發(fā)布時間：2020-07-02 01:17

【摘要】：海工混凝土結構中的鋼筋腐蝕對混凝土結構耐久性有重要的影響。作為海工混凝土結構防止鋼筋銹蝕的主要措施之一,環(huán)氧涂層鋼筋在實際工程應用中還存在一些亟待解決的問題。國內外相關研究成果顯示,環(huán)氧涂層鋼筋在運輸、堆放、加工、綁扎、振搗過程中涂層容易受到局部破損。相對于其他完好部位,局部破損部位作為小陽極可能形成宏電池,加速破損部位鋼筋的腐蝕(坑狀腐蝕)。也就是說,當環(huán)氧涂層鋼筋發(fā)生破損時,非但對混凝土結構耐久性的提高沒有幫助,反而會使鋼筋的局部腐蝕加快,致使混凝土結構的耐久性下降得更快。所以針對在役環(huán)氧鋼筋的涂層破損無損識別及腐蝕行為機理等問題開展研究,對海工混凝土結構耐久性、后期維護保養(yǎng)及服役壽命預測具有比較重要的意義。有鑒于此,本文的主要研究內容為:(1)針對海洋工程中混凝土結構中的環(huán)氧涂層鋼筋表面涂層的破損情況開展實地調研,分析其破損原因,并結合涂層破損原因進行腐蝕機理分析,通過腐蝕機理來對鋼筋的腐蝕進行識別與腐蝕行為分析。(2)通過絕緣電阻、開路電位和EIS對環(huán)氧涂層鋼筋的涂層破損0cm、2cm、4cm進行電化學行為檢測,分析比較每種破損程度下的開路電位值及阻抗譜的變化過程,從而定性判斷環(huán)氧涂層是否出現(xiàn)局部破損。(3)基于自行設計的實驗裝置對實驗試塊通電從而加速鋼筋的腐蝕,使用CS354多通道電化學工作站對涂層破損0cm、2cm、4cm的環(huán)氧鋼筋的腐蝕電流密度、腐蝕電位值及極化電阻進行測量并且運用線性極化法來計算腐蝕速率,并且對鋼筋在腐蝕過程中的電化學行為進行研究分析。(4)基于腐蝕模型理論,使用Abaqus模擬環(huán)氧鋼筋涂層在局部破損2cm和4cm情況下的腐蝕行為,并通過溫度加載方式計算出不同時間下鋼筋的膨脹位移,將此方法計算出來的結果與電化學工作站計算出來的結果進行對比分析。
【學位授予單位】：長安大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：P75;TU37
【圖文】：

踩鄭災釗淶墓叵擔嘹梢源詠峁谷鄧倜汜芷詰?5 個階段（圖1.2）來一一對應的考慮環(huán)氧涂層破損的防護措施。圖 1.2 鋼筋銹蝕、結構性能隨時間變化的關系從圖中的五個階段可以看出[13]，環(huán)氧鋼筋在服役過程中若出現(xiàn)破損后其腐蝕行為與素鋼筋幾乎一致，一旦鋼筋涂層破損處的鈍化膜開始破壞后其結構性能可能比普通鋼筋鈍化膜破損后的結構性能下降的更快[14]。所以為了使結構性能得到保證，需要保證環(huán)氧涂層鋼筋在運輸、堆放、加工、綁扎、振搗過程中涂層質量不受影響，并且當涂層在服役過程中出現(xiàn)破損后能夠及時檢測并修復。t0閾值開裂適用性極限安全性極限t1te1t2te2t3t4te3(te4(t)e0)性能指標tP0P1P2P3Pe2Pe3(Pe0)(Pe1)環(huán)氧鋼筋普通鋼筋

所以為了防止這種情況出現(xiàn)，我們可以在貯存的時候使用不透光的黑色塑料布包裹住環(huán)氧鋼筋（圖1.3）。在搬運環(huán)氧鋼筋時，如果方法不當也會導致鋼筋與鋼筋或者鋼筋與地面之間接觸從而使環(huán)氧涂層磨損，為了解決這個問題工地一般采用木條把鋼筋與地面、鋼筋捆與鋼筋捆隔開。圖 1.3 環(huán)氧涂層鋼筋的貯存與搬運

【參考文獻】

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本文編號：2737541