遷移性阻銹劑：制備、性能及其在混凝土結(jié)構(gòu)耐久性提升中的應(yīng)用

1緒論1
1.1阻銹劑的定義與分類2
1.2遷移性阻銹劑（MCI）的產(chǎn)生與發(fā)展4
1.3遷移性阻銹劑的評價方法5
1.4遷移性阻銹劑應(yīng)用研究進展7
參考文獻11
2遷移性阻銹劑的分子與組成設(shè)計原理16
2.1有機阻銹劑設(shè)計基礎(chǔ)16
2.1.1有機化合物的酸堿理論16
2.1.2有機化合物的電子效應(yīng)17
2.1.3有機化合物的官能團結(jié)構(gòu)17
2.1.4有機阻銹劑的作用原理19
2.2MCI分子與組成設(shè)計21
2.2.1MCI分子設(shè)計25
2.2.2MCI組成設(shè)計26
參考文獻28
3遷移性阻銹劑在鋼材表面吸附行為表征及機理分析30
3.1MCI在氯鹽溶液中的阻銹性能30
3.1.1MCI阻銹性能測試方法30
3.1.2電化學(xué)分析MCI阻銹性能37
3.2MCI在鋼材表面的吸附與表征40
3.2.1吸附的基本理論40
3.2.2MCI在鋼材表面的吸附等溫式42
3.2.3MCI在鋼材表面吸附熱力學(xué)分析47
3.2.4MCI在鋼材表面吸附形貌分析——AFM49
3.2.5MCI在鋼材表面元素分析——XPS53
3.3MCI的量子化學(xué)分析與阻銹修復(fù)機理58
3.3.1阻銹劑的量子化學(xué)研究進展58
3.3.2量化計算的方法和模型58
3.3.3量化計算結(jié)果與阻銹機理分析59
參考文獻62
4遷移性阻銹劑在混凝土中傳輸性能及表征69
4.1混凝土的微結(jié)構(gòu)69
4.1.1集料相的微結(jié)構(gòu)69
4.1.2水化水泥漿體中的固相70
4.1.3水化水泥漿體中的水71
4.1.4水化水泥漿體中的孔結(jié)構(gòu)71
4.1.5水化水泥漿體與集料的界面結(jié)構(gòu)73
4.2水分在混凝土中的傳輸74
4.2.1介質(zhì)傳輸基本理論73
4.2.2水分在混凝土中的傳輸機理78
4.2.3水分傳輸模型79
4.3MCI在混凝土中的傳輸模型81
4.3.1傳輸方程82
4.3.2傳輸試驗與數(shù)值模擬85
4.3.3影響MCI傳輸?shù)囊蛩胤治?01
4.3.4優(yōu)化后MCI（PCI-2015）的傳輸性能103
4.4MCI在混凝土中的傳輸性能及表征106
4.4.1飽和MCI(PCI-2015)一維滲透及凱氏定氮法106
4.4.2飽和MCI(PCI-2016)一維滲透的核磁成像技術(shù)108
4.4.3表面涂覆(不飽和)MCI在混凝土中的傳輸性能表征110
參考文獻111
5應(yīng)用遷移性阻銹劑修復(fù)含氯鹽混凝土中鋼筋量化模型及軟件115
5.1MCI修復(fù)含氯鹽砂漿中銹蝕鋼筋量化關(guān)系115
5.1.1砂漿中鋼筋腐蝕電流測試115
5.1.2砂漿試件中游離氯離子含量測試118
5.1.3計算鋼筋界面區(qū)MCI濃度119
5.1.4多元非線性回歸分析方法121
5.1.5量化關(guān)系建立123
5.2MCI計算軟件編制127
5.2.1軟件開發(fā)過程127
5.2.2軟件操作與計算界面介紹132
參考文獻135
6表面涂覆遷移性阻銹劑在修復(fù)含氯鹽混凝土中鋼筋的應(yīng)用研究137
6.1MCI應(yīng)用軟件的試驗驗證137
6.1.1試驗原材料與配合比137
6.1.2MCI應(yīng)用軟件計算結(jié)果138
6.1.3表面涂覆計算MCI涂覆量混凝土中鋼筋銹蝕分析139
6.2表面涂覆定量MCI對混凝土中鋼筋銹蝕的影響146
6.2.1鋼筋LPR和Icorr的變化146
6.2.2鋼筋EIS的變化148
6.3表面涂覆MCI對混凝土氯離子擴散系數(shù)的影響153
6.4鹽水浸烘條件下MCI對混凝土中鋼筋防護性能及銹蝕表征154
6.4.1三維測量技術(shù)及在鋼筋銹蝕表征中的應(yīng)用154
6.4.2鋼筋表面銹蝕面積表征的試驗研究157
6.4.3銹蝕鋼筋橫截面積分布規(guī)律160
6.4.4MCI防護效果評價163
參考文獻163
7遷移性阻銹劑對使鋼筋銹蝕氯離子閾值及服役壽命的影響165
7.1混凝土中鋼筋銹蝕機理探討165
7.1.1鋼筋電化學(xué)腐蝕的基本條件165
7.1.2混凝土中鋼筋腐蝕機理165
7.2混凝土中使鋼筋脫鈍化氯離子臨界值研究進展169
7.3MCI與使鋼筋脫鈍化、再鈍化的氯鹽濃度的關(guān)系176
7.3.1MCI濃度與臨界氯鹽濃度的相關(guān)關(guān)系177
7.3.2氯鹽濃度與MCI修復(fù)濃度的相關(guān)關(guān)系178
7.4混凝土結(jié)構(gòu)服役壽命問題179
7.4.1海工混凝土服役壽命計算方法179
7.4.2氯離子閾值濃度對混凝土結(jié)構(gòu)服役壽命的影響182
7.4.3混凝土結(jié)構(gòu)耐久性提升技術(shù)應(yīng)用指南183
參考文獻185
8遷移性阻銹劑的工程應(yīng)用191
8.1MCI在混凝土結(jié)構(gòu)耐久性修復(fù)工程中的應(yīng)用191
8.1.1MCI修復(fù)加固施工方法191
8.1.2MCI在水利渡槽耐久性修復(fù)工程中的應(yīng)用193
8.1.3MCI在電網(wǎng)建設(shè)工程耐久性提升中的應(yīng)用197
8.2MCI在灌漿中的應(yīng)用199
8.2.1預(yù)應(yīng)力鋼索及其防護199
8.2.2灌漿料200
8.2.3MCI在預(yù)應(yīng)力拉索灌漿工程中的應(yīng)用202
8.3聚合物水泥基防腐鋼筋涂層在沿海混凝土結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用203
8.3.1防腐涂層及涂裝工藝203
8.3.2涂層在鋼筋防護工程中的應(yīng)用204
參考文獻207