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摘要:介绍了钢筋混凝土阻锈剂的基本概念和发展背景.着重分析了迁移性阻锈剂对钢筋电化学性能的影响和阻锈机理,提出了迁移性阻锈剂应用技术的发展前景和有待深入研究的课题 要害词:迁移性阻锈剂钢筋混凝土耐久性 对于氯盐侵蚀环境条件下钢筋混凝土耐久性不足所带来的严重的经济损失和资源浪费,桥梁、港口、等一系列的沿海基础设施工程混凝土结构耐久性,非凡是海洋氯离子含量较高环境中的耐久性,已是当前函待解决的重大问题,经过几十年的努力,针对不同区域,不同结构部位采取不同的技术防腐措施,这些耐久性措施包括: ①从混凝土材料本身的性能出发,全桥采用海工耐久混凝土,以氯离子扩散系数为混凝土耐久性的主要技术指标,尽量采用低水胶比的高性能混凝土(掺加高效减水剂如:博特新材料有限公司生产的高效减水剂—聚羧酸系列)。 ②针对不同区域,不同结构部位,设置合理的钢筋保护层厚度,尽量延长氯离子渗透到钢筋表面的时间。 ③在钢筋混凝土耐久性基本措施的基础上,对非凡恶劣的腐蚀环境条件下的钢筋混凝土施加额外的补充保护措施,更进一步加大结构耐久性的可靠性,并做为目前的提升钢筋混凝土结构耐久性技术措施之一。现今工程上主要采用的技术措施有:环氧途层钢筋,外加电流阴极保护,塑料坡纹管与真空辅助压浆、纤维混凝土与涂抹硅烷、渗透可控模板垫料、混凝土表面防护涂层等. 近年来各国采用的最直接经济有效的方法,在混凝土中掺加阻锈剂或在混凝土表面涂刷迁移性阻锈剂如:Sika901系列,MCI2020系列等简单易行的措施。 一、缓蚀剂的发展历史 在防止金属腐蚀的方法中,“缓蚀剂”是常用方法之一。缓蚀剂的应用已经有上百年的历史,钢筋阻锈剂是缓蚀剂在混凝土中的应用,是一种既古老又新型的技术。 世界上钢筋阻锈剂的研究与使用已经历了很长的时期。日本作为一个岛国,由于缺乏建筑用河砂,不得不开发利用海砂。因此,既要解决海洋环境中氯盐钢筋腐蚀问题,又要设法防止海砂中氯盐对钢筋的侵害。1973年在冲绳发电站建设工程中,大量使用了钢筋阻锈剂。此后用量猛增,到1980年,每年有160万m3混凝土使用了钢筋阻锈剂(钢筋阻锈剂年均用量约为1~115万t)。 美国于20世纪70年代初开始研究、开发、使用钢筋阻锈剂(与环氧涂层钢筋同时)。早期美国比较重视环氧涂层钢筋的有效性,在最近20年,钢筋阻锈剂才得到迅速发展。经过了较长时间的试验研究和工程应用,美国混凝土学会(ACI)肯定了钢筋阻锈剂的效果,并确认其“是长期有效的防钢筋锈蚀的措施”;1992年美国公路运输联合会(AASHTO)等3个单位编制并颁布的《钢筋混凝土桥梁的防腐蚀手册》,将钢筋阻锈剂定为桥梁防腐蚀的重要措施之一;美国海军工程服务中心(NFESC)、美国航天局肯尼迪太空中心(NASAKSC)等军工部门,都在大力研究、开发和积极采用钢筋阻锈剂。1995~1998年,美国曾将其列为国家级研究课题,制订统一的钢筋阻锈剂的评价方法和使用标准。该研究报告指出:“15年来,钢筋阻锈剂应用日趋普遍,它能长期保护钢筋混凝土、预应力钢筋混凝土结构,如公路桥及其他结构等⋯,本研究结果将被美国公路运输联合会(AASHTO)采纳,并推荐纳入《混凝土外加剂标准》(AASHTOM194)。同时纳入美国混凝土学会(ACI)编制的《混凝土手册》,明确推荐在桥梁及其他结构上使用”。1999年,美国成立了钢筋阻锈剂联合会(CCIA)在北美,乃至全世界推广应用钢筋阻锈剂。 原苏联也是很早使用钢筋阻锈剂的国家之一。于1985年出版了《混凝土中钢筋阻锈剂》专著,并在国标《建筑防腐蚀设计规范》中纳入钢筋阻锈剂内容[1]。 除美国、日本之外,加拿大、欧洲各国、澳大利亚、印度等,都在积极开发和应用钢筋阻剂;中东国家、韩国、东南亚各国(包括我 |