基本信息
出版社:化學工業出版社; 第1版 (2011年8月1日)
平裝:235頁
正文語種:簡體中文
開本:16
ISBN:9787122113306, 7122113302
條形碼:9787122113306
商品尺寸: 23.8 x 16.8 x 1.2 cm
商品重量: 399 g
ASIN:B005JS52D8
內容簡介
《橋樑鋼筋混凝土結構防腐蝕:耐腐蝕鋼筋及陰極保護》以原理方法實例為線索，首先闡述了橋樑鋼筋混凝土的腐蝕破壞原因與防護措施；其次介紹了耐腐蝕鋼筋及其在橋樑鋼筋混凝土結構中的套用，包括鋼筋耐腐蝕性能試驗研究方法、各種耐腐蝕鋼筋及其工程實踐；最後介紹陰極保護技術的基本理論及其在橋樑鋼筋混凝土結構防腐蝕中的套用及工程實踐。
《橋樑鋼筋混凝土結構防腐蝕:耐腐蝕鋼筋及陰極保護》可供防腐蝕工程師、橋樑設計和建築工程師參考，也可作為高等院校相關專業師生的參考書。
目錄
第1篇 橋樑鋼筋混凝土結構的腐蝕破壞與防護
第1章 橋樑鋼筋混凝土結構的腐蝕破壞
1.1 橋樑鋼筋混凝土結構腐蝕破壞嚴重性
1.2 橋樑鋼筋混凝土結構腐蝕破壞原因
1.2.1 混凝土中鋼筋的腐蝕
1.2.2 橋樑鋼筋混凝土結構腐蝕破壞原因
1.2.3 氯化物臨界濃度
1.2.4 鋼筋混凝土結構腐蝕破壞模型
參考文獻
第2章 橋樑鋼筋混凝土結構腐蝕破壞調查
2.1 資料收集
2.2 檢測內容和方法
2.3 檢測數據分析
2.4 檢測儀器
2.4.1 路面雷達探測系統
2.4.2 衝擊回波儀
2.4.3 紅外熱像儀
2.4.4 超音波測試儀
2.4.5 鋼筋保護層厚度及鋼筋位置測定儀
2.4.6 鋼筋半電池電位檢測儀
2.4.7 鋼筋腐蝕程度測定儀
2.4.8 混凝土中氯離子含量現場測定儀
2.4.9 碳化深度測試儀
2.4.1 0混凝土電阻率測量儀
2.4.1 1回彈儀
參考文獻
第3章 橋樑鋼筋混凝土結構防腐蝕系統
參考文獻
第2篇 耐腐蝕鋼筋及其在橋樑鋼筋混凝土結構中的套用
第4章 耐腐蝕鋼筋
4.1 環氧塗層鋼筋
4.2 不鏽鋼鋼筋
4.2.1 不鏽鋼的定義、分類、牌號和耐點蝕當量
4.2.2 用於混凝土鋼筋的不鏽鋼種類
4.2.3 不鏽鋼鋼筋的規格
4.2.4 不鏽鋼鋼筋的力學性能和物理性能
4.2.5 不鏽鋼鋼筋的特點
4.2.6 不鏽鋼鋼筋的腐蝕特性
4.3 不鏽鋼包覆鋼筋
4.4 MMFX鋼筋
4.5 熱浸鋅鋼筋
4.6 複合塗層鋼筋
參考文獻
第5章 鋼筋腐蝕性能試驗研究方法
5.1 鋼筋腐蝕電化學檢測方法
5.1.1 概述
5.1.2 半電池電位法
5.1.3 宏電池電流法
5.1.4 線性極化法
5.2 鋼筋腐蝕性能試驗研究方法概述
5.3 快速宏電池試驗
5.4 恆電位極化試驗
5.5 動電位掃描試驗（極限點蝕電位測定）
5.6 FHWA?HRT?07?039乾濕循環暴露試驗
5.7 ASTMG109試驗和改進的ASTMG109試驗（MG109）
5.8 SE和CB試驗
5.9 氯化物極限濃度試驗
5.10 氯化物極限濃度加速試驗
5.11 鹽霧加速腐蝕試驗
5.12 腐蝕試驗方法比較
參考文獻
第6章 耐腐蝕鋼筋在橋樑鋼筋混凝土結構中的套用及經濟分析
6.1 耐腐蝕鋼筋的套用範圍和套用現狀
6.2 橋樑鋼筋混凝土結構套用耐腐蝕鋼筋經濟分析
參考文獻
第7章 耐腐蝕鋼筋在橋樑鋼筋混凝土結構中的套用工程實例
7.1 墨西哥尤卡坦半島普羅格雷索港棧橋不鏽鋼鋼筋套用實例
7.2 美國維吉尼亞橋面板使用MMFX?Ⅱ鋼筋和環氧塗層鋼筋
7.3 美國Wyoming橋和Michigan橋使用熱浸鋅鋼筋
7.4 美國維吉尼亞橋面板試用不鏽鋼包覆鋼筋
7.5 我國粵海棧橋橋墩環氧塗層鋼筋施工
參考文獻
第3篇 陰極保護技術在橋樑鋼筋混凝土結構中的套用
第8章 鋼筋混凝土結構陰極保護技術
