發(fā)布時(shí)間：2020-06-29 06:38

【摘要】：針對(duì)海洋鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕防護(hù)與修復(fù)問題,本文主要研究了醇胺類遷移型阻銹劑(MCI)對(duì)海洋鋼筋混凝土的防腐蝕性能和機(jī)理。利用混凝土耐久性試驗(yàn)、化學(xué)分析和電化學(xué)分析等實(shí)驗(yàn)方法,分析了醇胺類MCI對(duì)混凝土本體耐久性的作用機(jī)理、MCI在混凝土中的傳輸性能和機(jī)理,以及MCI對(duì)鋼筋的防腐蝕作用機(jī)理;通過電化學(xué)實(shí)驗(yàn)和量子化學(xué)計(jì)算方法,研究了5種含氨基、羥基的簡(jiǎn)單醇胺類化合物對(duì)鋼筋的阻銹性能、機(jī)理與分子結(jié)構(gòu)的相關(guān)性。醇胺類MCI通過改善混凝土微觀孔結(jié)構(gòu),提升混凝土抗碳化、抗水滲透、抗氯離子滲透等性能,從而提升混凝土耐久性。醇胺類MCI中磷酸鹽、偏硅酸鹽類組分與鈣鹽發(fā)生反應(yīng),在孔隙內(nèi)吸附沉積,細(xì)化、堵塞孔隙,將多害孔和有害孔向少害孔和無害孔轉(zhuǎn)變,降低最可幾孔徑和總孔隙率;同時(shí)硅烷類憎水組分起防水密封作用,各組分共同作用改善混凝土的耐久性。在自然條件下,醇胺類MCI在混凝土中以毛細(xì)吸收和擴(kuò)散的方式傳輸;在外加電場(chǎng)作用下,MCI中帶正電組分以電遷移方式傳輸。從阻銹劑含量和滲透深度測(cè)試分析可知,外加電場(chǎng)大大加速了MCI的傳輸速度,因此可以選用合理電場(chǎng),在排出氯鹽的同時(shí),加速醇胺類MCI向混凝土內(nèi)部遷移,對(duì)海洋鋼筋混凝土起雙重防護(hù)和修復(fù)作用。在混凝土模擬孔溶液中,醇胺類MCI對(duì)鋼筋具備良好的阻銹作用,其阻銹機(jī)理是通過在鋼筋表面吸附并參與鈍化膜的形成,增加了膜電阻和電化學(xué)反應(yīng)的電荷轉(zhuǎn)移電阻,降低了維鈍電流密度,提高了擊穿電位。所選的5種簡(jiǎn)單醇胺類化合物的阻銹性能與其分子結(jié)構(gòu)、-OH、-NH2等作用基團(tuán)有關(guān),-NH2比-OH更有利于提高化合物對(duì)碳鋼的阻銹性能,分子構(gòu)型對(duì)阻銹性能也有一定影響。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)院研究生院(海洋研究所)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：P755.3
【圖文】：

2圖 1.1 國(guó)外部分鋼筋混凝土設(shè)施腐蝕狀況Fig 1.1 Corrosion status of reinforced concrete facilities abroad在加拿大，鋼筋混凝土的腐蝕也已成為一個(gè)很嚴(yán)重的問題，橋梁的腐蝕防護(hù)

結(jié)果表明，鋼筋銹蝕、混凝土開裂、混凝土耐久性不足等問題普遍內(nèi)部分鋼筋混凝土設(shè)施腐蝕狀況如圖 1.2 所示，混凝土層剝落，鋼筋銹在，這嚴(yán)重影響設(shè)施的正常使用，存在嚴(yán)重的耐久性和安全性問題。

【參考文獻(xiàn)】

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1 金祖權(quán);吝杰;侯保榮;;濱海大橋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性檢測(cè)與評(píng)估[J];公路交通科技;2010年S1期

2 趙晶;徐天博;;應(yīng)用壓汞法對(duì)混凝土孔結(jié)構(gòu)特征的研究[J];低溫建筑技術(shù);2013年09期

3 李冉;楊綠峰;陳正;;混凝土中氯離子擴(kuò)散的二維有限元法數(shù)值模擬[J];混凝土;2008年01期

4 徐建芝;丁鑄;邢峰;;鋼筋混凝土電化學(xué)脫鹽修復(fù)技術(shù)研究現(xiàn)狀[J];混凝土;2008年09期

5 唐軍務(wù);李森林;蔡偉成;胡明;朱雅仙;;鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)電滲阻銹技術(shù)研究[J];海洋工程;2008年03期

6 柯偉;中國(guó)工業(yè)與自然環(huán)境腐蝕調(diào)查[J];全面腐蝕控制;2003年01期

7 黃君哲,曾志文,王勝年,潘德強(qiáng);華南某海港油氣碼頭混凝土構(gòu)件腐蝕破壞調(diào)查及維修[J];水運(yùn)工程;2002年09期

8 潘子超;陳艾榮;;氯離子在非飽和混凝土中傳輸過程的數(shù)值模擬[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年03期

9 金偉良;黃楠;許晨;毛江鴻;;雙向電滲對(duì)鋼筋混凝土修復(fù)效果的試驗(yàn)研究——保護(hù)層阻銹劑、氯離子和總堿度的變化規(guī)律[J];浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2014年09期

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1 付飛;橋梁樁基高性能混凝土的抗氯離子侵入性研究[D];西南交通大學(xué);2009年

本文編號(hào)：2733550