英譯漢作業(yè)新結(jié)構(gòu)中的防腐保護(hù)措施doc

英文原文中文譯文新結(jié)構(gòu)中的防腐保護(hù)措施4.1——介紹對于預(yù)應(yīng)力混凝土和普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)來說，防腐措施基本是相同的。然而，對于無粘結(jié)鋼筋，其更多的是依賴保護(hù)層和涂層，因此需要額外的保護(hù)措施。ACI222R中提供了許多的資料適用于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，可以適當(dāng)?shù)膮⒖家员苊庵貜?fù)。這一章主要講新的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中的防腐保護(hù)措施。對混凝土中的金屬腐蝕不熟悉的人可以參考ACI222R?；炷林械匿摻罨蝾A(yù)應(yīng)力鋼筋的腐蝕是復(fù)雜的，而且由多種因素導(dǎo)致。在這份222.R-16ACI委員會報告中講到，最好的防腐措施是能夠提供幾種防止不同影響和損壞的方法或任何一種保護(hù)措施的限制。這就是經(jīng)常提到的多重保護(hù)。預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中的防腐措施應(yīng)能夠采取多種形式，并且在設(shè)計的不同時期都應(yīng)該予以考慮。預(yù)應(yīng)力混凝土的防腐措施主要有以下三種：由混凝土提供的最大的保護(hù)措施；防止氯化物進(jìn)入混凝土的措施；直接避免預(yù)應(yīng)力腐蝕的措施。前兩種方法與普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是相同的。對于混凝土種的預(yù)應(yīng)力因素，混凝土的質(zhì)量在確定結(jié)構(gòu)壽命、耐久性方面，包括鋼筋腐蝕是最唯重要的。同鋼筋的保護(hù)一樣，混凝土依賴于兩個同等重要的因素：混凝土的組成材料、設(shè)計和實際結(jié)構(gòu)。為了防腐，許多好的信息資源都可以應(yīng)用于確?；炷恋馁|(zhì)量上（ACI222R，ACI201.2RPerenchio,Fraczek，和Pfeifer1989）。這些資源對材料的組成、設(shè)計和構(gòu)造有所幫助。ACI301和ACI318以標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的形式提供額外的指導(dǎo)。第二種防腐保護(hù)措施包括防止氯化物進(jìn)入到混凝土的技術(shù)。這包括諸如防水膜、鍍金和注入聚合物的處理。ACI222R中提供一個關(guān)于這方面課題的好的處理方法。最終的防腐措施的種類包括預(yù)應(yīng)力混凝土獨特方面，并且這是本章的重點。需要考慮的細(xì)節(jié)有預(yù)應(yīng)力鋼筋的選擇、先張混凝土的保護(hù)系統(tǒng)和陰極保護(hù)法。4.2預(yù)應(yīng)力鋼筋材料的選擇預(yù)應(yīng)力鋼筋材料的選擇由結(jié)構(gòu)和耐久性決定。本章介紹當(dāng)涉及到腐蝕時預(yù)應(yīng)力鋼筋材料的選擇。預(yù)應(yīng)力鋼絲、七股力筋或鋼筋的選擇主要依賴于結(jié)構(gòu)的需要、構(gòu)造考慮和經(jīng)濟(jì)方面，而不是耐久性。在北美，用于結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力鋼的材料和制造方法是按照標(biāo)準(zhǔn)客建筑規(guī)范要求統(tǒng)一控制的。例如ACI301和ACI318。在一些國家，驟冷鋼和回火鋼已經(jīng)應(yīng)用于預(yù)應(yīng)力方面。根據(jù)SCC（ACI-ASCE423.3R;Schupack1976）,這一制造方法（沒有特殊的合金和制造過程）能夠使其比冷淬預(yù)應(yīng)力鋼更容易被接受。ACI301和ACI318要求的材料避免使用驟冷鋼和回火鋼作為預(yù)應(yīng)力鋼，只有冷淬預(yù)應(yīng)力鋼筋和熱軋鋼筋用于北美。金屬和非金屬保護(hù)層已經(jīng)作為鋼筋的保護(hù)方法而被研究（ACI222R;McDonald,Pfeifer,andBlake1996）。最普通應(yīng)用最廣的涂層是環(huán)氧涂層和鍍鋅涂層。在實驗室測試中鍍不銹鋼鋼筋、鍍鋼鋼筋和鍍鋅鋼筋已經(jīng)通過。（McDonald,Pfeifer,andBlake1996）。