混凝土表面处理与碳化导致的钢筋锈蚀——加速碳化条件下的影响

      图6.7是加速碳化和干湿循环引起的钢筋锈蚀试验结果。试验中采用了水灰比0.4和0.6的混凝土。加速碳化试验采用《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法》（GBJ82-85）中的标准方法进行。

在整个检测过程中，实验室条件下的水灰比为0.4，未经防水处理的试件EN-0.4的甘汞半电池位小于-120mV。根据ASTM判别标准，钢筋锈蚀危险为10％；钢筋的锈蚀电流测值小于0.1Ua/cm²，根据线性极化测量结果与钢筋锈蚀状况的相关关系，试件EN-0.4中的钢筋在整个实验的检测过程中处于钝化状态。而另外几种加速碳化条件下，尤其是未经防水处理的试块，半电池电位绝对值和腐蚀电流都明显比EN-0.4高对于混凝土顶部钢筋的保护层已完全碳化且进行防水处理的试件TBW-0.4，在干湿循环条件下的半电池电位值和钢筋锈蚀电流密度值与试件EN-0.4的相差不大，钢筋也处于钝化状态。而未采用硅烷溶液进行表面防水处理、顶部钢筋保护层完全碳化的混凝土试件TBN-0.4，其半电池电位值绝对值和腐蚀电流密度均大于进行防水处理的TRW-0.4；随着时间的增长，试件TBN-0.4的半电池电位值负向增大，钢筋的腐蚀电流密度也增大、这说明钢筋有锈蚀趋势。在干湿循环条件20周时，混凝土顶部钢筋的保护层已完全碳化，水灰比为0.6的未进行防水处理的时间TBN-0.6的铜/硫酸铜半电池电位值达到-104mV。钢筋的腐蚀电流密度也超过了0.101Ua/cm²，此时试件TBN-0.6中刚劲可能处于开始锈蚀状态。

由于碳化使混凝土保护层碱度下降并可能引起收缩，而骨料对水泥浆的收缩限制可能导致微细裂纹产生，因此会使钢筋锈蚀的隐患增加。有实验表明，在干湿循环混凝土中钢筋的锈蚀较一般环境更为严重。干湿循环使氧气和水分更容易进入混凝土，促进了钢筋锈蚀的发生与发展。