如何預(yù)防氯鹽對(duì)水泥混凝土的侵蝕破壞
林教授水泥答疑
由氯鹽引起的鋼筋銹蝕，現(xiàn)已成為影響混凝土結(jié)構(gòu)耐久性最主要的因素。因此，如何預(yù)防氯鹽對(duì)水泥混凝土的侵蝕破壞，最大限度地保證混凝土自身密實(shí)完好、保持高堿度及防止有害離子入侵，是鋼筋混凝土防腐蝕措施的出發(fā)點(diǎn)。
（1）國外相關(guān)規(guī)程中規(guī)定，施工用水中氯離子含量為200～350m g /L ，我國規(guī)定為350～1200m g /L 。對(duì)于用氯離子含量超標(biāo)的水施工時(shí)，應(yīng)加以嚴(yán)格的限制。取自海邊的骨料要洗凈，要進(jìn)行規(guī)范除鹽。我國有關(guān)規(guī)程中規(guī)定，對(duì)于鋼筋混凝土，海砂的氯離子含量應(yīng)低于0.06%。
?。?）水泥品種與摻和料。各水泥成分中以C3A 對(duì)氯離子的吸附作用最大，故當(dāng)C3A 含量高時(shí)，被吸附的氯離子多，游離氯離子濃度小，對(duì)防護(hù)鋼筋銹蝕有利。K2O 、N2O 含量高的高堿水泥，由于其孔溶液中的O
H-濃度高，堿度提高，氯離子引起的鋼筋銹蝕速度就慢。一般認(rèn)為，在水泥中加入各種摻和料對(duì)抗氯離子引起的鋼筋銹蝕都是有利的。摻和料的作用主要體現(xiàn)在延緩鋼筋銹蝕的開始時(shí)間和降低銹蝕速度上。
（3）混凝土保護(hù)層厚度。混凝土保護(hù)層厚度增加，則氯離子滲入混凝土到達(dá)鋼筋的時(shí)間就會(huì)增加，這是延遲混凝土內(nèi)部鋼筋銹蝕很有效的一種方法。氯鹽環(huán)境的工程，混凝土的保護(hù)層厚度最好不小于50mm 。但是，過厚的保護(hù)層在硬化過程中的收縮應(yīng)力和溫度應(yīng)力得不到鋼筋的控制，很容易產(chǎn)生裂縫，而裂縫的產(chǎn)生會(huì)大大削弱混凝土保護(hù)層的作用。通常，混凝土保護(hù)層厚度不應(yīng)超過80~100m m ，具體尺寸應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定。
?。?）降低水灰比。水灰比的增大，使混凝土的孔隙率增大、密實(shí)度降低，從而增大了氯離子的擴(kuò)散系數(shù)，最終使鋼筋銹蝕速度加快。因此，降低水灰比，對(duì)氯離子在混凝土中的擴(kuò)散起一定的控制作用。
?。?）混凝土表面涂層?；炷镣馔繉佑懈綦x腐蝕環(huán)境的功能，對(duì)于保護(hù)混凝土自身、保持其堿度和防止有害離子入侵都是有效的。涂覆混凝土作為第一道防線往往是一種簡單、經(jīng)濟(jì)和有效的保護(hù)措施。
?。?）鋼筋阻銹劑。鋼筋阻銹劑通過影響鋼筋和電介質(zhì)之間的化學(xué)反應(yīng)，來阻止鋼筋發(fā)生銹蝕。當(dāng)阻銹劑存在時(shí)，可以使有害離子對(duì)鋼筋不產(chǎn)生腐蝕或大大減緩腐蝕速度。亞硝酸鹽是近20年來已經(jīng)大規(guī)模應(yīng)用的鋼筋阻銹劑。
?。?）耐腐蝕鋼筋。耐腐蝕鋼筋對(duì)氯離子的防護(hù)也是一種有效的方法，目前研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)是環(huán)氧涂層鋼筋。該涂層鋼筋是在嚴(yán)格控制的鋼廠流水線上涂覆的，涂層可以將鋼筋與周圍混凝土隔開，即使氯離子和氧氣已經(jīng)大量侵入混凝土，它還是可以保護(hù)鋼筋，使鋼筋免遭破壞。
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