[01169058]再生混凝土养护期电迁除氯及对混凝土性能影响的研究

本项目受宁波市自然科学基金资助,开展了再生混凝土养护期电迁除氯及对混凝土性能影响的研究,项目研究过程中得到如下结论： 1)制备再生混凝土并优化了电化学除氯过程中的阴极布置,从而能排除钢筋至混凝土核心区的氯离子,提升混凝土结构的耐久性。养护期电化学除氯过程中钢筋位置和钢筋网格中间之间的氯离子以及不同深度处氯离子均表现为均匀迁出,特别是钢筋后侧的氯离子浓度也减低显著,该现象有利于保障钢筋的耐久性。同时,随着混凝土水化的进行,混凝土电阻增大,除氯效率降低,因此养护期电化学除氯宜在养护期初期开展。 2)采用了一种屏蔽式预埋电极阵列并通过优化混凝土内的阴极布置,研究混凝土电化学除氯过程阴极布置对除氯效果的影响。研究了混凝土电化学除氯过程阴极布置对除氯效果的影响以及混凝土内电场分布与氯离子分布之间的关系。可在工程建设中预留内置阴极,后期可将氯离子均匀性排除,实现混凝土结构电化学除氯后的长期耐久性保障。 3)混凝土14天强度测试结果表明,浇筑第3天1.5A/m2电流密度持续通电7天不会对混凝土强度造成明显影响。基于氢脆指标控制,双向电迁过程中,采用5A/m2电流密度通电10天,根据氢脆敏感系数和断裂能比两个指标,之后随着通电时间的增加、电流密度的增大或是应力水平的增加,氢脆风险均有所增加。 4)在浇筑混凝土时掺入电迁性阻锈剂,并于浇筑后第三天进行电化学阻锈处理可使试件达到较好的耐久性能,内掺咪唑啉季铵盐掺量为0.25%时干湿循环后钢筋腐蚀电位仍正向高于-200mV。电迁阻锈处理使得两种电迁移性阻锈剂在电场作用下被迁移、聚集在钢筋周围,提升钢筋周围阻锈剂浓度,有效的为钢筋提供了抗腐蚀能力。