Aufgrund der Beeinflussung einer Vielzahl von menschlichen oder nicht menschlichen Faktoren werden Konstruktionen wie Stahlbeton unter der Erosion der äußeren Umgebung (wie die Meeresumgebung, die Grundwasserumgebung und die Wintersalzvereinigungsumgebung usw.) durch die Rolle von Chlorionen, Schwefelwurzelionen und anderen Korrosionsionen in der Umgebung beeinflusst, so dass ihre Gesamtfestigkeit und die Impulsivität stark reduziert werden, die Haltbarkeit und die Lebensdauer von Baumaterialien beeinflussen.

Die bestehenden Stahlbetonstrukturen sind allgemein aufgrund der Chlorid-Korrosion von Stahl und Betonkarbonisierung zu einer Abnahme der Haltbarkeit der Struktur führen, die aufgrund der Korrosion von Stahlkonstruktionen verursachte große Sicherheitsunfälle sind nicht wenige. Die 1967 in Minnesota, USA, errichtete 1-35W Stahlbeton-Autobahnbrücke über den Fluss Mississippi, die nach nur mehr als 20 Jahren starke Korrosion des Brückenkörpers auftrat, kurz nach der Anwendung von lokalen Reparaturmethoden zur Reparatur entstand Korrosion und Betonrisse, schließlich ein schwerer Zusammenbruch im Jahr 2007; Die 1979 in Peking errichtete Westdirektbrücke wurde nach weniger als 20 Jahren unter dem „Salzschaden“ der ganzjährigen Wintersalzbestreuung wieder aufgebaut. Der 2003 veröffentlichte "China Korrosionsuntersuchung Bericht" enthüllte, dass die Situation der Konstruktionskorrosion in China verhältnismäßig schwer ist, Ostchina, Südchina 27 Seehäfen, Brücken Korrosionsschäden machen 74% aus, 22 Wasserschlüsse in 7 bis 25 Jahren, Korrosionsschäden erreichen 56%, Qinghai eine Salzfabrik aufgrund der schweren Korrosion der Fabrik, die Produktion nach nur 6 Jahren eingestellt wurde, der wirtschaftliche Verlust beträgt 100 Millionen Yuan2.

In der Regel umfasst die Salzkorosion von Baustoffen die Korrosion von Stahl und Beton:

I. Chlorsalz Korrosionsschäden 1

Da die hochalkalische (PH> 12,5) Porenflüssigkeit im Beton eine Passivierungsschicht auf der Armieroberfläche bilden kann, kann die Armierung effektiv vor Korrosionserosion geschützt werden. In der späteren Phase des Gebrauchs wird die Passivierungsschicht durch die Eindringung von Carbonierung und Chlorionen des Betons zerstört, was die Korrosion der Stahlstärke beschleunigt.

Das Eindringen von Chlorionen führt zur Korrosion von Stahlverstärkungen, die im Wesentlichen eine elektrochemische Korrosion sind, die in zwei Korrosionsprozesse "Katode" und "Anode" unterteilt werden kann. Die oxidative Reaktion in der Stahlanode erfolgt, Eisenatomen werden in Eisenionen umgewandelt und der Verlust des Eisenmastriums auftritt; In der Katode erfolgt eine Reduktionsreaktion, wodurch Wasserstoff-Ionen erzeugt werden (im folgenden Diagramm ist die elektrochemische Korrosion der Stärke dargestellt). Bei der Korrosionsreaktion von Chlorsalz zerstören Chlorionen nicht nur die Passivierungsschicht der Stahloberfläche und bilden Korrosionselektroden, sondern Chlorionen spielen hauptsächlich eine katalytische Rolle im elektrochemischen Korrosionsprozess und verbrauchen keine Chlorionen während der gesamten Korrosionsreaktion. Daher erhöht das Vorhandensein von Chlorionen die Korrosionseffizienz von Stahlstärken erheblich.

