湿盐砂环境下钢筋混凝土加速锈蚀试验研究

针对钢筋混凝土传统通电加速锈蚀试验偏离自然锈蚀过程的问题,提出在砂土中喷洒盐溶液(湿盐砂)作为电解质代替传统盐溶液的通电加速锈蚀试验方法.采用恒电流仪对全埋钢筋混凝土进行通电加速锈蚀,并定期对钢筋混凝土进行裂缝观测和电化学性能测试.加速锈蚀结束后观察锈蚀钢筋、计算通电电流效率、利用X射线光电子能谱仪(XPS)分析钢筋锈蚀产物的组成结构.结果表明:钢筋腐蚀电流密度和腐蚀速率均随通电时间延长逐渐增大,早期增幅较大,后期增幅降低,但仍保持较高的锈蚀水平;所提出的试验方法电流效率较高,锈蚀产物主要为红锈(Fe2O3);以湿盐砂作为电解质通电加速锈蚀钢筋可以较好地模拟钢筋在自然环境下的锈蚀情况,具有更好的适用性.

锈蚀钢绞线与混凝土的黏结性能

基于湿盐砂环境下锈蚀钢绞线混凝土试件中心拔出试验,分析了钢绞线锈蚀率、黏结长度、箍筋及碳纤维增强聚合物(CFRP)条带加固对锈蚀钢绞线混凝土黏结-滑移曲线、黏结强度及失稳模式等黏结性能的影响.结果表明:CFRP条带及箍筋减少了混凝土劈裂破坏的发生;随着钢绞线锈蚀率的增大,黏结-滑移曲线由微上升滑移、微下降、强化及平稳下降四阶段转变为微上升滑移及快速下降两阶段;以锈蚀率1.50%为界,混凝土初始黏结强度及黏结强度随锈蚀率增大呈先增大后降低趋势,随黏结长度增大,初始黏结强度分布范围及最大黏结强度明显下降;建立了锈蚀钢绞线混凝土的归一化黏结强度计算式,计算值与试验值较吻合.