預(yù)應(yīng)力鋼筋中已經(jīng)開始考慮一些涂層(MooreKlodt,andHensen1970;Perenchio,Fraczek,andPfeifer1989)。預(yù)應(yīng)力鋼涂層應(yīng)該有某種重要的組成以避免正常情況下適用于低碳鋼的涂層被使用（Moore，Klodt，andHensen1970）。例如：涂層應(yīng)該沒有強(qiáng)度或鋼延性上的不利的因素，而且應(yīng)該有足夠的韌性和延性來抵抗在制造和張拉過程中產(chǎn)生的開裂或脫皮。涂層在鋼與混凝土的結(jié)合處不應(yīng)該有不利的因素，且應(yīng)該能夠禁得住運送、放置和無損害的重壓。最后，有涂層的防護(hù)措施不應(yīng)該高的負(fù)擔(dān)不起。目前，只有環(huán)氧涂層和鍍鋅涂層已經(jīng)成功的應(yīng)用于預(yù)應(yīng)力鋼。在本章中都會講到。先進(jìn)合成材料或纖維加強(qiáng)的聚合體的持續(xù)發(fā)展在預(yù)應(yīng)力鋼筋的選擇中產(chǎn)生額外的機(jī)會。這些材料不會被腐蝕，但是長期的耐久性仍然限制它們。在本章的最后一部分將討論一些特殊的設(shè)計。用于預(yù)應(yīng)力鋼的環(huán)氧涂層——環(huán)氧涂層是一種能夠使鋼隔離氧氣、水分和帶有侵蝕性的化學(xué)品的應(yīng)用廣泛的有機(jī)涂層。涂有環(huán)氧樹脂的七股預(yù)應(yīng)力力筋在美國是可使用的，在設(shè)計和構(gòu)造中需要特別的考慮。環(huán)氧涂層力筋——環(huán)氧涂層力筋可用于兩種結(jié)構(gòu)中：只涂敷的和涂敷且填充的。（如圖4.1）Fig.4..1?aEEpoxyy-coaatedstraandttypess.只涂敷的結(jié)構(gòu)中，在七股力筋的外部涂一定厚度的環(huán)氧樹脂涂層。涂敷且填充的結(jié)構(gòu)中，在鋼絲線之間的空隙頁填充了環(huán)氧樹脂來防止?jié)駳夂吐然锏倪M(jìn)入。兩種構(gòu)造在表面光滑和表面有砂礫的情況都可以使用以改變其結(jié)合處的傳遞特性。表面光滑的環(huán)氧樹脂涂層力筋用于結(jié)合處不重要的地方。例如無結(jié)合的后張系統(tǒng)、外部后張系統(tǒng)和支撐力筋。當(dāng)用于不結(jié)合的系統(tǒng)中，這種力筋應(yīng)該放入一個套管中，因為光滑的環(huán)氧涂層在單股力筋后張系統(tǒng)中不能代替保護(hù)層。目前正在考慮將帶有砂礫的環(huán)氧涂層力筋用于后張系統(tǒng)和有同樣要求的結(jié)構(gòu)中。制造環(huán)氧涂層力筋符合ASTMA882和ASTMA416的要求。用于預(yù)應(yīng)力力筋的環(huán)氧涂層明顯不同于用于低碳鋼的那些。因預(yù)應(yīng)力力筋而發(fā)展起來的環(huán)氧涂層十分堅硬且易延展，能夠同鋼筋一起禁得住高強(qiáng)的張拉。涂層也是持久的且具有抵抗磨損而使在運送、放置和重壓下的損壞降到最少。完成的力筋涂層厚度一般0.03英尺（0.76毫米）(Moore1994)；盡管按照ASTMA882，厚度范圍可以從0.025到0.045英尺（0.63到1.14毫米）。這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了低碳鋼的厚度要求。[0.007到0.012英尺（0.18到0.30毫米）]（ASTMA775）。熱－凝、熔解－結(jié)合的環(huán)氧涂層應(yīng)用于裸露力筋的連續(xù)過程。制造過程始于符合ASTMA416的力筋。力筋在適合涂敷前先被清理干凈，然后預(yù)加熱到華氏572度（攝氏300度）。力筋不間斷的在充滿環(huán)氧樹脂的液化靜電床上穿過。當(dāng)通電的力筋通過電床時，帶電粒子吸附到力筋表面。對于生產(chǎn)涂層和填充的力筋，外部的六股鋼絲線在進(jìn)入液化床之前用力面同里面的鋼絲線分開。當(dāng)鋼絲線經(jīng)過環(huán)氧樹處理固化后，鋼絲線之間的空隙完全充滿了環(huán)氧樹脂。在后張的環(huán)氧涂層鋼筋的使用和短鋼絲線也需要特殊的楔子來通過環(huán)氧涂層咬合進(jìn)入到內(nèi)部力筋。由于環(huán)氧樹脂的保護(hù)屏障在一個重要的地方被楔子破壞而使關(guān)注提高。實驗已經(jīng)確認(rèn)腐蝕發(fā)生在鋼中齒狀裂縫的位置(Hamilton1995)。在齒狀裂縫處環(huán)氧涂層下也會出現(xiàn)腐蝕，裂縫處的腐蝕重要性可能改變。在粘結(jié)的后張結(jié)構(gòu)中，裂縫處的腐蝕不應(yīng)破壞粘結(jié)處的完整性。尤其是在使用涂層或填充的鋼筋時。