浅析混凝土钢筋防腐牺牲阳极FH-XP 系列摘要钢筋混凝土结构早期失效的主要原因之一是混凝土中钢筋的腐蚀,如何修复因钢筋腐蚀所引起的损伤和破坏,已成为当今工程师维护保养混凝土结构的主要课题。牺牲阳极保护是一种电化学保护方法,可以从根本上解决钢筋锈蚀问题。传统的牺牲阳极被广泛用在管道、海水和土壤环境中保护金属部件不受腐蚀,而用于混凝土中钢筋防腐的研究较少,一方面牺牲阳极使用在混凝土中表面易形成钝化膜阻止牺牲阳极保护钢筋,另一方面混凝土结构常处于相对干燥环境中,高的电阻率使牺牲阳极工作电位低、电流小而失去保护钢筋的作用。为此牺牲阳极 FH-XP 系列产品用于道路、桥梁等混凝土钢筋的防腐,克服了传统牺牲阳极应用在混凝土结构中的不足。关键词: 钢筋混凝土防腐、锈蚀、牺牲阳极、桥梁养护1 引言纵观全球,有相当一部分的预算用于钢筋锈蚀引起破坏的混凝土结构修复工程。锈蚀是人们面临的一大问题, 40%生产的钢筋要用于锈蚀钢筋的更换。据估计,全球工业化程度最高的国家每年用于金属锈蚀的费用,人均大概在2000-3000 美金。根据美国NACE 、英国和日本对腐蚀成本的研究,腐蚀的直接和间接成本占国民生产总值的3-4%,包括混凝土结构。 2002 年,美国 NACE腐蚀成本报告指出,美国花费1-到 30 亿美金用来恢复钢筋腐蚀引起的混凝土结构恢复。我国作为最大的发展中国家,在20 世纪 50 年代开始将钢筋混凝土用于工业建设之中,但大规模基础建设开始于20 世纪 80 年代后期,海港码头、高速公路、立交桥、高楼大厦等基础设施大规模建造,钢筋混凝土结构施工量与日俱增,我国正处于建设钢筋混凝土的高峰期。很多混凝土结构服役了 10~30 年,这些混凝土结构正处在最佳的养护年龄。现在开始注重混凝土结构的养护可以避免很多问题,维护费用低。人们发现,对于因钢筋腐蚀而受到破坏的混凝土结构的修复技术,修补后短短几年内就在修补的新旧混凝土界面附近发生严重恶化,由于新旧混凝土的电化学性能不匹配从而造成修补区域周围旧混凝土的腐蚀和破坏,往往修补后的混凝土恶化速度加快,形成所谓的“阳极环”。图 1.(a)伸缩缝损坏,墩柱受上部流水侵蚀;(b)桥面修补后形成的晕轮效应; (c)桥墩修补后形成的晕轮效应1.1 混凝土中钢筋的锈蚀过程混凝土中钢筋锈腐蚀是“去钝化”+“电化学腐蚀”的过程。 1.去钝化过程:钢筋周围混凝土高 PH 值使钢筋表面钝化,延长其耐久性。但是随着混凝土的服役,融雪盐...