珊瑚混凝土中钢筋涂层的防护试验研究

珊瑚混凝土结构除了提高混凝土自身的耐久性外,采用附加防腐蚀措施是确保珊瑚混凝土结构长期服役的有效手段。通过对C30强度珊瑚混凝土开展半浸泡外加电流加速锈蚀试验,研究了珊瑚混凝土中环氧树脂涂层的防护性能,建立了涂层钢筋锈蚀率与锈胀裂缝宽度的关系模型,对比分析了涂层钢筋和普通钢筋的极化曲线,并结合微观阐述了钢筋涂层的防护机理。试验结果表明,采用半浸泡法可以较好地模拟涂层钢筋在海洋环境下的锈蚀情况,涂层钢筋锈蚀率与裂缝宽度呈正比关系;氯盐环境中环氧树脂涂层电化学阻抗随时间先减小后增大,后又继续减小。环氧涂层作为珊瑚混凝土中的钢筋的长期耐蚀涂层材料,具有较好的防护性能。

高性能环氧钢筋涂层喷涂技术新工艺

高性能环氧涂层钢筋具有高耐腐蚀性的优点,但同时其较高的采购成本和精细的施工要求给工程增添了较大难度。厦门第二东通道工程墩台预制工程为满足超长设计年限,大量使用高性能环氧涂层钢筋,为缓解项目成本压力,降低施工难度,累积施工经验,通过依托项目建厂,研究高性能环氧钢筋涂层喷涂生产流程,优化环氧钢筋涂层喷涂和涂层冷却工艺,提出施工成品保护方案等措施,取得了较好的经济效益,实现了高性能环氧钢筋涂层喷涂技术突破、提升了环氧钢筋施工质量。

环氧涂层钢筋涂层破损情况的电化学阻抗研究

采用电化学阻抗技术研究有无破损的环氧涂层钢筋在混凝土中的阻抗谱特征。结果表明:在所研究的周期内,无破损的环氧涂层钢筋的阻抗谱只有1个时间常数,该时间常数反映的是钢筋表面环氧涂层的信息,随着时间的延长,混凝土中的孔隙水不断向环氧涂层内部扩散,使得涂层的电阻减小、电容增大,涂层保护效果略变差;发生破损的环氧涂层钢筋有2个时间常数,分别反映的是钝化膜的信息和钢筋表面电化学反应的信息。采用电化学阻抗技术能够方便快捷地判断出环氧涂层钢筋的涂层破损情况,为环氧涂层钢筋涂层破损情况的无损检测提供了技术支撑。

盐湖地区氯氧镁水泥混凝土中钢筋涂层防护试验

在我国盐湖地区的建筑实验中发现,建筑物受侵蚀的现象十分严重,文章结合该地区的具体环境,以氯氧镁水泥混凝土中的裸露钢筋作为对照,研究不同材料的涂层对于钢筋的防护效用。笔者将防腐涂料的方法应用在对盐湖地区氯氧镁水泥混凝土中钢筋涂层的防护试验中,先是探究在氯氧镁水泥混凝土中添加涂层钢筋的实际效果,再运用化学方法,利用CS350电化学测量仪表和其它化学设备,对极化曲线和交流阻抗进行数据的拟合从而展开剖析,以研究不同涂层对于钢筋的腐蚀是否具备防护作用及其效果如何。

氯氧镁水泥涂层钢筋混凝土长期耐久性及退化规律分析

针对氯氧镁涂层钢筋混凝土(coated reinforced magnesium oxychloride cement concrete,CRMOCC)长期耐久性尚无研究的问题,结合西部盐湖、盐渍土环境,对CRMOCC进行溶液浸泡试验研究其长期耐久性退化规律。采用电化学试验、超声波试验、质量检测试验和微观试验对不同浸泡的试件进行耐久性研究;以相对锈蚀评价参数(ω1)、相对动弹性模量评价参数(ω2)和相对质量评价参数(ω3)评价CRMOCC长期耐久性。结果表明:经过2160 d的溶液浸泡试验后,以ω1为耐久性评价指标,裸钢已达到锈蚀状态,涂层钢筋仍处于未锈蚀状态,以ω2、ω3为耐久性评价指标,涂层钢筋和裸钢试件均处于出现损伤未达破坏状态,涂层钢筋试件耐久性退化低于裸钢试件,表明涂层对钢筋具有良好的保护效果;以ω1、ω2、ω3作为退化参数,CRMOCC可靠度曲线分别在25000、20000和15650 d时为零。