然而，在無粘結(jié)的后張鋼筋中或延性鋼絲線中，由于開裂處腐蝕導(dǎo)致的錨座可能導(dǎo)致鋼筋或鋼絲線的破壞。在這種情形下，需要在開裂處為鋼筋提供額外的保護(hù)(Hamilton1995)。在PCI報告中關(guān)于環(huán)氧涂層鋼筋的使用提供了安裝的細(xì)節(jié)和壓緊過程。(PrestressedConcreteInstitute1993)。4.2.1.2環(huán)氧涂層預(yù)應(yīng)力鋼筋——通常用于后張的高強(qiáng)鋼筋由環(huán)氧涂層決定。環(huán)氧涂層鋼筋根據(jù)ASTMA775涂敷。相同的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用于環(huán)氧涂層的低碳鋼鋼筋中。錨具（包括墊板、螺釘帽和粘結(jié)處）也是環(huán)氧樹脂涂敷的。螺釘和粘結(jié)在不損壞環(huán)氧涂層的情況下可以在鋼絲線上自由活動。融合、環(huán)氧涂敷的過程類似于預(yù)應(yīng)力鋼筋。首先要清理鋼筋，預(yù)加熱，然后通過靜電作用將環(huán)氧樹脂粉末噴涂到鋼筋上。最終的環(huán)氧涂層厚度范圍從0.007到0.012英尺（018到0.30毫米）（ASTMA775）。環(huán)氧涂層預(yù)應(yīng)力鋼筋的質(zhì)量控制要求類似于環(huán)氧涂層低碳鋼筋。由于環(huán)氧涂層產(chǎn)生的防腐保護(hù)依賴于涂層的質(zhì)量和涂層損壞數(shù)量。涂層損壞通常由運輸和加工造成。在運輸過程中，捆綁、支撐間隔和非金屬吊繩都應(yīng)避免損壞。在安放或鋼筋受壓過程中應(yīng)盡量減少涂層損壞。在破壞處用雙層環(huán)氧樹脂可以修復(fù)損壞的涂層。然而，希望能夠避免涂層的實質(zhì)性破壞。4.2.2鍍鋅預(yù)應(yīng)力鋼——鍍鋅被證明是金屬防腐中最有效的涂層。當(dāng)暴露于腐蝕環(huán)境，鋅通過犧牲鋼的辦法來實現(xiàn)保護(hù)。鋅為電場中的陽極且在它們和電解液之間出現(xiàn)電流時會犧牲鋼。電鍍保護(hù)法的優(yōu)點在于理論上不必完全涂敷被保護(hù)部分。鍍鋅處的缺口和磨損不允許出現(xiàn)內(nèi)部鋼的腐蝕。鋅廣泛用于保護(hù)暴露的鋼免于大氣的腐蝕?；炷林绣冧\涂層低碳鋼的腐蝕多種多樣。人們發(fā)現(xiàn)鍍鋅在一些情況下增加混凝土開裂時間。同時在另一些情況下減少開裂時間（ACI222R）。當(dāng)在與水泥接觸環(huán)境中使用鍍鋅鋼尤其是剛強(qiáng)鋼時需要額外的注意。在混凝土的高堿環(huán)境中或水泥漿中，鋅的腐蝕率非常高。在這種環(huán)境下，鋅腐蝕的產(chǎn)物時氫氣。需要高度的重視高強(qiáng)鋼中的氦氣。氦氣不可能來自氫氣。鍍鋅預(yù)應(yīng)力鋼筋——鍍鋅預(yù)應(yīng)力鋼筋在北美并不普遍，而且目前聯(lián)邦公路行政部門禁止將其應(yīng)用于橋梁。然而，在預(yù)應(yīng)力情況或延性鋼絲線中使用鍍鋅在歐洲和日本非常普遍。鍍鋅的過程對鋼筋的力學(xué)性能也有影響。用于預(yù)應(yīng)力鋼筋的冷拉力筋的鍍鋅會減小鋼絲線的抗拉強(qiáng)度、降低松弛性能，鋼絲線的最終伸長量會增加，七股力筋的彈性模量一般會變小。預(yù)應(yīng)力鋼筋粘結(jié)處的鍍鋅效果也會出現(xiàn)很多的問題。已經(jīng)得出復(fù)雜的結(jié)果(Moore,Klodt,andHensen1970)。用于預(yù)應(yīng)力的鍍鋅的七股鋼筋的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)等級為直徑從3/8到0.6英尺（9.5到15.2毫米）。鋼筋應(yīng)力減?。ㄕＫ沙冢┣腋鶕?jù)ASTMA416規(guī)定，除此之外需要鍍鋅。在生產(chǎn)過程中，鋼絲線單根鍍鋅，然后做成力筋。鋼筋的鍍鋅層的最小重量從0.90盎司到1.0盎司/（275到305g/）。當(dāng)要制成符合最終尺寸要求（佛羅里達(dá)鋼絲線和鋼絲繩），鍍鋅前每根力筋都要符合270鋼筋級別的要求（ASTMA416）。4.2.2.2鍍鋅預(yù)應(yīng)力鋼筋——鍍鋅預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋在尺寸和預(yù)應(yīng)力鋼的強(qiáng)度已有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。盡管預(yù)應(yīng)力鋼筋不像預(yù)應(yīng)力力筋那樣冷淬，但鍍鋅過程仍然要重視氦氣。在鍍鋅預(yù)應(yīng)力鋼筋方面形成規(guī)范來減小氦電位和力性能方面鍍鋅的效果。