸭钢筋谦的极坛化阻焰抗，吼减少串阴阳扇极钢棉筋间单的宏库电池望腐蚀判电位禁差，齐降低码宏电躲池腐美蚀电佣流，馆从而猴有效殊的抑管制宏潮电池赴腐蚀舒。当亚硝崭酸离云子主吨要作束用于机处于叉腐蚀达状态泛的阴勒极钢秤筋时查，虽微然在昏微电燃池状挣态下透，阴幅极钢断筋的童腐蚀办电位免被较谋大的冬提高肝，亚姨硝酸辣离子舍的阻楚锈效渴果能积够得鹿以确葡认，首但是瞒在宏扁电池得状态庸下，损由于散阴阳絮极钢劲筋间肿的宏汤电池伍极化姥作用桂，阴序极钢挖筋的则宏电农池腐想蚀电些位并弹未提阿高，僻很难影对亚赚硝酸镜离子捧的阻访锈效疼果做删出判荒定。帅此外照，阴桑阳极岭钢筋贯