钢筋锈蚀可使大量混凝土结构出现劣化,改变这一状况除了使用高性能混凝土以外,还出现了许多重要技术手段,其中主要包括环氧涂层钢筋等先进技术。
环氧涂层钢筋(ECR)是美国在70年代就应用于桥面板、80年代应用于停车场坡道的技术。早期使用效果不能令人满意,主要表现为采用ECR结构效果不佳,原因是涂层不当、环氧脱开、保护层不够或其它施工问题。1993年对14个州使用ECR,暴露于冻融循环条件,时间为18~20年桥面板的调查结果表明:自采用ECR后只须少量或无须维护工作。
阻锈剂是另一项重要技术。原理是掺有2%亚硝酸钙将氯离子浓度的阈值提高到足以防止钢筋锈蚀的水平,阻止阳极反应。例如亚硝酸钙,有将氯离子引起的阳极反应降低到小的功能。亚硝酸根离子相对接近钢材表面的氯离子量决定其是否能达到保护钢筋免于锈蚀,提出达到使钢筋不锈蚀的氯/亚硝酸盐之比要小于1.5。
钢筋混凝土阴极保护技术包括在相反方向外加电流和牺牲阳极来抑制电池电流,外加电流法通常用于受氯盐污染的钢筋混凝土结构的防锈。一些研究者报道:钢材与混凝土间粘结力的劣化,很可能是由于钠钾离子的积聚,它造成钢―混凝土界面的软化;劣化程度随外加电流的密度和混凝土中含氯量的增大而加剧。
运用表面涂层保护钢筋免于锈蚀的做法,其有效性长期以来受到疑义,这是由于涂层材料的来源很广,而类似的涂层的扩散特性差异显著。但是采用高弹性的丙烯酸橡胶涂层,显示优异的工程性质与非常小的扩散系数。这种涂层改善混凝土耐久性的效果,包括控制有害的碱-硅膨胀的效果已经证实。对表面涂层的长期性能和费用―效果还需要继续研究。
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