由氦導(dǎo)致的最高電位的損失發(fā)生在熱浸鍍鋅之前鋼筋酸洗過程中?？焖偎嵯翠摻顟?yīng)該嚴(yán)格控制酸洗的時間和酸的溫度，并且在酸池中用氫抑制劑。酸洗后鋼筋應(yīng)當(dāng)立刻鍍鋅(DywidagSpecifications,ASTMA123)。鍍鋅層的最大允許重量為0.82盎司/（250g/）。應(yīng)該考慮到保持鋼筋鍍鋅后仍由螺紋（ASTMA123)。鍍鋅在預(yù)應(yīng)力鋼筋的力學(xué)性能方面也有影響。鍍鋅會降低鋼筋5%的屈服強(qiáng)度，會改變應(yīng)力－應(yīng)變的關(guān)系。然而，極限強(qiáng)度和延性并沒有因為鍍鋅過程而改變(DywidagSpecifications)。4.2.3非金屬預(yù)應(yīng)力材料——纖維聚合產(chǎn)品在橋梁、建筑物、海上建筑、路面、巖石錨固領(lǐng)域的先張和后張中使用受限。但在混凝土結(jié)構(gòu)中使用卻有很多的好處。其中最主要的就是不會腐蝕，因此可以消除鋼筋腐蝕有關(guān)的結(jié)構(gòu)破壞。FRP合成物一般是在環(huán)氧樹脂或多元酯纖維混合物中埋入玻璃、尼龍或碳纖維構(gòu)成?；旌衔镌诶w維中傳遞應(yīng)力允許它們作為一個單獨部分工作?；旌衔锿瑫r在纖維和混凝土和保護(hù)纖維之間傳遞應(yīng)力。FRP預(yù)應(yīng)力鋼筋的材料性能與預(yù)應(yīng)力鋼有明顯的不同。因此，它們的使用需要特別的設(shè)計考慮。讀者可以查閱ACI440R來獲得更多的信息。4.3——預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)中的防腐措施4.3.1先張結(jié)構(gòu)——先張混凝土的基本防腐保護(hù)有先張鋼上的混凝土的質(zhì)量和覆蓋層提供。因此通常先張混凝土在工廠中以反復(fù)的原則制造，質(zhì)量控制比通常這個領(lǐng)域發(fā)現(xiàn)的要高很大。高強(qiáng)混凝土通常用于生產(chǎn)目的的早期混凝土齡期的預(yù)應(yīng)力的允許應(yīng)力?，F(xiàn)代高標(biāo)準(zhǔn)混凝土要求能夠具有的早期強(qiáng)度、低透水性和良好的耐久性。工廠中的結(jié)構(gòu)同時也提供受控制的養(yǎng)護(hù)條件以有助于降低透水性。在一個侵蝕性的環(huán)境中使用高質(zhì)量大面積低透水性的混凝土防腐混合劑或環(huán)氧涂層鋼筋防腐或單獨使用或同時使用。適當(dāng)?shù)耐繉雍捅Ｗo(hù)層在先張法中應(yīng)當(dāng)用于非預(yù)應(yīng)力低碳鋼筋以確定這種鋼的腐蝕不會導(dǎo)致裂縫、混凝土破碎以及預(yù)應(yīng)力鋼筋失去保護(hù)。預(yù)應(yīng)力鋼筋的修理的末端也應(yīng)該用可以抵抗特殊腐蝕環(huán)境和氣候條件的合適的涂層來保護(hù)。否則，濕氣和氯化物接觸到鋼筋可以引起腐蝕。除此之外，由于粘結(jié)不好或凍融損壞導(dǎo)致涂層破碎。隨著時間的推移，濕氣和氯化物能沿力筋中間的鋼絲線發(fā)展，引起整個力筋的腐蝕，最終使混凝土破裂。4.32無粘結(jié)的單股鋼筋后張結(jié)構(gòu)——無粘結(jié)的單股鋼筋（單股鋼筋）在美國用于大體積后張鋼筋中。單股鋼筋主要用于建筑物、停產(chǎn)場結(jié)構(gòu)和等級鋼中。正如第1.1節(jié)中所述，單股鋼筋結(jié)構(gòu)使用涂脂（或打蠟）和七股鋼筋結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力力筋和單股力筋錨固。Fig.4..2?aPPTIrrecommmenddedmmonosstranndsyystemmdettailss(Schupacck19994c)).Fig.4..3?aTTypiccalmmonosstranndpoost-ttensiioninngsyystemmcommponeents(VSLposst-teensiooningg).在圖4.2和4.3中詳細(xì)介紹了一種典型的單股力筋。關(guān)于單股力筋部分，后張法手冊（1990）中提供了額外的數(shù)據(jù)?，F(xiàn)代單股力筋鋼筋的生產(chǎn)過程始于標(biāo)準(zhǔn)七股預(yù)應(yīng)力力筋。力筋先是未絞結(jié)，然后涂脂（或打蠟），然后絞結(jié)。油脂或蠟中一般都含有防腐混合劑。過量的油脂清除吊，緊固的高密度的聚乙烯保護(hù)層噴涂在力筋上。保護(hù)層保護(hù)力筋并且作為防潮和防氯化物的屏障。油脂起到必要的潤滑作用，可以張拉并且在濕氣和氯化物穿過保護(hù)層時起到二級保護(hù)作用。