钢筋混凝土构筑物潮差区浪溅区牺牲阳极保护研究

本文通过室内外模拟实验，对潮差区和浪溅区混凝土内部钢筋的牺牲阳极保护进行了研究。针对潮差区和浪溅区混凝土内部钢筋腐蚀最严重的情况以及干湿交替的环境特点，提出了一种适合于此环境的牺牲阳极保护系统，并对此系统的相关电极行为和运行规律进行了研究。研究表明，将通用阳极用砂浆包裹后浇固于混凝土构筑物上能有效抑制钢筋的腐蚀。M5砂浆（Cl~-浓度为2.5kg/m~3）包裹铝锌铟阳极保护效果比较好。此种阳极系统因为在干置时可以存留一定水分所以在短时间浸泡和长时间干置交变条件下仍可有效发挥作用。模拟桩保护实验表明，此阳极系统对于潮差区部位混凝土构筑物可以有效地起到保护作用；潮差区部位以上混凝土内钢筋经过四小时断电电位测试电位衰减大都超过100mV，说明保护效果也较好；全浸在水平的牺牲阳极对于提高潮差区阳极系统保护效果以及延长其使用寿命起着重要作用。实验还对通用的锌铝镉阳极和铝锌铟阳保护效果进行了比较，结果表明，在潮差区此种阳极系统内，铝锌铟阳极的驱动电位大于锌铝镉阳极的驱动电位，铝锌铟阳极系统保护效果较好。牺牲阳极保护是一种有效地替代外加电流阴极保护的方法。