第1章 导论 1
1.1 混凝土中钢材的腐蚀是一种电化学腐蚀 1
1.2 电化学保护技术(防腐蚀技术工法)的原理 3
1.3 电化学保护技术的种类 4
1.4 外部电流的电化学保护技术 6
1.5 牺牲阳极方式的电化学保护技术 7
1.6 混凝土结构修补的电化学技术 7
1.7 电化学保护技术的重要性 9
第2章 电化学保护技术的基础知识 11
2.1 氧化和还原 11
2.2 原电池 11
2.3 双电层 12
2.4 金属的电极电位 13
2.5 标准电极的电位 14
2.6 非标准情况下的电极电位 15
2.7 非平衡电极电位 16
2.8 电极电位在防腐蚀工作中的意义 18
第3章 钢铁的腐蚀 19
3.1 大电池腐蚀 19
3.2 微电池腐蚀 20
3.3 浓差电池腐蚀 21
3.4 大气腐蚀 22
3.5 应力腐蚀 23
3.6 电化学防腐蚀例解 23
第4章 电化学保护(防腐蚀)技术的原理 25
4.1 引言 25
4.2 阴极保护的种类 25
4.3 阴极保护的原理 27
4.4 牺牲阳极的阴极保护 29
4.5 阴极保护的两个主要参数 30
4.6 金属设备应用阴极保护的条件 33
4.7 阴极保护用的阳极材料 34
第5章 氯离子对混凝土结构中钢筋的腐蚀及检测 36
5.1 引言 36
5.2 混凝土结构中的氯离子 36
5.3 混凝土中钢筋锈蚀机理 42
5.4 钢筋腐蚀的电化学特性值和检测方法 45
5.5 自然电位法检测应用实例 48
5.6 吸附剂抑制氯离子对钢筋腐蚀电位的测定 54
5.7 本章小结 57
第6章 电化学保护(防腐蚀)技术的特征 60
6.1 引言 60
6.2 电化学保护(防腐蚀)技术的特征 60
6.3 电化学保护技术的施工方法 62
6.4 外部电源强制通入防腐蚀电流的方式 63
6.5 内部电流方式(牺牲阳极方式) 64
6.6 预期的效果与认证 65
6.7 电化学保护技术(防腐蚀)的应用 66
6.8 电化学植绒工法 67
第7章 在盐害环境下混凝土结构的电化学保护技术 68
7.1 盐害对混凝土结构物的劣化过程 68
7.2 盐害环境下混凝土结构电化学保护技术 71
7.3 内部电流(小型牺牲阳极)电化学保护技术 72
7.4 外部电源的电化学保护技术 76
第8章 混凝土结构的中性化与检测 78
8.1 中性化使混凝土结构物劣化破坏实例 78
8.2 混凝土中性化的过程和内部钢筋锈蚀的关系 79
8.3 中性化进行概要及其检测 80
8.4 混凝土中性化的决定因素 83
8.5 混凝土中性化深度检测 83
第9章 电化学防腐蚀工法设计前的调查 85
9.1 进行设计时需要的调查 85
9.2 调查时的记录 88
9.3 采用电化学防腐蚀工法设计需要的调查实例 90
9.4 采用脱盐工法的调查实例 92
9.5 采用再碱化工法的调查实例 94
9.6 采用电植绒修补工法的调查实例 96
第10章 电化学防腐蚀工法的适用范围 99
10.1 引言 99
10.2 电化学防腐蚀工法和适用的对象 99
10.3 新建混凝土结构物采用电化学防腐蚀工法 100
第11章 电化学防腐蚀工法的设计 101
11.1 进行设计时的调查 101
11.2 防腐蚀基准 101
11.3 防腐蚀电流密度 103
11.4 防腐蚀方式的选择 104
11.5 电化学防腐蚀电路的设计 105
11.6 监测电路的设计 107
11.7 混凝土的预处理 107
11.8 使用主要材料 108
11.9 校对电极 109
11.10 断面修复材料 110
11.11 裂缝修补材料 110
11.12 配线配管 110
11.13 直流电源装置 110
第12章 各种电化学保护(防腐蚀)方式和特点 112
12.1 概要 112
12.2 钛金属网状阳极方式 112
12.3 板状阳极方式 114
12.4 导电性涂料方式 115
12.5 钛金属溶液喷射方式 116
12.6 钛、锌金属溶液喷射方式 118
12.7 钛金属网状的阳极方式 119
12.8 条状钛金属阳极 120
12.9 钛金属杆方式 121
12.10 锌板阳极方式(牺牲阳极方式) 123
12.11 锌-铝合金溶融喷射方式的阳极 124
12.12 导电砂浆方式 126
第13章 电化学防腐蚀的工程应用的实例 128
13.1 钛金属网阳极方式 128
13.2 板状阳极方式 129
13.3 导电性涂料方式 131
13.4 钛金属液喷射临时阳极方式 132
13.5 钛-锌金属液喷射方式的临时阳极 134
13.6 钛金属网阳极方式 135
13.7 条状钛金属网阳极方式 136
13.8 钛金属杆阳极方式 138