8.1 陰極保護系統工作原理及其組成
8.1.1 陰極保護系統工作原理
8.1.2 強制電流陰極保護系統輔助陽極
8.1.3 直流電源
8.1.4 參比電極
8.2 陰極保護準則
8.2.1 保護電位準則
8.2.2 極化衰減（發展）準則
8.3 陰極保護條件
8.3.1 鋼筋的電連續性
8.3.2 混凝土表面狀況
8.3.3 避免陰極和陽極之間短路
8.3.4 混凝土破損和鑿除
8.3.5 局部修補
8.3.6 鹼骨料反應
參考文獻
第9章 橋樑鋼筋混凝土結構強制電流陰極保護輔助陽極系統
9.1 焦炭瀝青陽極系統
9.2 無覆蓋層開槽陽極系統
9.3 導電聚合物堆砌陽極系統
9.4 導電聚合物網狀陽極
9.5 鈦基混合金屬氧化物陽極
9.6 導電塗料陽極系統
9.7 可噴塗的導電聚合物塗層陽極
9.8 噴鋅塗層
9.9 鈦塗層
參考文獻
第10章 橋樑鋼筋混凝土結構犧牲陽極系統
10.1 鋅?水凝膠陽極系統
10.2 噴塗金屬陽極系統
10.3 鋅網陽極系統
10.3.1 鋅網/水泥漿護套
10.3.2 鋅網/壓板
10.3.3 鋅網/電化學活性砂漿
10.4 埋入式犧牲陽極
10.5 犧牲陽極保護系統使用壽命預測
參考文獻
第11章 橋樑鋼筋混凝土結構陰極保護設計
11.1 影響陰極保護方案選擇和設計的因素
11.2 影響鋼筋混凝土結構陰極保護系統性能的因素
11.3 陰極保護系統的選擇
11.4 陽極材料的選擇
11.4.1 強制電流輔助陽極的選擇
11.4.2 犧牲陽極系統的選擇
11.5 陽極電流密度
11.6 陰極保護電流密度和電流分布
11.7 陰極保護分區
11.8 參比電極的埋設位置
11.9 預應力鋼筋的氫脆
11.10 強制電流陰極保護電源設備
參考文獻
第12章 陰極保護系統運行監控和維護
12.1 陰極保護系統監控
12.2 陰極保護系統管理與維護
12.2.1 強制電流陰極保護系統
12.2.2 犧牲陽極陰極保護系統
12.3 陰極保護系統失效
參考文獻
第13章 橋樑鋼筋混凝土結構陰極保護的套用和經濟分析
13.1 橋樑鋼筋混凝土結構陰極保護的套用現狀
13.2 橋樑鋼筋混凝土結構陰極保護的經濟分析
參考文獻
第14章 橋樑鋼筋混凝土結構陰極保護工程實例
14.1 荷蘭多默爾河後張橋樑橋台強制電流陰極保護
14.2 加拿大SchombergRiver橋強制電流陰極保護
14.3 美國德克薩斯QueenIsabellaCauseway橋樑強制電流陰極保護
14.4 英國SilverJubilee橋強制電流陰極保護
14.5 澳大利亞Lynch’s橋強制電流陰極保護
14.6 美國切薩皮克海灣大橋橋樁犧牲陽極陰極保護
14.7 加拿大蒙特婁YvesPrevost高架橋噴鋅犧牲陽極保護
14.8 美國維吉尼亞Route58橋犧牲陽極陰極保護
14.9 美國維吉尼亞Route29/Route250橋柱子犧牲陽極保護
14.10 我國河北省廊高速公路永定河大橋陰極保護
14.11 我國杭州灣跨海大橋陰極防護
14.12 美國維吉尼亞混凝土橋面板陰極防護
14.13 義大利Frejus公路立交橋（高架橋）面板陰極防護
參考文獻234
序言
橋樑是國民經濟建設重要的基礎設施，鋼筋混凝土結構在橋樑中被廣泛套用。來自於海水和除冰鹽的氯離子是造成橋樑鋼筋混凝土結構過早腐蝕破壞的重要因素。採取經濟有效的措施，預防和控制橋樑鋼筋混凝土結構的腐蝕破壞，是世界各國普遍關心的研究課題。
迄今為止，已經開發了多種橋樑鋼筋混凝土結構防腐蝕系統。用於新建橋樑鋼筋混凝土結構的防腐蝕系統主要有以下幾種：①使用耐腐蝕鋼筋；②採用合適的混凝土保護層厚度；③使用低滲透性混凝土；④使用緩蝕劑；⑤使用防水膜或封閉劑；⑥實施陰極防護。用於已建橋樑鋼筋混凝土結構的防腐蝕措施主要有傳統的局部修補技術和近幾十年來開發套用的電化學修復技術兩大類，電化學修復技術包括陰極保護、電化學除鹽和電化學再鹼化等。
