●序
前言
第1章緒論1
1.1氯鹽-硫酸鹽腐蝕環境2
1.1.1海洋環境2
1.1.2鹽湖環境5
1.1.3鹽漬土環境8
1.2氯鹽-硫酸鹽環境下鋼筋混凝土腐蝕14
第2章混凝土中氯離子傳輸與結合17
2.1混凝土中離子傳輸機理17
2.1.1擴散17
2.1.2壓力滲透19
2.1.3毛細吸附21
2.1.4電遷移23
2.2混凝土的氯離子結合機制24
2.3海洋環境下混凝土中氯離子傳輸與結合27
2.3.1試驗27
2.3.2海洋不同腐蝕區域混凝土中氯離子傳輸與結合29
2.3.3縱貫海洋全腐蝕區帶的混凝土中氯離子傳輸與結合35
2.3.4海洋環境下淨漿的腐蝕產物分析38
2.4鹽漬土環境下混凝土中氯離子傳輸40
2.4.1腐蝕性離子在鹽漬土中傳輸40
2.4.2腐蝕性離子從鹽漬土進入混凝土41
2.4.3全埋於鹽漬土中混凝土的氯離子傳輸42
2.4.4半埋於鹽漬土中混凝土的氯離子傳輸44
2.5硫酸鹽對混凝土中氯離子傳輸的影響47
2.5.1單一硫酸鹽對混凝土中氯離子擴散的影響48
2.5.2硫酸鹽濃度對混凝土中氯離子擴散的影響52
2.6礦物摻合料對混凝土氯離子傳輸和結合的影響54
2.6.1海洋潮汐區腐蝕混凝土的氯離子傳輸與結合54
2.6.2礦物摻合料對氯離子結合的影響57
2.7混凝土氯離子結合能力的影響因素58
2.7.1腐蝕溶液類型58
2.7.2硫酸鹽濃度60
2.7.3碳化作用60
第3章硫酸根離子傳輸及其誘導的混凝土損傷63
3.1引言63
3.2混凝土中硫酸根離子濃度測試方法65
3.2.1比濁法65
3.2.2重量法71
3.2.3比濁法與重量法測試對比71
3.3海洋環境下混凝土中硫酸根離子傳輸與反應74
3.3.1海洋各腐蝕區帶暴露混凝土中硫酸根離子傳輸74
3.3.2 海洋各腐蝕區帶暴露混凝土的硫酸根離子反應75
3.3.3礦物摻合料對海洋環境下混凝土抗硫酸鹽腐蝕的影響77
3.3.4海洋環境下混凝土硫酸鹽腐蝕機理分析81
3.4鹽漬土中混凝土硫酸根離子傳輸與反應85
3.4.1全埋於鹽漬土中混凝土的硫酸根離子傳輸與反應85
3.4.2半埋環境下混凝土中硫酸根離子傳輸規律86
3.4.3半埋於鹽漬土的混凝土硫酸鹽腐蝕產物分析89
3.4.4鹽漬土地區混凝土工程腐蝕產物分析91
3.4.5硫酸鹽腐蝕產物—鈣礬石的基本性質92
3.5氯鹽對混凝土硫酸鹽腐蝕的影響96
3.5.1氯鹽對混凝土硫酸鹽損傷的影響分析96
3.5.2氯鹽對腐蝕產物的影響分析98
3.5.3氯鹽-硫酸鹽對混凝土微結構損傷的影響分析100
第4章氯鹽-硫酸鹽環境下混凝土中鋼筋鏽蝕103
4.1混凝土中的鋼筋鈍化103
4.1.1鈍化試驗103
4.1.2鈍化過程104
4.1.3鈍化膜形貌105
4.2氯鹽-硫酸鹽環境中的鋼筋鏽蝕106
4.2.1氯化鈉溶液中的鋼筋鏽蝕106
4.2.2硫酸鈉溶液中的鋼筋鏽蝕108
4.2.3氯鹽-硫酸鹽復合溶液中的鋼筋鏽蝕112
