隨著我國(guó)土木工程建設(shè)的迅速發(fā)展,混凝土材料大量應(yīng)用于高層建筑、跨海大橋、港口碼頭、水庫(kù)大壩等大型工程結(jié)構(gòu)中。耐久性是影響這些混凝土結(jié)構(gòu)使用壽命的主要因素。然而,這些混凝土結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境非常惡劣,特別是海工混凝土結(jié)構(gòu),長(zhǎng)期受到海風(fēng)、海霧和海水的侵蝕,容易造成鋼筋銹蝕等損傷。這些損傷不斷積累造成結(jié)構(gòu)提前失效,直接降低了結(jié)構(gòu)的耐久性。因此,研究海洋環(huán)境下混凝土材料的性能和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性是非常必要的。電化學(xué)分析方法具有測(cè)試簡(jiǎn)單、靈敏度和準(zhǔn)確度高等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)便于對(duì)混凝土材料性能的演化進(jìn)行中長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。因此,采用電化學(xué)方法對(duì)混凝土及混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性進(jìn)行研究。本文利用電化學(xué)阻抗譜對(duì)混凝土水泥水化過(guò)程、氯離子侵蝕和鋼筋銹蝕等進(jìn)行了研究,采用腐蝕電位法、線性極化法、循環(huán)伏安法和Mott-Schottky曲線等對(duì)混凝土中鋼筋的銹蝕進(jìn)行了分析,并且與電化學(xué)阻抗譜分析結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比。本文的主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下:（1）利用電化學(xué)阻抗譜法分別對(duì)普通混凝土和粉煤灰混凝土的水泥水化過(guò)程進(jìn)行了研究。通過(guò)對(duì)電化學(xué)參數(shù)的分析,討論了水泥水化過(guò)程中混凝土微觀結(jié)構(gòu)的變化。研究表明,隨著水灰比的減小,孔溶液電解質(zhì)電阻R... 

【文章來(lái)源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１氯鹽環(huán)境中鋼筋混凝土的銹蝕破壞??

自由氯離子才會(huì)損害內(nèi)部結(jié)構(gòu)。自由氯離子和結(jié)合氯離子可以相互轉(zhuǎn)換。自由氯離子??濃度、結(jié)合氯離子濃度與總氯離子濃度的關(guān)系如公式（１．１）和公式（１．２）所示：??ＣＴ?＝ＣＦ?＋?ＣＢ?（１．１）??（１．２）??式中：ＣＶ為總氯離子濃度；ＣＦ為自由氯離子濃度；為結(jié)合氯離子濃度；ＣＢＣ為化學(xué)反??應(yīng)生成的結(jié)合氯離子濃度；ＣＢＰ為物理吸附作用下由于混凝土的表面暴露于外部環(huán)境受??到雨水的沖刷，氯離子濃度會(huì)降低。因此，在混凝土一定深度處的氯離子濃度最大，這??一現(xiàn)象稱為“峰值內(nèi)移”，如圖１．２所示。而混凝土內(nèi)部的氯離子分布也受到很多因素??的影響，如朝陽(yáng)性、通風(fēng)情況等。??■??圖１．２混凝土中氯離子的擴(kuò)散??Ｆｉｇ．?１．２?Ｃｈｌｏｒｉｄｅ?ｉｏｎ?ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ?ｉｎ?ｃｏｎｃｒｅｔｅ??５??

。?？？？？：？？??〇??０?＼?？??〇??０?°〇?？??°?〇〇?？？??〇?０。．?？??〇?°０??０?°?°?°?〇?０?°〇＿，??〇?０?〇?０?〇?〇?〇??０?〇??０??ｌ〇ｇ＾??（ａ）奈奎斯特圖?（ｂ）波特圖??Ｚ山??〇??〇??０??〇??。。。。。。。。。??。。。。。。。??０??０??０??０??°〇〇??〇〇００??〇???？??ｃｏｍ??（Ｃ）瓦博格??圖１．４阻抗譜圖??Ｆｉｇ．?１．４?Ｉｍｐｅｄａｎｃｅ?ｓｐｅｃｔｒｕｍ??（２）等效電路??當(dāng)體系比較穩(wěn)定且受噪聲信號(hào)干擾小時(shí)，阻抗的測(cè)量類似于電學(xué)中對(duì)線性電路網(wǎng)絡(luò)??的測(cè)量。因此，利用等效電路分析電化學(xué)阻抗譜已經(jīng)成為系統(tǒng)阻抗研宄的主要方法［１３５，??１３６］。電學(xué)中的線性元件主要包括電阻、電容和電感。這三類元件按照串聯(lián)或并聯(lián)的方式??能夠搭建各種不同的電路。電阻的阻抗只有實(shí)部沒(méi)有虛部，而電容和電感的阻抗只有虛??部沒(méi)有實(shí)部且總為正值�；A(chǔ)的電學(xué)元件經(jīng)過(guò)聯(lián)結(jié)可以形成復(fù)合元件，復(fù)合元件和基礎(chǔ)??１４??

【參考文獻(xiàn)】：
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