1钢筋混凝土结构的腐蚀原因与机理

钢筋混凝士结构是由钢筋和混凝土复合而成，环境对这两部分的腐蚀是造成钢筋混凝土结构损坏的重要因素，其腐蚀的成因与机理主要包括以下几种。

1.1混凝土的中性化

中性化现象是指空气中的二氧化碳与水泥水化反应生成的氢氧化钙发生反应，生成碳酸钙沉淀而导致混凝土孔隙溶液pH值降至9以下的现象。-般而言，中性化也包括其他矿物导致pH值下降的碳化。发生中性化的混凝土会变得致密且重量增加，进而产生一些细微的龟裂。 当中性化发展至混凝土内部的钢筋表面时，低pH值将破坏钢筋钝化膜赖以维持的碱性环境，在渗入的氧气和湿气共同作用下，就引发了钢筋的腐

蚀。

1.2氯离子的侵蚀

钢筋混凝土中的氯离子有自由态和化合态两种，只有自由态氯离子才会造成钢筋混凝土结构的腐蚀。

游离的氯离子会和水形成盐酸，然后与混凝土中的氢氧化钙反应，使混凝土的密实性大大降低。另外，氯离子也是很强的去钝化剂，在其到达钢筋表面时，将会严重破坏钝化膜，造成钢筋的腐蚀，腐蚀后形成的氧化物会导致体积膨胀2.5 ~ 4倍，在混凝土内部产生超出其所能承受的拉应力，导致混凝土产生张力裂缝，降低钢筋与混凝土的握裹力，引起钢筋混凝土结构的承载力下降，严重的甚至使钢筋混凝土局部的保护层产生脱落。

1.3混凝土的冻融破坏

混凝土的冻融破坏是指混凝土中的水在低温下受冻结冰膨胀，在混凝土内部产生超过混凝土承受强度的应力，而对其结构产生的破坏。混凝土的冻融破坏属于物理腐蚀，位于北方地区的建筑钢筋混凝土经常会发生这种腐蚀。在反复冻融破坏的循环作用下，混凝土内部的损伤会不断累积，最终形成表面剥蚀和冻胀开裂两种破坏结果。表面剥蚀是由于混凝土毛细管中的水分从内部热端向表面冷端迁移,而导致表层先受冻，在多次受冻后表面会发生逐层剥离。冻胀开裂是由于水在混凝土毛细孔中结冰，体积膨胀导致的混凝土开裂。混凝土的冻融破坏严重危害建筑物的安全性。

1.4碱集料反应

碱集料反应是指混凝土原材料中的碱性物与集料中的活性成分发生化学反应，生成的吸水膨胀物产生混凝土内部应力导致开裂的现象[2]。其中碱性物主要来自水泥熟料和外加剂;集料中活性成分主要是=氧化硅、硅酸盐和碳酸盐等，故混凝土碱集料反应有碱一硅反应,碱-硅酸盐反应和碱-碳酸盐反应三种，其中的碱-硅反应最为常见。碱集料反应一般多为混凝土成型若干年后逐渐发生，当裂缝出现后，随着空气、水和=氧化碳等的侵入，混凝土碳化和钢筋锈蚀等又会使裂缝进一步扩 大;在寒冷地区，还会使冻融破坏加速,最终将导致钢筋混凝土结构的综合性破坏。

钢筋混凝土结构的腐蚀