电化学除盐对钢筋与混凝土间黏结力的影响

资料大小：340KB
资料类型：.PDF
资料等级：
发布时间：2021-09-10

资料介绍

电化学除盐对钢筋与混凝土间黏结力的影响
郑秀梅a，李广军a。支秀兰
(佳木斯大学a．建筑工程学院；b．应用技术学院，黑龙江佳木斯154007)
摘要：采用电化学方法对含高氯盐混凝土进行除氯盐试验，在得出除盐效率与除盐后微观结构变化规律的同时，对混凝土中的钢筋进
行中心拉拔试验，得出除盐后钢筋与混凝土黏结力变化规律，并对变化原因进行分析，探讨应对不良变化的措施。
关键词：电化学除盐；拉拔试验；黏结力损失
中图分类号： TU528．Ol 文献标志码： A 文章编号： 1002—3550(2011)06—0046—03
Efect of electrochemical chloride extraction on adhesion strength between steel bars and concrete
ZHENGXiu-mei",LIGuang-jurla,ZHIXiu—lan
(a．Institute ofCivil Engineering；b．College ofApplied Science and Technology，Jiamusi University，Jiamusi 154007，China)
Abstract： The extraction of hi【gh amount of chloride conmined in concrete through Electrochemical Chloride Extraction(ECE)experiments．
These experiments help tO find out the rate of chloride extraction and some regular pa~ems about the changes of microstructure in steel
reinforced concrete．Besides，pull—of tests arc given tO the center of steel bars in concrete in order to find out the pattern of change in adhesion
strength between steel bars an d concrete．This paper aims also to discuss the causes of th ese changes and the possible solutions tO the adverse
changes．
Key WOrds： electrochemical chloride extraction(ECE)；pull—oftest；loss ofadhesion strength
0 引言
钢筋与混凝土之间的黏结力由化学胶着力、摩擦力和机械
咬合力三部分组成，良好的黏结性能是这两种不同材料共同工
作的基本前提。然而由于氯盐的锈蚀，钢筋与混凝土之间的黏结
性能会发生变化，一般在钢筋锈蚀初期(保护层胀裂前)，黏结
强度提高；而当保护层胀裂后，黏结性能随锈蚀率的增大逐渐
退化。研究表明 1，氯盐锈蚀引起的黏结性能退化是比钢筋截
面削弱、屈服强度降低更为主要的导致构件承载力降低、延性
下降以及破坏模式变化的原因。本研究针对这个原因，对有较高
氯盐含量但尚未发生锈蚀的混凝土试件进行电化学除盐试验。
并对除盐后的混凝土进行中心拉拔试验，以得出除盐前后钢筋
与混凝土黏结力的变化规律。
1 试验方案
1．1 混凝土配合比
本试验配制了3种水灰比混凝土，分别是0．5、0．4、0．32。通
过适当调整减水剂掺量，使各混凝土坍落度达到18-20 cm，保
证各试件成型质量良好。同时，每种混凝土中掺入总胶凝材料质
量3％的氯化钠以引入氯离子。具体配合比设计见表1。
表1 混凝土配合比
1．2 试件成型
采用6100 mmxl50 Iilli1的圆柱体混凝土试件，沿试件轴心
方向埋入一根 10的光面钢筋，钢筋距试件底部5 min。混凝土
试件成型1 d后拆模，然后用塑料布包裹起来放人标准养护室
中养护。到28 d龄期时，进行电化学除氯试验。
1．3 试验方法
因用电化学方法除盐的试验研究在我国刚刚起步，尚没有
现成的设备可用。经过研究论证，自主研制了一套除盐设备，见
收稿日期：2010-12-24
基金项目：黑龙江省教育厅科学技术项目(1 1551501)
· 46 ·
幽1。
将3种水灰比的试件分别置于3种不同的电解质溶液(自来
水、饱合Ca(OH) 溶液、0．1 mol／L Na，BO 溶液)中，通以40 V
直流电压，进行电化学除盐，在除盐进行到2周及4周时分别
测得相关数据进行分析。主要进行除盐前后混凝土试件的微离
子含量及分布情况分析、微观结构的变化及混凝土与钢筋黏结
力变化情况分析，本研究主要分析除盐前后混凝土与钢筋黏结
力损失情况及原因分析