氯氧镁水泥钢筋混凝土在青海盐湖地区的关键技术研究

Aiming at the poor durability of common reinforced concrete in salt lake in Qinghai Province and the environmental pollution of "magnesium damage" in salt lake area, the application research of magnesium oxychloride cement concrete in this area is presented. According to the current research status of the magnesium oxychloride cement concrete, the long-term stability and effectiveness of the zinc rich coating are studied, the inert coating is applied to protect the steel bar, and to achieve the replacement of zinc-rich protective layer. According to the actual service conditions of magnesium oxychloride cement concrete, the multi-dimensional carbonization model of the magnesium chloride coated reinforced concrete is established through the carbonization test and the CT scanning test. According to the current restriction conditions for the corrosion detection method of reinforced concrete in magnesium oxychloride cement concrete, a rapid test method of steel corrosion in magnesium oxychloride cement concrete is established by stripping and reorganization the damage database. Based on the analysis of the damage database and Copula method theory, the life prediction model of magnesium oxychloride-coated reinforced concrete under multi-factor coupling is established.

针对普通钢筋混凝土在青海盐湖地区的耐久性差问题，结合盐湖地区“镁害”的环境污染问题，提出氯氧镁水泥混凝土在此地区的应用研究；项目根据目前氯氧镁水泥混凝土的研究现状，对富锌涂层的长期稳定性和有效性进行研究，并提出采用惰性涂层对钢筋进行保护，实现对富锌保护层的替换；根据氯氧镁涂层钢筋的实际服役情况，通过碳化试验、CT扫描试验建立起氯氧镁涂层钢筋混凝土的多维碳化模型；根据目前氯氧镁水泥混凝土中钢筋锈蚀检测方法的限制条件，通过涂层钢筋、混凝土碳化、涂层钢筋混凝土损伤数据库的建立，对其数据进行剥离与重组，实现氯氧镁水泥混凝土中钢筋锈蚀的快速检验方法；通过对损伤数据库的分析，采用Copula方法理论，建立多因素耦合作用下氯氧镁涂层钢筋混凝土耐久性寿命预测模型。

针对普通钢筋混凝土在西部盐湖、盐渍土地区耐久性差问题，同时结合西部盐湖地区“镁害”的环境污染问题，提出氯氧镁水泥混凝土在此地区的应用研究。本项目通过盐雾试验及植筋拉拔试验研究CRMOCC的长期稳定性以及涂层厚度变化对钢筋的粘结力影响；通过氯氧镁水泥混凝土的快速碳化试验、XRD试验和CT扫描试验，揭示不同相对湿度和温度下MOCC的碳化模型；通过长期溶液浸泡试验研究CRMOCC耐久性寿命预测模型；通过恒电流加速试验和CT扫描试验研究钢筋锈蚀变化规律以及CRMOCC和RMOCC的裂缝开展规律。最终得出GH-3、YP-1涂层为CRMOCC协同工作性能最好涂层；快速碳化试验中，温度及相对湿度越高时，MOCC试件的碳化反应程度越高；长期溶液浸泡试验中基于Copula函数对CRMOCC长期耐久性进行建模得到S（t1）、S（t2）、S（t3）分别在20000d、16000d、18000d可靠度为零；在恒电流加速腐蚀试验中，YP涂层较GH涂层对钢筋的保护效果更好；通过CT扫描试验得到LG-A试件表面裂纹宽度和锈胀裂纹之间存在指数关系，YP-A试件表面裂纹宽度和锈胀裂纹之间存在线性关系。