钢筋混凝土中钢筋腐蚀原理的研究(2)

　　1.4钢筋混凝土中钢筋腐蚀机理研究

　　前文已经说过，钢筋混凝土中钢筋腐蚀主要是由于钢筋中的铁发生氧化还原反应而产生的腐蚀，也就是常说的电化学腐蚀。钢筋本身做工不细致，是不太均匀的，所以与混凝土的混合也就不会很均匀，再加上充气环境的不均匀性，都会使得钢筋混凝土中钢筋表面的不同部位形成一定的电势差，而混凝土常常是一种介质能够在有电势差的部位形成离子通路，这样就为发生电化学腐蚀创造了基本的条件。形成闭合的电池回路之后，由于这些电池的持续作用，必然会导致钢筋表面被腐蚀掉[2]。在阳极铁会失去电子变成亚铁离子，阴极中氧气和水得到电子变为了氢氧根离子，因此总的反应就是，铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁与水、氧气进一步发生化学作用生成红色的氢氧化铁，这也就是我们常说的铁锈，这便是钢筋整个腐蚀过程的机理。

　　二、钢筋混凝土中钢筋腐蚀防护措施

　　最常规的做法有：一，从材料自身出发：首先增加混凝土的密实度并且降低水灰比，控制钢筋混凝土中氯离子的含量，不使用含氯离子的外加剂，最后可以通过在混凝土中使用减水剂、二甲基醇胺等，不采用亚硝酸盐等危险缓蚀剂、且提高钢筋的保护层厚度等;二，从外部环境来采取防护措施：涂覆有机混凝土专用防腐涂料、粘贴树枝玻璃钢、采用阴极保护系统等。在一般性的防范措施中，阴极保护法是首选的根本解决办法。阴极保护法的原理是给钢筋增加一个负向电流，从而使其电极电位负移，就是使钢筋表面的氯离子超过能够使钢筋脱钝的一个临界值，这就有效抑制了电化学腐蚀的过程，使钢筋不容易发生锈蚀。通常有如下两种做法：一，阳极牺牲法;二，外加电流阴极保护法。阳极牺牲的方法是采用电化学上比钢还要活泼的，也就是电位更负的金属来做为阳极，例如铝合金、镁合金、锌合金等，使之与被保护的钢筋相连，由腐蚀本身来提供自由电子，从而对钢筋实施阴极保护。目前所应用最为广泛的是外加电流阴极保护法。通过将直流电源与难溶性阳极接通，发射保护电流，然后使负极与被保护的钢筋相连接，阳极和钢筋处于连续的电解质中，这样能够使钢筋的全部表面都能够均匀并且充分地接受电子，从而实现钢筋的阴极保护。外加电流阴极保护法成功的基本因素就是阳极的布置方式，因为它能够使电流通过整个结构，这个过程对于高阻率的混凝土介质来说是十分重要的。从目前的技术条件来看，对于混凝土结构中钢筋腐蚀的检测方法主要有破损发和非破损法（涡流探测法、电阻棒法、交流阻抗谱法、声发射探测法自然电位法、恒电量法、线性极化法等）;而对于混凝土中钢筋的修复技术主要有电化学氯化物萃取技术、补丁法以及再碱化技术等。在实际的工程建设中，必须要针对具体的情况来选择适当的检测方法和修复技术，可以采用单一的检测方法和修复技术，也可以将多种检测方法和修复技术进行综合的利用。

　　结语：

　　近年来，对于钢筋混凝土中钢筋腐蚀的相关研究并不少见，但大多都是浮于表面，真正对于实际应用具有指导或者借鉴作用的文献并不多见，因此并未对防止钢筋混凝土中钢筋腐蚀产生多大作用。本文与它们有所不同的是，既介绍了钢筋混凝土中钢筋腐蚀的基本原理，并在此介绍了钢筋混凝土中钢筋腐蚀中钢筋腐蚀的基本原理，并在此介绍了钢筋混凝土中钢筋腐蚀防护措施，希望能提供一定的参考作用。

　　参考文献：

　　[1]陈合成，葛倍华.钢筋混凝土的腐蚀与防护[J].石油化工腐蚀与防护，2003，20（6）：10-13.

　　[2]许清风，张晋.应关注混凝土结构中的钢筋腐蚀问题初探[J].四川建筑科学研究，2005.