緊固涂層主要用于解決松散保護(hù)層和熱密封保護(hù)層的腐蝕問題。緊固保護(hù)層減少油脂空隙，同時減少濕氣進(jìn)入或沿鋼筋長度方向運動的幾率。單股力筋結(jié)構(gòu)的規(guī)范手冊由后張法學(xué)會出版（PTI）（1990，1993），包括合適的保護(hù)層材料和防腐油脂。在ACT423.3中有補(bǔ)充數(shù)據(jù)。用于單股鋼絞鋼筋的現(xiàn)代防腐措施在下面部分將從多角度進(jìn)行描述。防腐涂層——用于力筋的油脂（或蠟）應(yīng)該連續(xù)地涂敷在整個鋼上且應(yīng)該符合規(guī)范（1993）的要求。一般油脂或蠟應(yīng)該含防腐混合劑，不應(yīng)該溶于水、易干或易碎。4.3.2.2鋼筋保護(hù)層——保護(hù)層應(yīng)該時連續(xù)的涂敷于整個鋼筋上而且要符合PTI規(guī)范（1993）要求。應(yīng)當(dāng)避免運輸、輸送和構(gòu)造時對保護(hù)層的損傷。由此造成的損傷在混凝土澆注之前能夠修補(bǔ)。由于混凝土的存在，后張時保護(hù)層的損傷不易被發(fā)現(xiàn)或修補(bǔ)。在強(qiáng)化階段，保護(hù)層損傷的一般位置包括緊拉鋼絲線、鋼筋和低碳鋼引起的保護(hù)層起皺。在受壓產(chǎn)生高摩擦力時，鋼筋截面處過度彎曲可能一起保護(hù)層損壞。保護(hù)層和錨座之間的過渡段——通常，保護(hù)層到支座處就斷了。過去，只有混凝土覆蓋它一般保護(hù)的未保護(hù)部分。自從1985年以來，PTI規(guī)范規(guī)定在侵蝕性環(huán)境中，保護(hù)層應(yīng)當(dāng)連結(jié)起防水部分所有的拉件、中間物和固定錨座。關(guān)于侵蝕性環(huán)境由什么組成有很多不同的意見。特別是在一個寬松的適當(dāng)保護(hù)層中，水能夠通過未保護(hù)部分進(jìn)入鋼筋部分（后張法協(xié)會1993）。比較不錯的是鋼筋被完全涂敷，并且連接保護(hù)層和錨座的孔道都用油脂填充。錨座保護(hù)——應(yīng)當(dāng)尤其注意保護(hù)錨座和鋼筋末端處。濕氣和氯化物能夠透過錨座傳到鋼筋，然后引起腐蝕。錨座本身的腐蝕可能損害錨座附近的混凝土，最終使?jié)駳夂吐然镞M(jìn)入。根據(jù)最近介紹，錨座最少的保護(hù)應(yīng)當(dāng)由塑料、鋼筋端油脂填充的帽和砂漿或混凝土填充的錨座隱藏處組成。如圖4.2所示。砂漿或混凝土應(yīng)該有低透水性和與表面混凝土有較好的結(jié)合性以利于防腐保護(hù)。由砂漿或混凝土所提供的保護(hù)作用可以用真空試驗器測完(Schupack1991)。密封和絕緣——密封和絕緣的單股鋼筋結(jié)構(gòu)提供較高的防腐保護(hù)。密封和絕緣可以交替使用。然而，值得注意的是密封結(jié)構(gòu)不必非得絕緣。正常情況下，密封指由鋼筋端處保護(hù)層、過渡套筒和油脂填充塑料提供的鋼筋封閉。雖然鋼筋完全密封，錨座依然可能暴露。完全密封和絕緣包括錨座的塑料涂層。如圖4.4所示。Fig.4..4?aFFullyyenccapsuulateed,eelecttricaallyisollateddmonnostrrandsysttemddetaiils(SSchuppack19944c).這種方法未錨座提供積極保護(hù)并且保護(hù)整個體系免受由偶然趨勢或連接未涂敷的低碳鋼筋造成的腐蝕。絕緣單股鋼筋體系在1980年首次出現(xiàn)(SchupackandSuarez1980)。密封單股鋼筋體系能夠提供完全的封閉和絕緣，包括高密度聚乙烯錨座(DywidagMonostrand)涂層。其它的體系可以密封鋼筋，然而錨座仍然未涂敷（VSLPost-tensioning）。粘結(jié)后張法結(jié)構(gòu)——大多數(shù)普通的結(jié)構(gòu)后張形式是多股鋼筋和連接預(yù)應(yīng)力鋼筋。如圖4.5和4.6中所示典型構(gòu)件。圖4.7中是多股鋼筋體系的典型組成。Fig.4..5?aMMultiistraandttendoonannchorragedetaails,,cuttawaayvieww(DyywidaagInnternnatioonal)).Fig.4..6?aTThreaadbarrposst-teensiooninggsysstemanchhoraggedetaails(DywidaggIntternaationnal)..Fig.4..7?aTTypiccalmmultiistraandppost--tenssioniingssysteemcoomponnentss(VSLposst-teensiooningg).