锚索孔道压浆体的非稳态腐蚀性能研究

摘要

基于Fick定律,建立氯离子在压浆体保护层径向的扩散方程,推导锚索孔道压浆体中氯离子的等效扩散系数计算式,揭示氯离子等效扩散系数、锚索钢绞线的腐蚀时间与压浆体保护层厚度之间的数学关系;采用外加电场梯度进行加速腐蚀试验,并根据试验数据计算等效扩散系数的数值,比较不同配方压浆体的抗腐蚀性能.结果表明:在腐蚀诱导期,压浆体保护层中的氯离子等效扩散系数随压浆体保护层厚度的增大而减小,腐蚀时间与压浆体保护层的厚度呈幂函数变化关系;在腐蚀发展期,氯离子的扩散从非稳态扩散逐渐趋于稳态扩散,等效扩散系数也逐渐减小并趋于稳定值,锚索钢绞线的腐蚀过程也同时由非稳态逐渐过渡到稳态;在诱导期和发展期,掺有高性能压浆剂的水泥压浆体中锚索钢绞线的腐蚀时间分别约为纯水泥压浆体的1.5倍和4倍,因此采用适宜的压浆剂能够成倍提高压浆体的抗腐蚀性能.