Chlor-Ionen-Eindring Stahlverstärkung Korrosion manifestiert sich als lokaler Korrosion, Pit-Korrosion, obwohl die Korrosionsfläche der Korrosion kleiner ist, aber die Korrosionstiefe größer ist, die leicht zu einer strukturellen Spannungskonzentration führt, ohne Anzeichen von Zerstörungen der Zerbrechlichkeit. Darüber hinaus spielen Chlorionen hauptsächlich eine katalytische Rolle im Prozess der Korrosion der Stärke, und die Anwesenheit von Spuren von Chlorionen beschleunigt die Korrosionsrate der Stärke erheblich. Gleichzeitig wird die Ausdehnung des Stahlrostprodukts auftreten, dessen Volumen 2 bis 4 Mal das ursprüngliche Volumen ist, diese Ausdehnungskraft des Stahlrosts beeinflusst nicht nur die Verbindungseigenschaften zwischen der Schnittstelle von Stahl und Beton, sondern zerstört auch die Betonfestigkeit ernsthaft, was zu Schäden wie Abtrennen, Rissen und anderen führt.

II. Beeinflussung der Korrosionseigenschaften von Betonsalz3

Die allgemeine Korrosionsursache, die zu einer Verschlechterung der Betonstruktureigenschaften führt, ist die Erosion von Chlorionen und Sulfatwurzelionen. Chlor-Ionen und Sulfat-Wurzel-Ionen gelangen durch Diffusion und Penetration in das Innere des Betons und reagieren mit den Verbindungen im Beton, um hydratisierte Chloraluminate und schwerlösliche Salze wie Gips oder Calcium Vanadit zu erzeugen, die die Lücken im Inneren des Betons füllen und die Druckfestigkeit des Betons erhöhen. Aber im Laufe der Zeit wird das erzeugte Chloraluminat und die schwer löslichen Verbindungen eine Volumenausdehnung kristallisieren, ein großer Kristalldruck im Beton bilden, wenn die Ausdehnung ein gewisses Maß erreicht, verursacht den Beton zu brechen oder zu kohlenstoffen, was die Bedingungen für die Salz-Ioneninvasion bietet, um die Zerstörung der Betonkonstruktion zu beschleunigen.

In einigen Meeresumgebungen und salzigen Bodenumgebungen können sich äußere erosive Ionen leicht von außen nach innen durch die poröse Struktur des Stahlbetons verbreiten, wodurch die Festigkeit und Stabilität des Betons und des in die Betonstruktur umhüllten Stahlmaterials stark beeinträchtigt wird. Daher ist es besonders wichtig, regelmäßig mit Röntgenfluorescenzanalysern den Gehalt an Chlor- und Sulfatplasma in Stahlbeton in bestimmten Umgebungen zu überwachen.

Fallanalyse von Salzschäden an Brücken

In den nördlichen Binnenlandsgebieten, in denen Schneebezüger häufig in Küsten oder im Winter verwendet werden, sind Stahlbetonstruktionen wie Brückenpilen sehr anfällig für Salzerosion. Das westjapanische Straßenmanagementunternehmen und der Professor Kubo an der Kanazawa-Universität in Japan haben gemeinsam die Salzschädigungen von Stahlbetonstruktionen wie Brückenpilen an der japanischen Küste und im Binnenland untersucht.

Der Chlorgehalt an der Brückenfläche wurde mit dem Inos-Handröntgenfluoreszenzanalyzer analysiert und der Chlorgehalt im Beton in verschiedenen Schichten von außen bis innen verglichen. Durch die Analyse ist bekannt, dass in einer Umgebung mit hohem Chlorgehalt im Beton die Korrosion von Stahlverstärkungen im Beton viel schwerer ist als im niedrigen Chlorgehalt.

Die Verwendung von Inos DPO zur Analyse des Betonchloringehalts und zur Festlegung einer Beziehung zwischen den verschiedenen Chlorgehalten und dem Grad der Korrosion im Beton kann den Kunden helfen, den Grad der Salzkorosion im Beton zu bestimmen und so im Voraus Maßnahmen zur Wartung und Wartung zu ergreifen.