不同種類阻銹劑阻銹效果及其作用機理研究

蔣明輝，杭美艷，楊宇斌，程騰，王浩，周港明

（1.內(nèi)蒙古科技大學 土木工程學院，內(nèi)蒙古 包頭 014010；2.北京鐵科首鋼軌道技術股份有限公司，北京 102206）

0 引言

鋼筋混凝土結構被廣泛運用于建筑、橋梁、海洋工程等大型土木工程結構中[1]，但鋼筋具有致命缺陷——易銹蝕[2]，成為在鹽湖地區(qū)廣泛應用的障礙。據(jù)報道，我國因鋼筋銹蝕造成的財產(chǎn)損失每年達1800 億元以上[3]，這不僅造成重大經(jīng)濟損失，還阻礙基礎建設的深入發(fā)展[4]。因此，提高鋼筋混凝土結構的耐久性并延長其使用壽命是重要的研究課題[5]。

研究發(fā)現(xiàn)[6-7]，鋼筋銹蝕會直接影響鋼筋混凝土結構的耐久性，而氯離子侵蝕是導致鋼筋銹蝕的最直接原因。混凝土中氯離子的來源主要有以下2 種：混凝土組成原材料中含有氯離子，以及外界侵蝕環(huán)境中的氯離子通過毛細作用、擴散作用、滲透作用、電化學遷移等方式進入到混凝土內(nèi)部。氯離子進入鋼筋混凝土中，當鋼筋表面氯離子濃度超過其發(fā)生銹蝕反應的限制時，鋼筋表面持續(xù)發(fā)生腐蝕反應，使鋼筋表面鈍化膜不穩(wěn)定發(fā)生腐蝕破壞，從而導致性能下降甚至早期的結構破壞[8]。因此，尋找在侵蝕性環(huán)境中阻礙氯離子在鋼筋表面吸附或抑制鋼筋表面電化學反應的阻銹物質(zhì)，對減少甚至消除鋼筋混凝土的腐蝕具有重要意義。

近些年，國內(nèi)外大量學者通過實驗研究發(fā)現(xiàn)，在混凝土中加入阻銹劑可以有效防止鋼筋發(fā)生銹蝕[9-10]。為此，本研究采用宏觀測試（工作性能、力學性能及電化學性能試驗）和微觀分析相結合的方法，對三乙醇胺、三異丙醇胺、單氟磷酸鈉和鉬酸鈉4 種阻銹劑的阻銹作用機理進行分析探討。……