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樓宇基本情況

        這組名為尚普蘭塔（Champlain Towers，尚普蘭為法國人名）的公寓位于瑟夫賽德(Surfside)社區(qū)柯林斯大道8777號。

倒塌的136套單元的南座、111套單元的北座在1981、1982年建成，99套單元的東座則是在1991年建成。三座塔樓都是12層高，離（Ivanka Trump）和賈里德·庫什納（Jared Kushner）租住的Arte濱海公寓樓只隔了兩個街區(qū)，“尚普蘭塔”的開發(fā)商是內森·賴伯（Nathan Reiber）持有的納特爾建筑（Nattel Construction），這家公司主要的業(yè)績就是這三幢公寓。

而就在“尚普蘭塔”倒塌前的36小時，一名承包商去往地下車庫時發(fā)現(xiàn)，地面滿是積水，混凝土開裂、鋼筋已被嚴重腐蝕。

承包商于6月22日上午參觀了事發(fā)公寓樓，原本是為了修復泳池外觀并給新泳池設備定價，在公寓泳池和大堂區(qū)域并未發(fā)現(xiàn)異常。

但當他去往地下車庫時發(fā)現(xiàn)，“停車場到處都是積水”，而且在泳池下方的地下區(qū)域，混凝土和鋼筋都已開裂、腐蝕。

這位承包商對這些地方拍照，并將照片發(fā)給他的主管，指出修復工作可能比預期的要復雜。但在完成投標之前，這座公寓就發(fā)生了垮塌。

常年的海水浸泡，滲入建筑底層立柱的孔隙，它削弱了金屬和混凝土之間的結合，在脆弱的地方產(chǎn)生裂縫和破碎。

硅酸鹽水泥的主要水化產(chǎn)物是高鈣型水化硅酸鈣C-S-H(II)、氫氧化鈣Ca(OH)2和水化鋁酸鈣C3AH6。

海水中的硫酸鹽與水泥中的氫氧化鈣發(fā)生化學反應，生成硫酸鈣和氫氧化鎂等化合物析出。

硫酸鈣與水泥中的氫氧化鈣和水化鋁酸鈣發(fā)生二次反應，形成水化硫鋁酸鈣，同時發(fā)生體積膨脹。

新形成物的浸出效應和體積膨脹，造成海水對水泥的腐蝕。水泥的腐蝕，為海水中氯離子的入侵打開了大門。

氯離子沿腐蝕形成的裂隙向混凝土深部滲透，遇到鋼筋，使其生銹，從而造成混凝土構件進一步開裂，甚至崩裂。

為提高海工水泥混凝土耐久性，研究者開發(fā)出一系列技術措施，主要從兩方面著手：

一是增強鋼筋抗氯離子銹蝕能力，如采用環(huán)氧涂層鋼筋、不銹鋼包層鋼筋、摻鋼筋腐蝕抑制劑和設置陰極保護系統(tǒng)等；

二是提高水泥混凝土抗腐蝕能力。在水泥中摻高爐礦渣、粉煤灰和硅灰等火山灰質混合材；在混凝土制作時摻減水劑、引氣劑等有機外加劑；在混凝土構件表面涂保護層等等。

當然，還包括在有條件的地方，做好防水包裹措施?？傊?，要對鋼筋混凝土結構提供額外的保護。

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中國沿海有大量的建筑，海水中腐蝕介質的大量存在，使混凝土遭到破壞，其耐久性壽命的研究刻不容緩。

2019年7月，住房和城鄉(xiāng)建設部辦公廳關于國家標準《電化學綜合法定量檢測混凝土中鋼筋銹蝕程度的方法（征求意見稿）》公開征求意見的通知。

建研華測研發(fā)的鋼筋混凝土電化學快速腐蝕測試系統(tǒng)采用不同方法歲混凝土中鋼筋銹蝕程度、鋼筋銹蝕電位、鋼筋銹蝕平均截面損失率、銹蝕電流密度等參數(shù)進行測定，以評價混凝土或外加劑對鋼筋的保護作用。

設備由主機測試系統(tǒng)、專用測試電極、高性能高精度數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)等組成，集成四種電化學測試法，具有精度高，重復性好，經(jīng)久耐用的特點。

圖1 不同測試方法曲線圖