书籍详情
氯盐：硫酸盐环境下钢筋混凝土腐蚀损伤
作者：金祖权 等 著
出版社：科学出版社
出版时间：2021-03-01
ISBN：9787030681904
定价：¥118.00
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内容简介
《氯盐-硫酸盐环境下钢筋混凝土腐蚀损伤》作为钢筋混凝土耐久性的系列著作之一，系统地介绍了氯盐-硫酸盐耦合作用下的混凝土损伤、氯离子传输与钢筋锈蚀问题，包括典型氯盐-硫酸盐腐蚀环境及钢筋混凝土腐蚀概况、混凝土中氯离子传输与结合、混凝土损伤、钢筋锈蚀、耦合因素作用下混凝土服役寿命预测。
作者简介
暂缺《氯盐：硫酸盐环境下钢筋混凝土腐蚀损伤》作者简介
目录
目录
序
前言
第1章 绪论 1
1.1 氯盐-硫酸盐腐蚀环境 2
1.1.1 海洋环境 2
1.1.2 盐湖环境 5
1.1.3 盐渍土环境 8
1.2 氯盐-硫酸盐环境下钢筋混凝土腐蚀 14
第2章 混凝土中氯离子传输与结合 17
2.1 混凝土中离子传输机理 17
2.1.1 扩散 17
2.1.2 压力渗透 19
2.1.3 毛细吸附 21
2.1.4 电迁移 23
2.2 混凝土的氯离子结合机制 24
2.3 海洋环境下混凝土中氯离子传输与结合 27
2.3.1 试验 27
2.3.2 海洋不同腐蚀区域混凝土中氯离子传输与结合 29
2.3.3 纵贯海洋全腐蚀区带的混凝土中氯离子传输与结合 35
2.3.4 海洋环境下净浆的腐蚀产物分析 38
2.4 盐渍土环境下混凝土中氯离子传输 40
2.4.1 腐蚀性离子在盐渍土中传输 40
2.4.2 腐蚀性离子从盐渍土进入混凝土 41
2.4.3 全埋于盐渍土中混凝土的氯离子传输 42
2.4.4 半埋于盐渍土中混凝土的氯离子传输 44
2.5 硫酸盐对混凝土中氯离子传输的影响 47
2.5.1 单一硫酸盐对混凝土中氯离子扩散的影响 48
2.5.2 硫酸盐浓度对混凝土中氯离子扩散的影响 52
2.6 矿物掺合料对混凝土氯离子传输和结合的影响 54
2.6.1 海洋潮汐区腐蚀混凝土的氯离子传输与结合 54
2.6.2 矿物掺合料对氯离子结合的影响 57
2.7 混凝土氯离子结合能力的影响因素 58
2.7.1 腐蚀溶液类型 58
2.7.2 硫酸盐浓度 60
2.7.3 碳化作用 60
第3章 硫酸根离子传输及其诱导的混凝土损伤 63
3.1 引言 63
3.2 混凝土中硫酸根离子浓度测试方法 65
3.2.1 比浊法 65
3.2.2 重量法 71
3.2.3 比浊法与重量法测试对比 71
3.3 海洋环境下混凝土中硫酸根离子传输与反应 74
3.3.1 海洋各腐蚀区带暴露混凝土中硫酸根离子传输 74
3.3.2 海洋各腐蚀区带暴露混凝土的硫酸根离子反应 75
3.3.3 矿物掺合料对海洋环境下混凝土抗硫酸盐腐蚀的影响 77
3.3.4 海洋环境下混凝土硫酸盐腐蚀机理分析 81
3.4 盐渍土中混凝土硫酸根离子传输与反应 85
3.4.1 全埋于盐渍土中混凝土的硫酸根离子传输与反应 85
3.4.2 半埋环境下混凝土中硫酸根离子传输规律 86
3.4.3 半埋于盐渍土的混凝土硫酸盐腐蚀产物分析 89
