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一般环境对钢筋和混凝土的腐蚀机理为()。

发表时间:2024-07-22 21:36:32 来源:网友投稿

一般环境对钢筋和混凝土的腐蚀机理为()。

A 、氯盐引起的钢筋锈蚀

B 、反复冻融导致混凝土损伤

C 、保护层混凝土碳化引起钢筋锈蚀

D 、硫酸盐等化学物质对混凝土的腐蚀

参考答案:

【正确答案:C】

不受空气影响,腐蚀钢筋在混泥土里会再腐蚀吗?

在混凝土中的钢筋还会腐蚀的。混凝土是由水泥、沙石和水组成的多孔材料,在混凝土的孔隙里溶液pH 值在12以上,在这种环境中钢筋表面发生钝化,生成耐蚀的钝化膜。但是随着使用时间延长或混凝土出现裂缝,CI-、O2、H2O和CO2渗入,钢筋就会被腐蚀。钢筋混凝土腐蚀的主要原因是冰雪融化和海洋环境氯化物的侵蚀。工业环境的腐蚀性介质、中性化、盐碱土、冻融等也是钢筋混凝土腐蚀的重要因素。由于氯化物引起的钢筋腐蚀,在氯化物环境中的钢筋混凝土建筑物,使用15~20 年就出现钢筋腐蚀破坏并需要修复。钢筋的腐蚀实质上是铁的氧化。影响钢筋在混凝土中腐蚀的因素很多,主要有以下几个方面:

(1)材料自身 钢筋的不均匀是指其化学组成或晶体结构上的差异,受力状况不同,表面膜的不连续,被破损或被污染的程度不同等。这些不均匀性会导致存在电位差和形成腐蚀电池,使钢筋被腐蚀。

(2)氯化物 氯离子能加速混凝土钢筋腐蚀。氯离子能破坏钢筋表面的钝化膜,使钢筋发生局部腐蚀。游离的氯离子通过混凝土的孔隙或毛细管到达钢筋表面,改变钢筋表面的环境,在氯离子的侵蚀处发生腐蚀。

(3)二氧化碳 空气中的二氧化碳易与混凝土中的氢氧化钙作用。其破坏主要表现为:

1.使空隙溶液的PH 值降低到8.3左右,钢筋从钝化态转入活性态;

2、混凝土粉化,失去对钢筋的保护作用;

3、由于PH值的降低,混凝土中的硅酸盐不稳定,释放氯离子,使游离氯离子的浓度增大,混凝土钢筋腐蚀更严重。空气中CO2、SO2、HCI、H2S含量越高。由其所形成的酸雨对混凝土的侵蚀破坏越大。

(4)氧和水 氧参与钢筋腐蚀电化学过程的阴极反应,钢筋的腐蚀速率受到水中溶解氧扩散过程的控制。水不仅可加速混凝土的碳化作用,也为钢筋的腐蚀提供了条件。

(5)硫酸盐 硫酸盐对混凝土钢筋也有侵蚀作用。大部分硫酸盐会与水化后水泥中的CaOH)2 和铝酸三钙(C3A) 作用形成硫酸钙,硫酸钙具有膨胀性,使混凝土内部产生裂缝,混凝土强度下降,空隙增多,加速混凝土的恶化和劣化。地下水中琉酸盐含量愈多、温度愈高,钢筋混凝土受损程度将愈严重。

说明混凝土碳化和氯离子侵蚀引起钢筋锈蚀的机理

混凝土碳化摘自百度:原理空气中CO2气渗透到混凝土内,与其碱性物质起化学反应后生成碳酸盐和水,使混凝土碱度降低的过程称为混凝土碳化,又称作中性化,其化学反应为:Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O。水泥在水化过程中生成大量的氢氧化钙,使混凝土空隙中充满了饱和氢氧化钙溶液,其碱性介质对钢筋有良好的保护作用,使钢筋表面生成难溶的Fe2O3和Fe3O4,称为钝化膜。碳化后使混凝土的碱度降低,当碳化超过混凝土的保护层时,在水与空气存在的条件下,就会使混凝土失去对钢筋的保护作用,钢筋开始生锈。可见混凝土碳化作用一般不会直接引起其性能的劣化,对于素混凝土,碳化还有提高混凝土耐久性的效果,但对于钢筋混凝土来说碳化会使混凝土的碱度降低,同时增加混凝土孔溶液中氢离子数量,因而会使混凝土对钢筋的保护作用减弱。[1]

至于氯离子可以和水反应生产酸性溶液,可以腐蚀钢筋。

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