碳化混凝土結(jié)構(gòu)再堿化技術(shù)試驗(yàn)研究.pdf

1、碳化混凝土電化學(xué)再堿化技術(shù)是應(yīng)用電解反應(yīng)、電滲原理、擴(kuò)散等作用，恢復(fù)鋼筋周圍混凝土的堿性環(huán)境，達(dá)到防止鋼筋銹蝕的目的。該技術(shù)對(duì)混凝土中鋼筋電化學(xué)銹蝕的根本原因?qū)ΠY下藥，操作簡(jiǎn)單方便，沒有環(huán)境污染，值得推廣運(yùn)用。 本文采用試驗(yàn)研究和理論分析相結(jié)合的方法，對(duì)電化學(xué)再堿化的修復(fù)機(jī)理進(jìn)行了深入的研究，通過對(duì)再堿化過程中的各種物理化學(xué)反應(yīng)及試驗(yàn)現(xiàn)象的分析，得出了各因素對(duì)再堿化的貢獻(xiàn)，從而推導(dǎo)了更完善的再堿化控制理論，建立了較完善的再堿化控

2、制計(jì)算模型。 通過大量的試驗(yàn)，采用壓汞測(cè)孔法和電鏡掃描方法全面地研究了經(jīng)過再堿化修復(fù)后構(gòu)件中混凝土微觀結(jié)構(gòu)形貌的變化，從微觀角度出發(fā)，深刻揭示了再堿化技術(shù)對(duì)混凝土的影響。通過試驗(yàn)就再堿化的安全性展開了進(jìn)一步的研究，即對(duì)再堿化引發(fā)堿骨料反應(yīng)的潛在可能性和電化學(xué)過程中產(chǎn)生的氫原子引發(fā)鋼筋發(fā)生氫脆反應(yīng)的可能性均做了試驗(yàn)研究。同時(shí)考察了再堿化過程中腐蝕鋼筋的電極電位變化情況，以及再堿化對(duì)一定程度腐蝕鋼筋的修復(fù)效果。通過拉拔試驗(yàn)，研究影響

3、再堿化后鋼筋/混凝土間粘結(jié)性能的主要因素，對(duì)試件破壞現(xiàn)象進(jìn)行分析，在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上對(duì)再堿化前后以及不同再堿化參數(shù)下鋼筋/混凝土的荷載滑移曲線進(jìn)行了比較。 本文試驗(yàn)研究表明，混凝土的傳輸特性、混凝土的微觀結(jié)構(gòu)以及電場(chǎng)作用，三者是相互制約、相互影響的關(guān)系。因此，再堿化后鋼筋混凝土的性能也受到多種因素的共同作用，建立計(jì)算模型比較困難。本文在試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，在考慮三種因素的情況下建立BP網(wǎng)絡(luò)模型預(yù)測(cè)了再堿化后鋼筋混

4、凝土性能，從而不需建立具體的數(shù)學(xué)模型就可以得到較滿意的預(yù)測(cè)結(jié)果。 采用混凝土孔隙液相堿度的測(cè)定方法試驗(yàn)研究了再堿化對(duì)鋼筋周圍混凝土高堿性的恢復(fù)情況，通過試驗(yàn)考察了再堿化后鋼筋周圍混凝土孔隙液相pH值在自然環(huán)境中的變化情況。對(duì)再堿化技術(shù)的耐久性進(jìn)行分析研究，發(fā)現(xiàn)再堿化后混凝土中液相堿度的反向擴(kuò)散對(duì)再堿化的耐久性有很大影響。以此為研究對(duì)象，對(duì)OH-的反向擴(kuò)散過程進(jìn)行分析簡(jiǎn)化，利用菲克第二定律進(jìn)行推導(dǎo)，建立了OH-濃度反向擴(kuò)散理論模型