作为建筑结构中应用最广泛的材料与结构——钢筋混凝土，其耐久性至关重要，而钢筋锈蚀造成的混凝土结构破坏和失效已成为影响混凝土结构耐久性的最主要因素之一。混凝土中钢筋锈蚀的主要诱因是氯离子污染，如在海洋环境、盐碱地、工业环境或使用含氯外加剂、道路除冰盐等自然或人为因素造成的氯离子污染环境中，大量混凝土建筑结构发生钢筋锈蚀，以致失效破坏，对国民经济和人身安全造成不可估量的损失。因此，开展钢筋锈蚀的防治研究，尤其对服役期间且正遭受氯离子侵害作用的钢筋混凝土建筑物，开展有效无损检测技术以及经济合理的防锈和修复方法的研究具有重大的社会意义与经济价值。　　 电化学除盐法通过在混凝土内钢筋和外设的辅助阳极之间施加一直流电场，可在短时间内有效排除钢筋附近的氯离子，使其含量降低至不足以活化钢筋的程度。本文围绕电化学除盐技术研究和应用中存在的一些主要问题，对混凝土中钢筋锈蚀状态的检测、除盐过程中Cl-、K+、Na+等离子的迁移特征、除盐后钢筋-混凝土粘结力和钢筋表面腐蚀状态的变化等问题开展研究工作，以期为电化学除盐技术在实际工程中的推广应用奠定理论基础和技术支撑。　　 提出了电化学除盐修复的最佳实施时间为钢筋表面脱钝时间之前的观点。通过对混凝土中钢筋阳极极化曲线的研究，发现利用钢筋的阳极极化曲线可对混凝土内钢筋的钝化状态作出准确的判断。在此基础上，建立了混凝土中氯离子含量C与钢筋表面脱钝时间T之间的关系式：T=y0+A1·exp[（x0-C）/t1]+A2-exp[（x0-C）/t2]+A3·exp[（x0-C）/t3]，为确定电化学除盐修复的实施时间提供了依据。　　 研究了两种结构形式：水平结构和竖直结构混凝土中离子在电场作用下的迁移特征，发现除盐后混凝土中氯离子分布呈现上凸曲线，即在钢筋附近和外层混凝土中氯离子含量较低，而中层混凝土中氯离子含量较高；除盐后钠、钾离子在混凝土中呈现由外至内逐渐递增的梯度式分布。提出了电化学除盐能效比，即除盐中被排除氯离子所传导的电量与总通电量的比值，进而分析了电化学除盐参数和除盐能效比的关系，发现电化学除盐前期，电流密度大时，除盐能效比高，随着除盐时间的延长能效比开始下降；电流密度小时，除盐能效比低，随着除盐时间的延长能效比开始增大。因此，在电化学除盐开始后的20～30天内可采用较大电流密度（2～3A/㎡），后期改用小电流密度（1A/㎡）的通电除盐制度，可以缩短除盐时间，提高电化学除盐能效比。另外，试验结果还表明除盐结束后，外层混凝土中氯离子在浓度梯度的作用下向钢筋附近发生轻微的迁移，但量较小，30天后扩散基本停止。　　 研究了除盐后钢筋力学性能和混凝土强度的变化，发现电化学除盐对钢筋和混凝土的力学性能没有明显影响；除盐中钢筋表面发生的析氢反应在一定程度上降低了钢筋-混凝土的界面粘结力，通过钻取小孔释放电极反应所产生氢气的方法，可以减小粘结力的损失；跟踪测定了除盐结束后钢筋-混凝土粘结力的发展变化，结果表明除盐结束后的8周内，粘结力有较大幅度的恢复，粘结力损失率由42．3％减小至20．9％。　　 自行设计了一套电化学除盐过程中钢筋表面产生气体的收集与分析装置，阐明了电化学除盐后钢筋-混凝土粘结力下降是多种因素综合作用的结果，其中，钢筋表面发生的析氢反应是引起粘结力下降的重要原因之一。通过对电极反应的分析，揭示了在电化学除盐过程的开始阶段，钢筋表面同时存在析氢和吸氧两种电极反应；当钢筋附近的氧消耗到一定程度后，电极反应转化为以析氢反应为主。其中，析氢反应速度主要决定于电流密度，H2的生成常数（kH2）与电流密度（I）的关系符合线性方程：kH2=5．36×10-8 I-1．99×10-8；而吸氧反应在前期决定于电流密度，在后期则主要决定于O2扩散到钢筋表面的速度。　　 研究了不同腐蚀程度的钢筋在电化学除盐前后的腐蚀状态变化。表明除盐前钢筋表面存在较大的电位差；在除盐结束后的前期，由于钢筋表面去极化过程的进行，其表面依然存在较大的电位差；随着钢筋表面去极化的完成，表面电位趋于均值，不存在明显的电位差，钢筋趋于钝化。将除盐后混凝土试件破型后发现，原先钢筋表面的锈迹锈斑不复存在，可以认为钢筋在除盐后恢复了钝化。