碳化混凝土结构的再碱化研究

碳化是混凝土结构老化的自然现象，碳化达钢筋表面诱发混凝土中钢筋锈蚀，导致混凝土结构耐久性失效。在役的混凝土结构工程，正在发挥着重要作用，延长已老化混凝土结构的使用寿命，具有显著的社会效益和经济效益。.再碱化应用电化学和电渗原理，在钢筋与混凝土之间施加一个电场，在直流电的作用下，在阴极钢筋处发生电化学反应产生氢氧根离子，同时碳酸钠电解质向钢筋周围的混凝土渗透，恢复钢筋周围混凝土的高PH值，达到防止钢筋锈蚀的目的。该方法操作方便，没有环境污染，很值得推广运用。"sup--normal" data-sup="1" data-ctrmap=":1,"> [1]

碳化是混凝土老化的自然现象。碳化破坏了混凝土中钢筋稳定存在的环境而使钢筋脱钝锈蚀，导致混凝土胀裂，最终使混凝土结构的功能退化，影响结构的安全性和适用性。在役混凝土结构正发挥着重要作用，延长老化的混凝土结构的使用寿命，具有显著的社会效益和经济效益。.再碱化是针对碳化混凝土结构的一项修复技术，主要是利用电渗和电化学原理，在钢筋和混凝土之间施加一个电场，用碱性电解质溶液，通过电化学反应产生的OH-，同时碱性电解质向钢筋周围的混凝土渗透，恢复钢筋周围混凝土高的pH值，达到使钢筋再钝化的目的。这项技术针对性强，工艺简单，成本很低，没有环境污染，很值得推广应用。.本项目从材料科学角度对再碱化技术中涉及到的混凝土和钢筋等材料在再碱化过程中的组成结构的变化、作用机理及其对材料的物理、化学性能的影响进行研究，为再碱化技术的应用提供理论和技术支持。

本研究应用电化学再碱化原理，碱性电解质溶液在电场的作用下向钢筋周围的混凝土内部渗透，修复高温下中性化的混凝土碱性环境，恢复对钢筋钝化膜的保护，改善高温后混凝土结构的耐久性能。本研究成果包括四方面内容：（1）对于不同高温损伤后的混凝土经再碱化修复后，强度得到显著提高；（2）对于不同高温损伤后的混凝土经再碱化修复后，表面细小裂缝得以修复，内部粗大孔、有害孔明显减少，微观结构得以改善；（3）再碱化对火灾后钢筋的屈服强度、极限强度和断后延伸率的影响与作用温度和再碱化时间相关，电化学作用对钢筋力学性能的副作用不明显；（4）再碱化对600℃以上高温作用后的光圆钢筋与混凝土间极限粘结应力修复效果明显。 2100433B