3.4.4 盐渍土地区混凝土工程腐蚀产物分析 91
3.4.5 硫酸盐腐蚀产物—钙矾石的基本性质 92
3.5 氯盐对混凝土硫酸盐腐蚀的影响 96
3.5.1 氯盐对混凝土硫酸盐损伤的影响分析 96
3.5.2 氯盐对腐蚀产物的影响分析 98
3.5.3 氯盐-硫酸盐对混凝土微结构损伤的影响分析 100
第4章 氯盐-硫酸盐环境下混凝土中钢筋锈蚀 103
4.1 混凝土中的钢筋钝化 103
4.1.1 钝化试验 103
4.1.2 钝化过程 104
4.1.3 钝化膜形貌 105
4.2 氯盐-硫酸盐环境中的钢筋锈蚀 106
4.2.1 氯化钠溶液中的钢筋锈蚀 106
4.2.2 硫酸钠溶液中的钢筋锈蚀 108
4.2.3 氯盐-硫酸盐复合溶液中的钢筋锈蚀 112
4.3 恒电位加速腐蚀下混凝土中钢筋锈蚀 117
4.3.1 混凝土中钢筋腐蚀及开裂过程 118
4.3.2 开裂过程微结构分析 121
4.4 实海暴露环境下混凝土中钢筋锈蚀 123
4.4.1 试验方法 123
4.4.2 裂缝宽度对混凝土中耐蚀钢筋锈蚀的影响 125
4.4.3 裂缝间距对混凝土中耐蚀钢筋锈蚀的影响 129
4.4.4 不同腐蚀制度下钢筋锈蚀产物分析 131
4.5 钢筋锈胀应力分析 133
4.5.1 利用钢筋内应变测试钢筋锈胀应力 133
4.5.2 利用钢圆环外应变测试钢筋锈胀应力 137
4.6 利用数字图像相关技术分析钢筋锈蚀应力 141
4.6.1 试验方案 141
4.6.2 钢筋腐蚀电流及温度演变 143
4.6.3 钢筋周围应变场分析 144
4.6.4 钢筋混凝土锈胀开裂追踪 148
第5章 氯盐-硫酸盐环境下混凝土服役寿命预测 152
5.1 引言 152
5.2 氯盐环境下混凝土服役寿命预测模型 155
5.2.1 基本模型 155
5.2.2 碳化与氯离子复合传输模型 156
5.2.3 考虑弯曲荷载影响的寿命预测模型 158
5.2.4 已施工混凝土的Duracrete寿命预测模型 159
5.3 氯盐环境下基于服役寿命预测的混凝土耐久性设计 160
5.3.1 保护层厚度的影响 160
5.3.2 混凝土W/B的影响 160
5.3.3 混凝土氯离子扩散系数的影响 161
5.3.4 混凝土初始氯离子浓度的影响 161
5.3.5 混凝土强度的影响 162
5.4 胶州湾海底隧道已施工混凝土服役寿命评估 163
5.4.1 衬砌混凝土保护层波动 163
5.4.2 衬砌混凝土氯离子扩散系数 163
5.4.3 衬砌混凝土初始氯离子浓度 165
5.4.4 弯曲荷载影响系数确定 165
5.4.5 海底隧道衬砌混凝土服役寿命预测 166
5.5 硫酸盐作用下混凝土服役寿命预测模型 168
5.5.1 硫酸盐腐蚀机理 168
5.5.2 混凝土硫酸盐腐蚀损伤模型 170
5.5.3 硫酸盐腐蚀下混凝土服役寿命预测 172
5.6 海洋环境下混凝土服役寿命预测新模型 174
5.6.1 海洋环境混凝土结构损伤机理分析 175
5.6.2 海工混凝土服役寿命决定性区域分析 176
5.6.3 海工混凝土服役寿命预测模型 177
5.6.4 海工混凝土服役寿命预测 185