4.3恆電位加速腐蝕下混凝土中鋼筋鏽蝕117
4.3.1混凝土中鋼筋腐蝕及開裂過程118
4.3.2開裂過程微結構分析121
4.4實海暴露環境下混凝土中鋼筋鏽蝕123
4.4.1試驗方法123
4.4.2裂縫寬度對混凝土中耐蝕鋼筋鏽蝕的影響125
4.4.3裂縫間距對混凝土中耐蝕鋼筋鏽蝕的影響129
4.4.4不同腐蝕制度下鋼筋鏽蝕產物分析131
4.5鋼筋鏽脹應力分析133
4.5.1利用鋼筋內應變測試鋼筋鏽脹應力133
4.5.2利用鋼圓環外應變測試鋼筋鏽脹應力137
4.6利用數字圖像相關技術分析鋼筋鏽蝕應力141
4.6.1試驗方案141
4.6.2鋼筋腐蝕電流及溫度演變143
4.6.3鋼筋周圍應變場分析144
4.6.4鋼筋混凝土鏽脹開裂追蹤148
第5章氯鹽-硫酸鹽環境下混凝土服役壽命預測152
5.1引言152
5.2氯鹽環境下混凝土服役壽命預測模型155
5.2.1基本模型155
5.2.2碳化與氯離子復合傳輸模型156
5.2.3考慮彎曲荷載影響的壽命預測模型158
5.2.4已施工混凝土的Duracrete壽命預測模型159
5.3氯鹽環境下基於服役壽命預測的混凝土耐久性設計160
5.3.1保護層厚度的影響160
5.3.2混凝土W/B的影響160
5.3.3混凝土氯離子擴散繫數的影響161
5.3.4混凝土初始氯離子濃度的影響161
5.3.5混凝土強度的影響162
5.4膠州灣海底隧道已施工混凝土服役壽命評估163
5.4.1襯砌混凝土保護層波動163
5.4.2襯砌混凝土氯離子擴散繫數163
5.4.3襯砌混凝土初始氯離子濃度165
5.4.4彎曲荷載影響繫數確定165
5.4.5海底隧道襯砌混凝土服役壽命預測166
5.5硫酸鹽作用下混凝土服役壽命預測模型168
5.5.1硫酸鹽腐蝕機理168
5.5.2混凝土硫酸鹽腐蝕損傷模型170
5.5.3硫酸鹽腐蝕下混凝土服役壽命預測172
5.6海洋環境下混凝土服役壽命預測新模型174
5.6.1海洋環境混凝土結構損傷機理分析175
5.6.2海工混凝土服役壽命決定性區域分析176
5.6.3海工混凝土服役壽命預測模型177
5.6.4海工混凝土服役壽命預測185
5.7鹽漬土環境耐腐蝕混凝土耐久性設計與應用186
5.7.1腐蝕環境作用等級與混凝土裂縫控制指標187
5.7.2耐腐蝕混凝土氯離子擴散繫數控制指標188
5.7.3耐腐蝕混凝土抗硫酸鹽腐蝕控制指標188
5.7.4耐腐蝕混凝土耐久性參數與提高措施189
參考文獻193

本書作為鋼筋混凝土耐久性的繫列著作之一，繫統地介紹了氯鹽-硫酸鹽耦合作用下的混凝土損傷、氯離子傳輸與鋼筋鏽蝕問題，包括典型氯鹽-硫酸鹽腐蝕環境及鋼筋混凝土腐蝕概況、混凝土中氯離子傳輸與結合、混凝土損傷、鋼筋鏽蝕、耦合因素作用下混凝土服役壽命預測。本書既可以作為混凝土腐蝕與防護的科普性讀物，也可以為"一帶一路"沿線與濱海地區海港碼頭、橋梁、隧道等重大鋼筋混凝土結構的耐久性設計、施工、檢測等提供重要參考。