關(guān)于粘結(jié)的后張體系在PTI后張法手冊（1990）和其它準(zhǔn)則里(DywidagMultistrand,DywidagThreadbar,VSLPost-tensioning)有補(bǔ)充說明。粘結(jié)后張系統(tǒng)的防腐保護(hù)有多種級別。專門為粘結(jié)的后張體系所做的防腐保護(hù)包括孔道、砂漿和錨座保護(hù)。預(yù)應(yīng)力鋼涂層也提供額外的防腐層。環(huán)氧涂層和鍍鋅預(yù)應(yīng)力鋼都用于有連接的后張體系中。如第4.2.2節(jié)和4.2.3節(jié)所述。其它的保護(hù)措施將在下面講到。后張的孔道——孔道在后張混凝土中有多種作用。在混凝土脫落、灌漿鋼筋和混凝土之間傳遞應(yīng)力之后，它們可以提供空隙來安放根據(jù)以及應(yīng)力傳遞。孔道也可以作為濕氣和氯化物的屏障起作用。對于像屏障一樣起作用的孔道來說，它應(yīng)該防潮、防腐?？椎肋B接錨座的固件應(yīng)該防水。鍍鋅鋼管——使用最多的孔道材料是螺紋鍍鋅鋼。鋼應(yīng)當(dāng)足夠防止在混凝土澆注是破碎或其它破損，并且能夠禁得起后張時的摩擦力。同時鍍鋅可以防止孔道腐蝕。實驗室(Perenchio，F(xiàn)raczek,andPfeifer1989;West1999)和現(xiàn)場測試（見第7.5.2.3節(jié)）都表明這種保護(hù)是有限的。當(dāng)處于海洋環(huán)境或有不凍鹽時，會發(fā)生嚴(yán)重的腐蝕破壞（包括通過孔道產(chǎn)生的腐蝕）。一些鍍鋅鋼管制造時有一個縱向的波紋縫。波紋縫不可能不透水。即使鋼管未損壞也會進(jìn)入濕氣。觀察來自這種鋼管的砂漿滲水產(chǎn)生的滲漏已經(jīng)證實在這些孔道中存在潛在的潮濕路徑。鍍鋅鋼管以各種不同的方式結(jié)合。一種常見的做法就是將管道與普通的孔道的連接處包裹住。有時特大孔道的弱長度處用來跨越孔道部分的連接處來維持調(diào)準(zhǔn)。為了封閉電的連接發(fā)展起來的熱收縮管道用于孔道的連接。實驗研究發(fā)現(xiàn)孔道管連接處不能防水且熱收縮管道實際上會產(chǎn)生水和氯化物(Perenchio，F(xiàn)raczek,和Pfeifer1989)。在以上列出的限制條件中，鍍鋅鋼管不應(yīng)該用于防止鹽或海水可能發(fā)生的情況。環(huán)氧涂層孔道——環(huán)氧涂層管道消除了鍍鋅管道中存在的一些問題。環(huán)氧樹脂涂層保護(hù)孔道免于腐蝕同時密封縱向的孔道縫。實驗研究表明環(huán)氧涂層孔道比鍍鋅鋼管有著良好的性能(Perenchio，F(xiàn)raczek，和Pfeifer1989)。根據(jù)砂漿氯化物含量和孔道和鋼筋腐蝕破壞的程度來測定性能。環(huán)氧涂層孔道不能廣泛應(yīng)用且有一些缺陷。就像環(huán)氧涂層鋼筋一樣，涂層的質(zhì)量和涂層損壞的程度將影響作為防腐保護(hù)的涂層的作用。目前日益關(guān)注的問題是環(huán)氧涂層禁得起運送、盤繞的能力和與安裝需要斷面有關(guān)的變形(Perenchio，F(xiàn)raczek和Pfeifer1989)。塑料孔道——塑料孔道能夠提供后張根據(jù)防腐保護(hù)的最高水平的保護(hù)。因為它們耐腐蝕且不能滲透進(jìn)侵蝕性合劑。塑料孔道發(fā)展有足夠的強(qiáng)度、剛度、抵抗磨損和滿足結(jié)構(gòu)要求的結(jié)合性能。測試表明有較低的摩擦損失(Ganz1992;Perenchio，F(xiàn)raczek和Pfeifer1989)，同時與鋼孔道相比，塑料孔道減少了磨損疲勞(Ganz1992;Wollman,Yates,和Breen1988)。商用后張塑料孔道，用合適的連接物來做孔道連接用且與錨座相連。聚丙烯塑料孔道用于雙絞鋼絲線和多股鋼絲線結(jié)構(gòu)中直徑達(dá)到550.5英寸（12.7毫米）或370.6英寸（15.2毫米）（VSL后張法）。臨時的防腐措施——為了將鋼筋未保護(hù)時的腐蝕危險減小，張拉和鋼筋灌漿的時間應(yīng)當(dāng)進(jìn)可能的短。許多的規(guī)范中對張拉和灌漿之間的時間長短有限制。PTI灌注規(guī)范手冊（后張協(xié)會1997）中規(guī)定灌漿的最長時間為7到40天，具體依賴于周圍的濕度。一旦超過極限，就需要臨時防腐保護(hù)。臨時保護(hù)措施有很多種，最常見的是在預(yù)應(yīng)力鋼筋外面涂水溶性或水蒸氣抑制劑。其它的材料，包括矽酸鈉和可降解肥皂（通常用于切割金屬的冷卻劑）也被使用。除了水蒸氣抑制劑，如果這些材料在張拉前用在鋼筋上，它們可以減少張拉過程種的摩擦損失(Kittlemanetal.1993)。灌漿一結(jié)束，孔道應(yīng)立即用水沖掉所有的臨時防腐材料，不然會影響鋼和砂漿的結(jié)合。