氯氧镁水泥混凝土中涂层钢筋的锈蚀劣化模型研究

为了推进钢筋氯氧镁水泥混凝土(magnesium oxychloride cement reinforced concrete,MOCRC)在西部地区的深度应用,设计模拟西部地区盐渍土环境、气候环境的室内加速破坏试验,研究涂层在多因素破坏试验环境下对钢筋的保护效果。利用电化学工作站测试试件的极化曲线和腐蚀电流密度,选用腐蚀电流密度作为Wiener随机退化过程的退化指标,建立随机退化过程的可靠度函数预测模型。结果表明:涂层在多因素试验环境下对钢筋的保护效果弱于纯浸泡试验环境下对钢筋的保护效果;通过可靠度函数寿命预测模型能够确定,MOCRC在不同浓度2%、4%、6%、8%氯化钠盐溶液室内多因素加速破坏试验环境下达到中等腐蚀破坏的时间分别为4000、3500、1400、400d。

涂层钢筋圆形捆扎夹紧装置结构设计

针对打包装置对涂层钢筋磨损高的问题,设计一套适用于环氧树脂涂层钢筋打包的圆形捆扎夹紧装置。为实现涂层钢筋低磨损、自动化圆形捆扎夹紧的功能,重点对低磨损和收紧聚圆方案进行研究。在低磨损方案中,设计了双排错位六边形滚轮结构;在收紧聚圆方案中,设计了节律性收缩的卡箍机构;最终实现了对涂层钢筋的打包功能。最后根据有限元分析,验证了装置关键部件承受最大力后的有效性,所设计结构解决了涂层钢筋束成捆夹紧过程中由于机械结构的摩擦及碰撞导致的涂层受损的问题,为企业减少人工成本及实现自动化打包提供了参考。

环氧涂层钢筋-海砂再生混凝土黏结性能研究

为研究海砂再生混凝土与环氧涂层钢筋间的黏结性能,考虑了不同钢筋类型、混凝土类型、保护层厚度、混凝土强度和锚固长度等因素对黏结性能的影响,对制作的黏结滑移试件进行了中心拉拔试验。结果表明:相同条件下,黏结强度按照普通混凝土、海砂再生混凝土和再生混凝土的顺序依次降低。海砂再生混凝土试件的黏结-滑移曲线与其他试件的相类似,可分为微滑移段、滑移段和下降段。最后,推导出海砂再生混凝土与环氧涂层钢筋间的黏结滑移本构关系表达式,试验值与理论计算值吻合良好,可用于理论分析。

C50混凝土环氧涂层钢筋粘结滑移性能与强度计算研究

对环氧涂层钢筋C50混凝土试件进行轴心拉拔试验,分析钢筋直径(12 mm、14 mm)以及粘结长度(5d、8d、12d)对试件粘结性能的影响。试验结果表明:环氧涂层钢筋C50混凝土试件有钢筋拔出破坏和混凝土劈裂破坏2种破坏形式;试件粘结-滑移曲线的发展趋势受试件钢筋直径与钢筋粘结长度的影响;增大钢筋直径可以提高21.4%~86.1%的粘结力,但会使极限粘结应力先增大后减小;增大钢筋粘结长度可以提高115.0%~147.5%的粘结力,但会明显降低粘结长度较大试件的粘结强度。最后,根据试验结果提出适用于环氧涂层钢筋C50混凝土的极限粘结强度计算公式,为其工程应用提供一定参考。

