某机械厂排架柱混凝土电化学再碱化技术的应用研究

为了对混凝土电化学再碱化技术现场应用效果进行深入研究,选取四川省彭州市某机械厂混凝土柱作为试验对象,跟踪检测再碱化通电修复全过程,从碳化深度、混凝土强度、pH值、腐蚀电位等四方面分析评估再碱化修复效果。结果表明,再碱化的通电修复可分为3个阶段,各阶段电阻率逐级下降,第Ⅲ阶段的电阻约为第Ⅰ阶段的70%;再碱化处理后钢筋附近护层碱性增强,钢筋附近混凝土的p H值加了1.3,钢筋的腐蚀风险显著降低,钢筋再碱化后均能提升至无锈蚀活动状态,且被修复前钢筋的腐蚀情况越严重,修复效果越显著,最大腐蚀电位可从修复前的-346 mV提升到-81 mV。

碳化混凝土再碱化技术的研究

混凝土碳化是引起钢筋混凝土结构物中钢筋腐蚀的主要原因之一，针对碳化腐蚀的混凝土进行电化学再碱化防腐技术的研究。试验中对经加速碳化的钢筋已腐蚀的砂浆试件，通以一定电流密度对钢筋进行阴极极化，定期测定混凝土孔隙液的 pH值、混凝土中钢筋的自然电位和极化电阻。

建立再碱化技术修复火害后钢筋混凝土之pH值控制模式

由火害后钢筋混凝土内部钢筋腐蚀主要是因为钝化膜被破坏,而钝化膜破坏的主要原因是钢筋周围的碱性环境的消失。因此利用再碱化技术控制火害后钢筋混凝土周围的OH?的浓度。本研究主要建立以再碱化后钢筋周围溶液的pH值为目标的控制模型。根据试验建立了以控制混凝土保护层内的pH值为目标的再碱化控制模型为 ,j为电路流密度(A/m2),T为通电时间(s),d为中性化深度(mm),fcu为火灾后混凝土实际强度(MPa),k为孔隙率的参数。本研究估计火害普通强度的混凝土孔隙率参数k值为6.3 ×10?4,而火害高强度的 值2.5 ×10?5,该模式可应用于以再碱化技术修复火害后钢筋混凝土的pH的估计。

碳化混凝土再碱化试验效果的机理分析

通过试验研究和机理分析,验证了混凝土电化学再碱化技术对恢复钢筋周围碱性环境以及腐蚀防护的有效性,得出再碱化过程中电化学作用、电渗作用以及扩散作用是同时存在的,再碱化是电化学、电渗和扩散相互结合共同作用的过程。

再碱化后不同锈蚀程度钢筋的电极化研究

通过不同锈蚀程度的钢筋再碱化后的电极化试验研究,采用线性极化法测定再碱化后钢筋的极化曲线,确定不同锈蚀程度钢筋的再碱化效果。研究发现,在钢筋未锈蚀或轻微锈蚀的情况下,再碱化技术可以使钢筋恢复钝化的状态,取得良好的修复效果;对于锈蚀较严重的钢筋,由于较厚锈层的存在,再碱化后的钢筋基体难以进入再钝化状态。根据试验结果,本文界定了再碱化技术的适用范围。

有腹筋混凝土构件的再碱化试验研究

通过对有腹筋混凝土构件的再碱化试验,从钢筋配置方式、钢筋类别差异等角度对再碱化过程及碱化效果进行了分析研究。结果表明:再碱化过程中,电源从钢筋笼的任何位置接入试件对再碱化效果的影响基本没有区别;再碱化过程是电化学、电渗以及扩散相互结合、共同作用的过程;再碱化对纵筋和箍筋都具有良好的修复效果,而且不因钢筋所处位置、钢筋尺寸以及钢材种类等因素不同而改变。

碳化混凝土结构再碱化前预检规程

再碱化技术是一种可有效阻止由于混凝土碳化而引起钢筋锈蚀的方法。高碱性电解质溶液通过电渗、扩散等作用进入混凝土基体内以及钢筋周围的电化学反应产生OH-,共同实现钢筋周围混凝土碱性的恢复,使得钢筋再钝化。在已有的研究成果基础上,根据再碱化技术的研究成果以及已有的混凝土结构检测技术,参考国家现行规范和标准的要求,完成碳化混凝土结构再碱化前预检规程。在该规程中,根据再碱化技术实施所必要的条件确立检测项目,通过检测确定再碱化的适用范围并评定结构是否适合采用再碱化技术。

頔塘碑亭碳化腐蚀再碱化修复现场实验研究

为了对再碱化技术的现场应用进行深入的研究,选取浙江省湖州市頔塘碑亭碳化钢筋混凝土栏杆构件作为实验对象,依据欧洲相关技术规范对该栏杆进行外加电源式再碱化修复处理,并在修复后1个月、7个月和12个月对再碱化处理的效果进行跟踪测试与分析评估。结果表明,再碱化处理可以有效地提高混凝土保护层的碱性,降低钢筋的腐蚀概率,并且在1年的时间内有较好的耐久性,同时没有引起明显的副作用。该研究为再碱化技术在钢筋混凝土历史文物建筑修复领域的应用与推广提供了实验依据和工程经验。

碳化混凝土再碱化施工规程

碳化混凝土再碱化技术应用电化学、电渗原理、扩散等作用,在混凝土中的钢筋和混凝土外围碳酸钠溶液之间施加一个电场,在直流电的作用下,恢复钢筋周围混凝土的碱性环境,使得钢筋再钝化,达到防止钢筋锈蚀的目的。在再碱化已有的研究成果基础上,为了推进电化学再碱化技术在实际工程中的应用,结合理论分析,提出施工工艺,编制了碳化混凝土再碱化的施工规程。

基于火灾后钢筋混凝土修复技术研究

工程建筑经常难以避免火灾导致的相关风险,钢筋混凝土受到火灾后钝化膜被破坏导致内部钢筋腐蚀,火灾后钢筋周围的碱性环境被逐渐弱化。因此利用再碱化技术控制火害后钢筋混凝土周围的碱性浓度。本研究主要建立以再碱化后钢筋周围溶液的酸碱度为目标的控制方案。根据试验建立了以控制混凝土保护层内的酸碱度为目标的再碱化控制模式。该方案可应用于以再碱化技术修复火害后钢筋混凝土的酸碱度的估计。