其它的臨時防腐措施包括密封孔道以防止?jié)駳膺M(jìn)入，通過孔道不間斷地抽干燥空氣以及用壓縮空氣或干燥氣體清理（PTI1997）。臨時防腐材料及后張法鋼筋潤滑的廣泛研究發(fā)現(xiàn)，水溶性油無法完全從鋼筋上清除掉，而且對鋼筋與砂漿的連接存在不利影響(Kittlemanetal.1993)。如果結(jié)合處未經(jīng)沖刷處理減少90％，如果用水徹底沖刷減少75％。矽酸鈉對結(jié)合處的作用同水溶性油一樣，在沖刷前減少50％，沖刷后10％。硬脂鹽酸肥皂對結(jié)合處無影響。這些發(fā)現(xiàn)說明用于臨時防腐分許多添加劑的陰極保護(hù)的作用。如果鋼筋粘結(jié)，就不能用水溶性油作為臨時防腐保護(hù)。后張中的水泥砂漿——水泥砂漿將后張鋼筋同周圍的混凝土結(jié)合在一起，并且為鋼提供防腐保護(hù)，對濕氣和氯化物來說水泥砂漿是一個防護(hù)屏障且為鋼筋提供堿性環(huán)境。后張鋼筋最適宜的砂漿結(jié)合了新拌防腐砂漿的性能。新拌砂漿的性能影響砂漿填充孔道的好壞。如果孔道只是部分或間歇地填充砂漿，那么由砂漿通過的防腐保護(hù)是無效的。這種情況能夠?qū)е聡?yán)重的腐蝕?？障痘驍嗝娴某霈F(xiàn)會使?jié)駳夂吐然镅劁摻罘较蜻M(jìn)入。下面介紹新拌砂漿的重要性能。流動性——流動性使衡量砂漿流度或泵送。流動性不好會導(dǎo)致施工困難、堵塞和灌注不完全。流動性過大會導(dǎo)致螺紋鋼筋頂端無效且灌注不充分。砂漿的流動性同樣影響砂漿的填充多股鋼筋中力筋間的空隙(Schupack1974)。抗?jié)B能力——抗?jié)B能力對后張法中的砂漿非常重要，不同于混凝土匯總的滲出水可以蒸發(fā)掉，砂漿填塞孔道中的滲出水往往移到孔道的高處形成水蒸氣和空隙。最終，滲出水將再次被吸入到砂漿中，離開空隙。水蒸氣和空隙使隨高度有重大變化的孔道的個別問題。體積變化——塑態(tài)的體積變形或收縮能夠?qū)е驴障肚覒?yīng)該減到最小。在一些情況下，塑態(tài)砂漿需要一定的微膨脹來彌補(bǔ)由于空氣或滲透引起的空隙。凝結(jié)時間——快速凝結(jié)的砂漿沒有足夠的流動性，阻礙澆注，而且澆注不充分。新拌砂漿的性能可以由水灰比、化學(xué)和礦物混合劑的使用和水泥的類型控制。不使用混合劑，流動性主要由水灰比控制。在大多數(shù)情況下，通過降低含水量來降低滲透性和滲水。在這種情況下，可以使用高效的增水劑來實現(xiàn)其流動性。對于水和水泥的比例相同的來說，將部分水泥用飛灰代替可以增加流動性。氧化矽氣體的添加或作為部分水泥代替物往往由于它的顆粒小導(dǎo)致流動性的增加。通過降低水灰比或使用飛灰或氧化矽氣體可以減少滲水。在鋼筋斷面一定高度處有較大變形和滲水積聚嚴(yán)重的情況下，可以使用抗?jié)B劑。當(dāng)砂漿振動（混合或泵送）時允許流動，抗?jié)B劑（有時也稱為觸變劑）可以使砂漿具有膠體一樣的性能來減少滲水?；瘜W(xué)劑可以提供微膨脹性能。膨脹劑或非收縮劑通常根據(jù)是否產(chǎn)生氣體、氧氣、形成石膏或膨脹水泥來分類(Hamilton1995)。緩凝劑用來控制凝固時間。雖然通過水泥的選擇也可以實現(xiàn)其控制。由砂漿提供的腐蝕保護(hù)與其滲透性有關(guān)。低透水性可以減少濕氣和氯化物的進(jìn)入。同混凝土一樣，砂漿的滲透性可以通過減少水灰比、使用添加劑（如飛灰和氧化矽氣體）來降低。降低水灰比就要求使用多的減水劑來實現(xiàn)其充分的流動性。防腐劑也能用來改善砂漿防腐保護(hù)。適當(dāng)?shù)纳皾{性能和添加劑的選擇需要仔細(xì)考慮新拌砂漿性能和防腐保護(hù)。一些實驗者已經(jīng)開始研究各種不同混合劑和砂漿配合比對新拌砂漿和防腐保護(hù)的作用(Hamilton1995;Schokkeretal.1997;Schupack1974;Thompson,Lankard,和Sprinkel1992;Ghorbanpoor和Madathanapalli1993)。在PTI后張結(jié)構(gòu)砂漿規(guī)范手冊（1997）和混凝土界的報告“后張法大橋的耐久性”（1996）有關(guān)于混合物配合比和后張法中砂漿的規(guī)范守則。由砂漿提供的防腐保護(hù)更多的依賴于工程實際。許多腐蝕問題是由于缺乏工程實踐和承包商的無知導(dǎo)致（見7.5.2.1節(jié)）。如果砂漿不能放置合適且孔道未能填充完全，再好的設(shè)計也沒有用的。應(yīng)該注意稱量和澆注/注入設(shè)備、鋼筋軌道、由鋼筋引起的滲水、沿孔道方向的排氣口的定位和澆注程序。在后張結(jié)構(gòu)中灌漿規(guī)范手冊（后張協(xié)會1997）和后張大橋接點耐久性（混凝土協(xié)會1996）由工程實踐指導(dǎo)。