海砂混凝土用涂层钢筋及其性能测试方法

随着国家海洋强国建设和粤港澳大湾区发展战略的实施,国内工程建设领域迈进了高速发展的阶段。钢筋混凝土作为工程建设的重要基础材料被大量使用,这也导致了河砂资源面临严重不足,为了解决这一问题,工程建设人员开始逐步使用储备量较大的海砂进行替代。近年来,国内外学者在海砂混凝土锈蚀行为和耐久性方面进行了大量研究,认为涂层钢筋能够有效地阻止腐蚀性离子的侵入以及抑制在金属基体表面产生的电化学腐蚀,是降低钢筋锈蚀的重要措施之一。本文从涂层钢筋的涂装工艺、常见钢筋涂层、以及涂层钢筋性能检测技术等角度出发,综述了涂层钢筋在海砂混凝土结构中的发展与应用,并对现有的国内外研究进展进行总结。

环氧涂层钢筋在沿海地区建筑工程中的应用研究

沿海地区建筑工程会长时间处于暴露性环境,因为海水与其他腐蚀性介质的影响,建筑工程混凝土当中的钢筋非常容易发生锈蚀问题,引发保护层剥落、混凝土开裂,导致建筑物本身难以达到设计使用年限。因此,对于沿海地区建筑工程来说,需要针对混凝土钢筋进行针对性地优化处理,从而有效保障建筑工程的整体质量与使用寿命。基于此,本研究结合沿海地区实际情况,深入探讨了环氧涂层钢筋的特征,同时以广东腐蚀科学与技术创新研究院(以下简称腐创院)钢筋涂料为例,系统分析了环氧涂层钢筋在沿海地区建筑工程的施工应用措施,希望能够为相关研究提供一定的理论参考。

新型热喷稀土合金复合涂层钢筋施工技术研究

热喷稀土合金复合涂层钢筋是一种新型的涂层钢筋,具有更好的粘结强度及耐腐蚀性能。本文结合东津黄河大桥19#主塔地系梁热喷稀土合金复合涂层钢筋施工,介绍了热喷稀土合金复合涂层钢筋的工作原理,生产加工、安装绑扎工艺及施工过程质量控制标准,对于类似腐蚀性环境下钢筋混凝土结构施工有较高的借鉴价值。

环氧钢筋与珊瑚砂海水混凝土黏结性能研究综述

随着近些年对海洋资源的开发,岛礁工程就地取材使用珊瑚砂作为建筑材料成为解决从内陆运输材料困难的办法。珊瑚砂海水混凝土结构已经在国内外一些岛礁工程上得到了应用,但是与普通钢筋混凝土结构不同的是,珊瑚骨中氯盐和海水中的氯离子会腐蚀钢筋。近些年来,有的研究者采用一些新型耐腐蚀钢筋如环氧涂层钢筋来克服这种腐蚀问题。目前,针对环氧涂层钢筋与珊瑚砂海水混凝土的黏结性能研究还比较空缺,本文将目前已有的针对环氧涂层钢筋与珊瑚砂海水混凝土的研究进行了总结概括。

环氧树脂涂层钢筋在混凝土结构中的应用

介绍了混凝土结构中钢筋的腐蚀机理,在此基础上介绍了环氧树脂涂层钢筋的主要特点及其在混凝土结构中的应用,希望能为延长钢筋使用寿命、增强混凝土结构耐久性提供帮助。

环氧涂层钢筋粘结锚固性能的试验研究

环氧涂层钢筋能有效地防止钢筋锈蚀,用于混凝土结构耐久性设计.由于表面状态改变,环氧涂层钢筋的粘结锚固性能受到削弱.作者通过拉拔试验探讨了其粘结锚固机理、锚固特性及锚固强度,并通过梁锚试验加以验证.在此基础上,由可靠度分析提出了锚固长度设计值的建议.

