電化學(xué)修復(fù)后鋼筋混凝土黏結(jié)性能演變規(guī)律

樊瑋潔，吳云濤，毛江鴻?，金偉良，陳錦森

1) 浙江大學(xué)寧波理工學(xué)院土木建筑工程學(xué)院，寧波 315100 2) 浙江大學(xué)建筑工程學(xué)院，杭州 310058

混凝土結(jié)構(gòu)由于其材料自身和使用環(huán)境的特點(diǎn),存在著嚴(yán)重的耐久性問題[1-2]. 由于海水中氯離子長期侵蝕、大量氯化物使用和眾多鹽堿地存在等原因，氯鹽導(dǎo)致鋼筋銹蝕問題日益突出，鋼筋銹蝕導(dǎo)致結(jié)構(gòu)性能加速劣化，造成結(jié)構(gòu)安全隱患的同時(shí)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失和財(cái)政負(fù)擔(dān)[3-4]. 因此,如何提高氯鹽環(huán)境下鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性問題，已成為一個(gè)迫切需要解決的科學(xué)問題.

現(xiàn)有多種氯鹽環(huán)境下鋼筋銹蝕的防治方法：修補(bǔ)法、防潮隔離法、鋼筋表面涂層法和電化學(xué)修復(fù)技術(shù)等. 其中電化學(xué)修復(fù)技術(shù)作為一種無損修復(fù)技術(shù)，能有效快速地去除保護(hù)層中的有害氯離子[5]，提升鋼筋周圍混凝土的堿性[6]并提高鋼筋表面的腐蝕電位，從而達(dá)到修復(fù)鋼筋和提升結(jié)構(gòu)耐久性的目的[7-8].

現(xiàn)有研究表明，電化學(xué)修復(fù)屬于非破損性修復(fù)方法，可以在不破壞鋼筋周圍混凝土保護(hù)層、不影響結(jié)構(gòu)的正常使用的情況下，在較短時(shí)間內(nèi)（30～45 d）內(nèi)排除保護(hù)層中70%～90%的氯離子，顯著提升鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性能[9]. 電化學(xué)修復(fù)過程是一個(gè)復(fù)雜的物理、化學(xué)過程（陽極和陰極處發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，離子隨電場方向定向移動），致使混凝土保護(hù)層內(nèi)發(fā)生非均勻軟化，非均勻軟化減小了帶肋鋼筋與混凝土之間的化學(xué)黏結(jié)力和機(jī)械咬合力，最終導(dǎo)致鋼筋……