錨座的保護(hù)——正如單股后張系統(tǒng)，錨座和鋼筋端頭也應(yīng)該仔細(xì)防護(hù)。盡管錨座腐蝕能導(dǎo)致錨座破壞，但是，鋼筋和混凝土結(jié)合處會避免預(yù)應(yīng)力的損失。然而，錨座的腐蝕能導(dǎo)致裂縫和錨座附近混凝土破碎和連續(xù)的腐蝕。錨座和鋼筋端的腐蝕能使?jié)駳膺M(jìn)入到孔道，引起鋼筋腐蝕。為了保護(hù)鋼筋末端，多股鋼筋錨座系統(tǒng)要由一個密封的端涂層，由砂漿填塞或防腐油脂制成。不是所有的多股后張系統(tǒng)都由端涂層。錨座一般隱藏于末端或混凝土邊緣的凹處。錨座的防腐保護(hù)通常由錨座凹處或砂漿或混凝土凹處組成。通常的做法是在用不收縮砂漿填充錨座凹處之前用環(huán)氧樹脂涂敷在錨座和凹處表面。關(guān)于長期性能的附加資料和不同類型端錨座保護(hù)方法的耐久性同砂漿填充鋼筋是能實現(xiàn)的(Schupack1994一,1992;Schupack和O'Neill1997)。構(gòu)件里的錨座定位在防腐保護(hù)中起重要作用。在許多結(jié)構(gòu)中，錨座定位于擴(kuò)張結(jié)點下端的結(jié)構(gòu)末端或構(gòu)材端外部或鋼板邊緣。這些定位線通常暴露在濕氣和氯化物下，導(dǎo)致嚴(yán)重的錨座腐蝕。后張錨座的定位線通常由結(jié)構(gòu)決定。當(dāng)錨座不能定位于遠(yuǎn)離侵蝕劑表面時，錨座應(yīng)該做好多重防腐保護(hù)。一份混凝土協(xié)會報告中討論了錨座保護(hù)的兩種方法。第一種方法是使錨座不包于張拉后的砂漿或混凝土中。暴露的錨座由端帽和防水膜保護(hù)，并且利于錨座腐蝕損壞的穩(wěn)定檢查。第二種方法使在不檢查的情況下通過填充錨座凹處來實現(xiàn)更高水平的防腐。這一填埋錨座形式的多水平的防腐保護(hù)的細(xì)節(jié)如圖4.8中所示。Fig.4..8?aMMultiilayeercoorrossionprodductiionfforbburieedpoost-ttensiioninngannchorragess(dimensiionsinmmm;11in..=225.4mm)(TheeConncretteSoocietty19996)..Fig.4..9?aMMembeerennddeetaillsfoorannchorragecorrrosioonprrotecctionn(diimenssionssinmm;1inn.=25.44mm))(ThheCooncreeteSociiety19966).構(gòu)件端的末端細(xì)部也可以設(shè)計的通過伸張節(jié)點排水時減少與濕氣和氯化物的接觸，如圖4.9所示。部件末端做細(xì)防止水滴到錨座區(qū)域上。一個相鄰集水渠可以使檢查人員檢查錨座區(qū)域。密封和電離系統(tǒng)——就像單股力筋后張系統(tǒng)，完全密封和電離的多股后張力筋系統(tǒng)可以提供更高水平的防腐保護(hù)。就像在前面4.3.2.5節(jié)中提到的一樣，正常的密封一般是指后張鋼筋，而錨座不必。鋼筋的密封由不滲透的孔道、充分灌漿和一個密封的力筋或鋼筋的端帽提供。完全的密封和電離包括錨座涂層或使用非金屬錨座。理論上，這種方法提供一個不能滲透的屏障圍繞在整個后張系統(tǒng)的周圍來保護(hù)整個系統(tǒng)不受侵蝕性作用劑或由于游離電流或與低碳鋼接觸造成的腐蝕。密封、不透水系統(tǒng)的使用也要進(jìn)行滲漏測試。應(yīng)力測試在灌注排氣口和封閉端帽的前立即進(jìn)行。孔道用空氣施壓，滲漏率用流量計檢測。滲漏點可以用肥皂水或其它方法檢測。嚴(yán)重的滲漏點應(yīng)該盡可能修理，包括端帽重做、灌漿和修補(bǔ)和裂縫密封。不透水和密閉孔道系統(tǒng)的使用可以使用真空灌漿。在孔道的一端施加負(fù)壓力，在另一端砂漿在應(yīng)力下被泵抽。真空灌漿尤其用于長鋼筋或那些在結(jié)構(gòu)上有大的變化的。對于豎直鋼筋，不允許用反滲砂漿時真空灌漿能促使?jié)B出水和水泥乳的流動然后清除。密封的多股后張系統(tǒng)可用于三種結(jié)構(gòu)中，每一個都可以提供更高一級的防腐保護(hù)(VSLComposite,VSLPost-Tensioning)。所有的孔道、連接處都是塑料的，墊板是金屬做成的且用水泥認(rèn)真涂抹，還有一個密封的端帽。最高級別的保護(hù)是由一個鋼筋的電隔離的結(jié)構(gòu)提供且通過結(jié)構(gòu)的壽命非破壞性的方法電測定鋼筋。無粘結(jié)的多股力筋后張結(jié)構(gòu)埋入式后張——雖然不能作為粘結(jié)的后張鋼筋結(jié)構(gòu)而廣泛應(yīng)用