考虑个体差异的氯氧镁水泥混凝土涂层钢筋寿命预测

氯氧镁涂层钢筋混凝土(MOCRC)中涂层钢筋的制作误差导致不同MOCRC中涂层钢筋的寿命预测存在一定的差异,提出充分考虑个体差异性的溶液浸泡加速腐蚀试验,基于Wiener退化过程对涂层钢筋进行寿命预测.判断涂层钢筋腐蚀电流密度是否符合Wiener退化过程;在考虑涂层钢筋个体差异性的前提下引入漂移系数进行建模;将考虑个体差异与未考虑个体差异的涂层钢筋寿命预测对比分析.结果表明:溶液浸泡加速腐蚀试验下涂层钢筋的退化模型服从一个项数的指数函数.基于Wiener退化过程,考虑个体差异性的涂层钢筋在25 000 d左右发生严重锈蚀,未考虑个体差异性的涂层钢筋在30 000 d左右发生严重锈蚀.

环氧涂层钢筋粘结强度的试验研究

解决钢筋锈蚀问题的一个切实有效的方法是采用环氧涂层钢筋。环氧涂层钢筋具有防腐性能稳定、生产工艺简单、耐磨损、对环境污染少、成本较低等优点，近年来，环氧涂层钢筋在欧美、日本等国得到越来越多的应用。首次在国内开展了环氧涂层钢筋在我国大型水工建筑物中的应用研究。对环氧涂层钢筋的粘结锚固性能进行了较为系统的试验研究和分析，并提出了相应的设计建议。

环氧树脂涂层钢筋锚固性能及设计方法

环氧树脂涂层钢筋因表面状态的改变，使粘结锚固性能受到削弱。文章通过试验研究探讨其变化机理及影响程度，并提出了锚固设计方法。

疲劳荷载和环境腐蚀作用下环氧涂层钢筋混凝土试件的耐久性研究

为探讨疲劳荷载和环境对服役配环氧涂层钢筋混凝土桥板耐久性能的影响,设计了配不同环氧涂层钢筋的20根钢筋混凝土试件,分别进行了试件的疲劳加载和盐水腐蚀试验。运用电化学方法对已加载和未加载试件中不同涂层厚度钢筋的腐蚀电位和阻抗进行了测试,并结合不同试件的裂缝分布,进行了钢筋腐蚀电位和阻抗分析。分析结果表明,环氧涂层的强耐腐蚀性能有效防护钢筋;不同厚度的环氧涂层会改变钢筋与混凝土之间的粘结特性,影响钢筋混凝土试件的裂缝开裂形式;钢筋腐蚀电位和试件阻抗图谱反映试件内钢筋的锈蚀程度,加载形式不同会对试件钢筋锈蚀产生不同影响。

环氧树脂涂层对氯氧镁水泥砼中钢筋抗腐蚀性试验

针对西部盐湖地区出现影响生态环境平衡的“镁害”问题,结合氯氧镁水泥钢筋混凝土因钢筋严重腐蚀造成服役寿命较短的现状,以氯氧镁水泥钢筋混凝土试件为研究对象,对镁水泥混凝土中涂层钢筋进行室内快速腐蚀试验。通过CS350电化学工作站,得到环氧树脂涂层钢筋氯氧镁水泥混凝土试件在氯盐、硫酸盐溶液浸泡环境下的电化学曲线及相关参数指标,同时结合裸露钢筋的微观图像,研究了试件中涂层钢筋的抗腐蚀性能。结果表明:氯盐和硫酸盐环境下,裸露钢筋发生较为严重的腐蚀,环氧树脂涂层对氯氧镁水泥混凝土中的钢筋具有很好的保护作用,两种环境下其腐蚀速率分别为裸露钢筋的1/2277~1/1449倍和1/21377~1/2693倍;氯盐溶液浸泡环境下,裸露钢筋发生全面点蚀且腐蚀产物较疏松且存在空洞,而在硫酸盐溶液浸泡环境下,裸露钢筋表面存在裂纹且腐蚀产物呈片状和部分球簇晶体。