5.7 盐渍土环境耐腐蚀混凝土耐久性设计与应用 186
5.7.1 腐蚀环境作用等级与混凝土裂缝控制指标 187
5.7.2 耐腐蚀混凝土氯离子扩散系数控制指标 188
5.7.3 耐腐蚀混凝土抗硫酸盐腐蚀控制指标 188
5.7.4 耐腐蚀混凝土耐久性参数与提高措施 189
参考文献 193
序
前言
第1章 绪论 1
1.1 氯盐-硫酸盐腐蚀环境 2
1.1.1 海洋环境 2
1.1.2 盐湖环境 5
1.1.3 盐渍土环境 8
1.2 氯盐-硫酸盐环境下钢筋混凝土腐蚀 14
第2章 混凝土中氯离子传输与结合 17
2.1 混凝土中离子传输机理 17
2.1.1 扩散 17
2.1.2 压力渗透 19
2.1.3 毛细吸附 21
2.1.4 电迁移 23
2.2 混凝土的氯离子结合机制 24
2.3 海洋环境下混凝土中氯离子传输与结合 27
2.3.1 试验 27
2.3.2 海洋不同腐蚀区域混凝土中氯离子传输与结合 29
2.3.3 纵贯海洋全腐蚀区带的混凝土中氯离子传输与结合 35
2.3.4 海洋环境下净浆的腐蚀产物分析 38
2.4 盐渍土环境下混凝土中氯离子传输 40
2.4.1 腐蚀性离子在盐渍土中传输 40
2.4.2 腐蚀性离子从盐渍土进入混凝土 41
2.4.3 全埋于盐渍土中混凝土的氯离子传输 42
2.4.4 半埋于盐渍土中混凝土的氯离子传输 44
2.5 硫酸盐对混凝土中氯离子传输的影响 47
2.5.1 单一硫酸盐对混凝土中氯离子扩散的影响 48
2.5.2 硫酸盐浓度对混凝土中氯离子扩散的影响 52
2.6 矿物掺合料对混凝土氯离子传输和结合的影响 54
2.6.1 海洋潮汐区腐蚀混凝土的氯离子传输与结合 54
2.6.2 矿物掺合料对氯离子结合的影响 57
2.7 混凝土氯离子结合能力的影响因素 58
2.7.1 腐蚀溶液类型 58
2.7.2 硫酸盐浓度 60
2.7.3 碳化作用 60
第3章 硫酸根离子传输及其诱导的混凝土损伤 63
3.1 引言 63
3.2 混凝土中硫酸根离子浓度测试方法 65
3.2.1 比浊法 65
3.2.2 重量法 71
3.2.3 比浊法与重量法测试对比 71
3.3 海洋环境下混凝土中硫酸根离子传输与反应 74
3.3.1 海洋各腐蚀区带暴露混凝土中硫酸根离子传输 74
3.3.2 海洋各腐蚀区带暴露混凝土的硫酸根离子反应 75
3.3.3 矿物掺合料对海洋环境下混凝土抗硫酸盐腐蚀的影响 77
3.3.4 海洋环境下混凝土硫酸盐腐蚀机理分析 81
3.4 盐渍土中混凝土硫酸根离子传输与反应 85
3.4.1 全埋于盐渍土中混凝土的硫酸根离子传输与反应 85
3.4.2 半埋环境下混凝土中硫酸根离子传输规律 86
3.4.3 半埋于盐渍土的混凝土硫酸盐腐蚀产物分析 89
3.4.4 盐渍土地区混凝土工程腐蚀产物分析 91
3.4.5 硫酸盐腐蚀产物—钙矾石的基本性质 92
3.5 氯盐对混凝土硫酸盐腐蚀的影响 96
3.5.1 氯盐对混凝土硫酸盐损伤的影响分析 96
3.5.2 氯盐对腐蚀产物的影响分析 98
3.5.3 氯盐-硫酸盐对混凝土微结构损伤的影响分析 100
第4章 氯盐-硫酸盐环境下混凝土中钢筋锈蚀 103
4.1 混凝土中的钢筋钝化 103
