[发明专利]钢筋腐蚀的pH临界值测定方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种pH临界值的测定，尤其是涉及一种钢筋腐蚀的pH临界值的测定方法。

背景技术

钢筋混凝土作为一种主要的建筑材料，广泛应用于各种工程中，对国民经济建设起着极大作用。但是，由于混凝土的碳化(中性化)、氯化物侵蚀等引起钢筋混凝土结构的提前失效是当今世界普遍关注并日益突出的灾害，由此造成了超出人们预料的巨大损失。钢筋的腐蚀破坏是导致钢筋混凝土结构过早失效的首要因素。因此钢筋的腐蚀行为的检测是一项迫切的任务，具有十分重要的意义(1、Kumar VINOD.Protection of steel reinforcement for concrete-Areview[J].Corrosion Reviews，1988，16(4)：317-358；2、樊云昌，曹兴国，陈怀荣.混凝土中钢筋腐蚀的防护与修复[M].北京：中国铁道出版社，2001；3、洪定海.混凝土中钢筋的腐蚀与保护[M].北京：中国铁道出版社，1998)。

正常情况下，由于混凝土中孔隙液呈高碱性(pH为12.5～13.0)，使钢筋在混凝土中表面生成钝化膜而不发生腐蚀(1、Kumar VINOD.Protection of steel reinforcement for concrete-Areview[J].CorrosionReviews，1988，16(4)：317-358；2、樊云昌，曹兴国，陈怀荣.混凝土中钢筋腐蚀的防护与修复[M].北京：中国铁道出版社，2001；3、洪定海.混凝土中钢筋的腐蚀与保护[M].北京：中国铁道出版社，1998)。但是，在侵蚀性的环境中，如果钢筋钝化所需的介质条件发生变化，钢筋就可能失去钝化而发生腐蚀。混凝土的碳化就是空气中的CO₂等酸性气体扩散到混凝土中，使其孔隙液的pH值降低，  即发生中性化的现象(3、洪定海.混凝土中钢筋的腐蚀与保护[M].北京：中国铁道出版社，1998；4、Moreno M，Morris W，AlvarezM G，et al.Corrosion of reinforcing steel in simulated concrete pore solutions-Effect ofcarbonation and chloride content[J].Corrosion Science，2004，46(11)：2681～2699；5、Huet B，L′Hostis V，Miserque F，Idrissi H.Electrochemical behavior of mild steel in concrete：Influence ofpH and carbonate content of concrete pore solution[J].Electrochimica Acta，2005，51(1)：172-180.)。可见，介质的酸碱度，也即pH值是决定钢筋是否保持钝态的重要因素。因此，如何检测介质pH值的变化对钢筋腐蚀行为的影响，特别是钢筋发生腐蚀的pH临界值，对研究混凝土中钢筋的腐蚀与防护很有必要(4、Moreno M，Morris W，Alvarez M G，et al.Corrosionof reinforcing steel in simulated concrete pore solutions-Effect of carbonation and chloridecontent[J].Corrosion Science，2004，46(11)：2681～2699；5、Huet B，L′Hostis V，Miserque F，IdrissiH.Electrochemical behavior of mild steel in concrete：Influence of pH and carbonate content ofconcrete pore solution[J].Electrochimica Acta，2005，51(1)：172-180；6、Dantan N，Hohse M，Karasyov A A.Development of an optical pH sensor for early detection of danger of corrosion insteel-reinforced concrete structures[J].TM-Technisches Messen，2007，74(4)：211-216；7、Du R G，Hu RG，Huang R S，et al.In situ measurement of Cl^- concentrations and pH at the reinforcingsteel/concrete interface by combination sensors[J].Analytical Chemistry，78(9)：2006，3179-3185)。