采用加速渗透试 验方法 和埋入式 自制 CB型氯离子传感器和 MB型参 比电极研究 了水灰 比和矿 物掺合料 组合 对 6组混凝 土结 构 中钢筋极化电阻 R。的影响。研 究表 明 ：当水灰 比为 0．35时 ，混凝土在 25h内可保持较高 的极化 电阻钢筋 ，钢筋严重锈蚀要 60h，而水 灰 比为 0．40和 0．45混凝 土中的钢筋极化 电阻则持续下降 ，特别是对 于水灰 比较高 的混凝 土试件 ，氯 离子渗透时间超过 18h后 ，钢筋已严重 锈蚀。矿物掺合料有助于减 缓钢筋 的锈蚀 ，且复掺粉煤 灰和硅灰效果最佳 ，复掺粉煤灰和矿渣次之 ；且 掺有 矿物掺合料混凝土试 件 中钢筋 极化电阻都大于未掺矿 物掺合料混凝土试件 。当钢筋极 化电阻下降至 2．7xlOfl·enl2时 ，继续加速 ，钢筋极化 电阻 R。值 会突然下降 ，钢筋 开始锈蚀 ，钢筋钝化 膜发生 了破坏 ，结论认为钢筋极化 电阻 风 值为 2．7x10Q·clnz是钢筋在 混凝土 中钝化膜破坏的临界点。 关键词 ： 混凝土 ；水灰比 ；矿物掺合料 ；极化 电阻 中圈分类号 ： TU528．062 文献标志码 ： A 文章编号 ： 1002—3550(2012)08—0001—04 Efectofwater-cementratioand mineraladmixturesonthesteelpolarizationresistanceofconcretestructurereinforced ZHANGHe1，ZHAOWel-xuall2,BAHeng-fing (1．PepartmentofUrbanConstruction，BeijingCityUniversity，Beijing100086，China； 2．SchoolofCivilEngineering，HarbinInstituteofTechnology，Harbin150001，China) Abstract： 111eacceleratedpenetrationtestmethodandburiedsel~madeCBtypedsensorforchlorideionareappliedtoinvestigatetheefectof water-cementratioan dmineraladmixturesonpolarizationresistanceR。ofsixreinforcedconcretestructures．Theresultsshow thatthepolarization resistanceofsteelCallbekepthighvalueduring25hourswhenthewater-cementratioisO．35．andtheseriOUScorrosionhappenedafter60hours． However，whenthewater-cementratio iS0．40an d0．45，thepolariza tionresistan cecontinuestodecrease．Especially forreinforceconcretewith highwater-cementratio．thesteelisseverelycorrodedwhenchlorideionpenetrationperiodismorethanl8h．M ineraladm ixturesarebeneficialto delaysteelcorrosion．Thecombinationofflyashandsilicafumehasthebesteffectonreducingthesteelcorosion．thecombinationofflyashand slagisbeRer．Inaddition．th esteelpolariza tionresistancevalueofconcrete、vitllm ineraladm ixturesisbigger than thatofconcretewithoutmineral admixtures．Additionally，whenthesteelpolalizafionresistancedecreasesto2．7xlO n ·cm2，iftheacceleratedpene~ationtestmethodiScontin— ued，thepolarizationresistanceRphasasharpdecline，indicatingthatthesteelbar begin torustandthepassivefilm ofsteelisdestroyed．Th ere— fore，consideredtheRpvalueof2．7xlO n。cm as thecriticalpointofsteelinconcretestructures． KeyWOrds： concrete；water-cementratio：mineraladmixture；polarizationresistance O 引言 综观 国内外混凝土科学 与技术 的发展 历程 ，国际上重大基 础工 程的耐久 性和服役 寿命 过早衰 减和失效 已引起 国内外混 凝土科学 与工程界 的密 切关 注 ，如何保证 又如何预 测结构混凝 土 的耐久性 、服役寿命 已是世界性 难题 [】-2]。在 意识到混凝 土的 耐久性和寿命预测问题的重要性，长寿命 、高耐久结构混凝土 已经被许多重大工程提到重要地位 。 钢筋腐蚀是导致钢筋混凝土结构过早破坏的主要原因，已 成为世界普遍关注并 日益突出的一大灾害[3】。钢筋腐蚀的先决 条件是表 面去钝化 ，碳化和氯离子 的侵蚀是 引起钢 筋去钝化的 两种主要途径 。高性 能混凝 土的推广使混凝土致密程度得到 收稿 日期 ：2012-02-21 基金项 目：国家 自然科学基金(51079036) 很大提高，碳化过程得到有效控制。与碳化相比，氯离子引起的 钢筋腐蚀速度更陕，破坏性更大，是引起钢筋锈蚀的主要因素[6-7]。 极 化 电阻 即是 会 引起 极化 的 电阻 ，而这 种在 电极 表面 上 生成 的使 欧 姆 电阻 增 加 的物 质 正 是钢 筋 表 面 的钝 化膜 ，所 以极 化 电 阻主 要 就 是 指钢 筋 表 面 钝 化 膜 的 电阻 【8]。由于 钢 筋腐蚀从钝化膜破坏开始，而极化电阻恰好是反映钢筋钝化 膜状 态 的物理 量 ，研 究 钢筋 的极 化 电 阻 ，可 以分 析钢 筋钝 化 膜的状态 ，进而得到钢筋腐蚀的信息。为此，本研究采用加速渗 透试验方法 、埋人式 自制 CB型氯离子传感器和 MB参比电 极，选用 6组不同水灰~B(w／c=o．35、0．40和0．45)和矿物掺合料组 合(单掺粉煤灰 、复掺粉煤灰和矿渣 、复掺粉煤灰和硅灰 )的混凝 土，研究了混凝土结构中钢筋极化电阻的影响规律。

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