4.1.1 钝化试验 103
4.1.2 钝化过程 104
4.1.3 钝化膜形貌 105
4.2 氯盐-硫酸盐环境中的钢筋锈蚀 106
4.2.1 氯化钠溶液中的钢筋锈蚀 106
4.2.2 硫酸钠溶液中的钢筋锈蚀 108
4.2.3 氯盐-硫酸盐复合溶液中的钢筋锈蚀 112
4.3 恒电位加速腐蚀下混凝土中钢筋锈蚀 117
4.3.1 混凝土中钢筋腐蚀及开裂过程 118
4.3.2 开裂过程微结构分析 121
4.4 实海暴露环境下混凝土中钢筋锈蚀 123
4.4.1 试验方法 123
4.4.2 裂缝宽度对混凝土中耐蚀钢筋锈蚀的影响 125
4.4.3 裂缝间距对混凝土中耐蚀钢筋锈蚀的影响 129
4.4.4 不同腐蚀制度下钢筋锈蚀产物分析 131
4.5 钢筋锈胀应力分析 133
4.5.1 利用钢筋内应变测试钢筋锈胀应力 133
4.5.2 利用钢圆环外应变测试钢筋锈胀应力 137
4.6 利用数字图像相关技术分析钢筋锈蚀应力 141
4.6.1 试验方案 141
4.6.2 钢筋腐蚀电流及温度演变 143
4.6.3 钢筋周围应变场分析 144
4.6.4 钢筋混凝土锈胀开裂追踪 148
第5章 氯盐-硫酸盐环境下混凝土服役寿命预测 152
5.1 引言 152
5.2 氯盐环境下混凝土服役寿命预测模型 155
5.2.1 基本模型 155
5.2.2 碳化与氯离子复合传输模型 156
5.2.3 考虑弯曲荷载影响的寿命预测模型 158
5.2.4 已施工混凝土的Duracrete寿命预测模型 159
5.3 氯盐环境下基于服役寿命预测的混凝土耐久性设计 160
5.3.1 保护层厚度的影响 160
5.3.2 混凝土W/B的影响 160
5.3.3 混凝土氯离子扩散系数的影响 161
5.3.4 混凝土初始氯离子浓度的影响 161
5.3.5 混凝土强度的影响 162
5.4 胶州湾海底隧道已施工混凝土服役寿命评估 163
5.4.1 衬砌混凝土保护层波动 163
5.4.2 衬砌混凝土氯离子扩散系数 163
5.4.3 衬砌混凝土初始氯离子浓度 165
5.4.4 弯曲荷载影响系数确定 165
5.4.5 海底隧道衬砌混凝土服役寿命预测 166
5.5 硫酸盐作用下混凝土服役寿命预测模型 168
5.5.1 硫酸盐腐蚀机理 168
5.5.2 混凝土硫酸盐腐蚀损伤模型 170
5.5.3 硫酸盐腐蚀下混凝土服役寿命预测 172
5.6 海洋环境下混凝土服役寿命预测新模型 174
5.6.1 海洋环境混凝土结构损伤机理分析 175
5.6.2 海工混凝土服役寿命决定性区域分析 176
5.6.3 海工混凝土服役寿命预测模型 177
5.6.4 海工混凝土服役寿命预测 185
5.7 盐渍土环境耐腐蚀混凝土耐久性设计与应用 186
5.7.1 腐蚀环境作用等级与混凝土裂缝控制指标 187
5.7.2 耐腐蚀混凝土氯离子扩散系数控制指标 188
5.7.3 耐腐蚀混凝土抗硫酸盐腐蚀控制指标 188
5.7.4 耐腐蚀混凝土耐久性参数与提高措施 189
参考文献 193
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