13.9 锌板阳极方式 139
13.10 锌-铝合金熔融喷射方式的阳极 140
13.11 导电性砂浆方式 142
第14章 内部电流(牺牲阳极)的电化学保护与应用 144
14.1 混凝土中钢筋的电化学腐蚀 144
14.2 牺牲阳极的电化学保护技术的应用 146
14.3 小型阳极XP系列产品及应用 149
14.4 在新建混凝土结构中的应用 150
14.5 在混凝土结构修补中的应用 151
14.6 用于海洋新建的混凝土结构和桥梁 152
14.7 效果的评估 153
第15章 混凝土结构的脱盐工法 155
15.1 原理 155
15.2 脱盐工法的适用范围 156
15.3 脱盐工法的设计 158
15.4 临时阳极要求的性能 159
15.5 通电条件的确定 160
15.6 直流电源的选定 161
15.7 断面修复材料的选定 161
15.8 脱盐处理后的表面处理 162
第16章 脱盐工法的施工 163
16.1 施工准备 163
16.2 施工前处理 164
16.3 钢筋(材)的通电检查 164
16.4 钢材和电源阴极的连接 165
16.5 临时阳极的设置和电解质溶液的供给 165
16.6 直流电源的设置与配线 166
16.7 通电处理刚开始和通电处理中的管理 166
16.8 脱盐效果的确认 168
16.9 通电结束后的处理 168
第17章 脱盐工法施工应用实例 169
17.1 纤维板形式 169
17.2 板式电极方式 171
17.3 粘结方式 173
第18章 采用脱盐工法维修后结构的维护管理 176
18.1 检查 176
18.2 评估和判断 177
18.3 对策 177
第19章 混凝土的再碱化工法 179
19.1 引言 179
19.2 再碱化工法的原理 179
19.3 再碱化工法的效果 180
19.4 再碱化工法在钢筋混凝土墙面上的应用 183
第20章 再碱化工法的适用范围 184
20.1 引言 184
20.2 混凝土结构劣化程度与再碱化工法的应用 184
20.3 再碱化工法使钢筋混凝土结构物耐久性提高 185
第21章 再碱化工法的设计 186
21.1 对混凝土结构物进行调查 186
21.2 调查混凝土中性化深度 187
21.3 临时阳极要求的性能 187
21.4 临时阳极方式的选定 188
21.5 通电条件的决定 188
21.6 直流电源和电路电线的选定 189
21.7 断面修复材料等的选定 190
21.8 再碱化处理后,表面处理的研究 190
第22章 再碱化工法的施工应用及维护管理 191
22.1 概述 191
22.2 施工准备 191
22.3 再碱化工法施工前的处理 192
22.4 钢材(钢筋)的导电和通电情况 193
22.5 钢材(钢筋)与电源阴极的接线 193
22.6 临时阳极的设置和电解质溶液的供给 193
22.7 直流电源的设置与配线 194
22.8 开始通电和通电过程中的管理 194
22.9 再碱化效果的确认 196
22.10 通电完成后的处理 196
第23章 再碱化工法实施例 197
23.1 纤维砂浆喷涂方式 197
23.2 板状方式 199
23.3 薄板形式 200
第24章 电化学植绒工法概要与适用范围 202
24.1 原理 202
24.2 电化学植绒工法修补预期的效果 203
24.3 电化学植绒工法的适用范围 204
第25章 电化学植绒修补工法的设计 205
25.1 设计前的调查 205
25.2 设计时要考虑结构物开裂的程度及裂缝分布 206
25.3 临时阳极要求的性能 207
25.4 临时阳极方式的选定 207
25.5 通电条件的决定 208
25.6 直流电源的选定 209
第26章 电化学植绒工法的施工与维护管理 211
26.1 电化学植绒工法施工的一般要求 211
26.2 施工准备 212
26.3 通电前对结构的处理 212
26.4 钢材(钢筋)的通电检验 213
26.5 钢材(钢筋)和电源阴极的接线 213
26.6 临时阳极的设置 214
26.7 直流电源的设置与配线 214
26.8 通电处理开始后和通电期间的管理 215
26.9 通电效果的确认 216
26.10 通电完了后的后处理 217
第27章 电化学植绒修补工法的应用实例 218
27.1 在海水中的混凝土结构的施工应用 218
27.2 给水施工方式的应用 221
第28章 电化学保护技术在我国混凝土桥梁中的应用 224
28.1 引言 224
28.2 廊房-涿州高速公路永定河特大桥桥面板的电化学保护 224
28.3 青岛海湾大桥通航孔混凝土结构的电化学保护 226
参考文献 230