钢纤维混凝土腐蚀机理深入研究

钢纤维混凝土是在普通混凝土中掺入乱向分布的短钢纤维所形成的一种新型的多相复合材料。钢纤维一方面阻碍了混凝土内部微裂缝的扩展，另一方面阻滞了宏观裂缝的发生和发展，从而显著地改善了混凝土的抗拉、抗弯、抗冲击、抗爆抗侵彻及抗疲劳性能，具有较高的断裂韧性和整体强度。

目前，已在道路、桥粱、隧道、水利、海洋、建筑和耐火材料结构等工程领域中得到了广泛的应用。近年来，陆续出现了一些有关钢纤维混凝土构件力学性能、耐腐蚀及腐蚀方面的研究。文献对局部钢纤维混凝土梁腐蚀后弯曲性能进行试验研究，研究结果表明：钢纤维的加入对于提高钢筋混凝土梁的开裂载荷和耐久性具有重要作用。文献对离心成型钢纤维混凝土力学及耐腐蚀性能进行试验研究，研究表明：钢纤维的掺人能显著的提高离心成型混凝土构件的抗裂性能和变形能力，同时也提高了混凝土抵抗硫酸盐侵蚀的能力。

本文对模拟工业废水对钢纤维混凝土的腐蚀试验进行研究，结论是钢纤维的加入能提高混凝土抵抗工业废水干湿循环下的腐蚀能力。文献对3种环境下钢纤维凝土中氯离子含量的变化进行试验研究，研究结果表明：3种不同的环境中，随着时间的增长钢纤维混凝土内氯离子的含量总体都呈增加的趋势。但关于钢纤维混凝土防腐的研究较少。由于地域气候环境的影响，钢纤维混凝土结构长期处于强腐蚀的环境中，特别在沿海地区，表面受盐腐蚀较为严重，极大影响了工程设施的强度和耐久性。

本文在分析钢纤维混凝土腐蚀机理的基础上，通过环境试验设备进行中性盐雾试验、荧光外灯试验、氙灯老化试验，对比研究了钢纤维混凝土表面不同涂层材料的防腐效果，进而找到(优选)更有效的防腐措施，从而大幅度提高沿海地区工业、民用和国防设施的耐久性。

水泥熟料颗粒水化时，将形成大量的氢氧化钙，对钢纤维有保护作用。在侵蚀性介质影响下，水泥中所含有的Na：0、K：0水化转变为NaOH、KOH，这样在水泥水化初期，其液相pH值为l2～13，钢纤维在这种高碱性环境下，表面形成一层不溶解的氧化膜，这种氧化膜只要不被破坏，就能保护钢纤维。然而，在一定条件下，空气中二氧化碳渗透到混凝土内，与其碱性物质发生化学反应后生成碳酸盐和水，使混凝土碱度降低发生碳化。碳化后会使钢纤维表面沉积的Fe(OH)钝化失效。Fe(OH)：还与O：以及溶于水的CO：所生成的H作用生成铁锈Fe(O H)。http://www.gdzhenghang.net