本書主要介紹耐腐蝕鋼筋和陰極保護兩種防腐蝕系統的基本原理、技術和工程套用實踐。
混凝土是一種可滲透的孔隙網路結構材料，同時鋼筋混凝土結構表面出現裂縫在所難免，因此在氯離子富集的環境下，橋樑鋼筋混凝土結構在服役期間，氯離子侵入混凝土是必然的。使用耐腐蝕鋼筋是防止橋樑混凝土結構因鋼筋腐蝕而過早破壞的最後一道屏障。已開發國家已在一些腐蝕環境異常惡劣、重要的和設計使用年限長的新建橋樑使用了耐腐蝕鋼筋，效果令人滿意。而在我國，使用耐腐蝕鋼筋的橋樑還很少，人們對耐腐蝕鋼筋還缺乏了解和認識，耐腐蝕鋼筋的研究和生產套用與國外有較大差距。
陰極保護是防止金屬腐蝕的電化學防腐蝕技術。1973年美國首次將陰極保護技術成功套用於受鹽污染腐蝕破壞的鋼筋混凝土橋面板的修復。20世紀80年代初期，美國聯邦公路管理局（FHWA）認為，陰極保護是能夠對引起橋樑結構劣化的腐蝕過程產生重要影響的一項技術。在1982年4月的正式聲明中，FHWA的R.A.Barnhart指出：“無論混凝土中的氯化物含量多少，陰極保護是已經證實的能夠制止鹽污染橋面板腐蝕的唯一的修復技術。”
在已開發國家，陰極保護用於橋樑鋼筋混凝土結構已有30多年的歷史，已研發了多種強制電流和犧牲陽極陰極保護系統。在我國，陰極保護技術直到2006年才開始在一些新建橋樑鋼筋混凝土結構套用，包括杭州灣大橋、廊涿高速公路永定河特大橋和青島海灣大橋。目前，我國在橋樑鋼筋混凝土結構陰極保護的理論研究、材料和儀器設備的研發以及工程套用等諸多方面都與國外有較大的差距，同時科技人員對陰極保護在橋樑鋼筋混凝土結構維修方面所發揮的作用也缺乏認識。
本書分三篇，第一篇為橋樑鋼筋混凝土結構的腐蝕破壞與防護，主要介紹橋樑鋼筋混凝土結構腐蝕破壞的嚴重性和腐蝕破壞原因以及常用的防腐蝕措施；第二篇為耐腐蝕鋼筋及其在橋樑鋼筋混凝土結構中的套用，主要介紹鋼筋耐腐蝕性能試驗研究方法、各種耐腐蝕鋼筋及其工程實踐；第三篇為陰極保護技術在橋樑鋼筋混凝土結構中的套用，主要介紹橋樑鋼筋混凝土結構陰極保護技術的基本理論及工程實踐。
本書可供從事材料科學、土木建築等教學、科研、設計、施工、管理的科技和工程技術人員參考。
全書由葛燕、朱錫昶、李岩編著，方璟教授級高工對全書進行了閱審。
本書的編著和出版，得到了南京水利科學研究院出版基金的資助。
由於編著者水平有限，不當之處在所難免，懇請讀者批評指正。
編著者
2011年5月
文摘
不是所有鋼筋混凝土結構或構件的外表面面積都需要採取保護，只是對混凝土結構和構件中部分位置的鋼筋表面進行陰極保護。如只對受環境鹽污染的碼頭的板、梁底，對撤除冰鹽的橋面板中鋼筋進行陰極保護，相對來說保護面積較小。另外，當氯離子還未滲透到鋼筋表面時，鋼筋仍處於強鹼環境中，表面鈍化膜未遭受破壞，此時很小的電流就可以使鋼筋極化到所需要的保護電位；即使氯離子達到鋼筋表面，去極化反應受氧的傳輸速度控制，混凝土具有較高的密實性，氧難以透過混凝土迅速到達鋼筋表面，所需要的電流密度也比較小。受到鹽污染的鋼筋，表面保護電流密度一般也只是在20mA/m2左右。由於混凝土中鋼筋的面積有限，鋼筋表面保護電流密度不大，因此電源設備總的輸出電流不大。
水或土壤中鋼結構採取強制電流陰極保護時，儘管介質電阻率較低，但往往陰、陽極間的距離都比較遠，如在海水中採用近陽極布置方式時，陰、陽極間的距離為1～20m，採用遠陽極布置方式時，最遠可達百米以上；土壤中一個陰極保護站保護半徑可達數千米甚至數十千米，因此電源設備的輸出電壓較高。而鋼筋混凝土強制電流陰極保護的輔助陽極一般由主陽極和次陽極組成，儘管混凝土電阻率比較大，但陽極表面積大，發射電阻小，陽極距陰極（鋼筋）的距離小，陽極過渡電阻也不會很大，因此電源的輸出電壓不高。
