混凝土中鋼筋腐蝕主要是由于混凝土碳化、SO42-、Cl-離子的侵蝕使得鋼筋表面鈍化膜受到破壞而引起的。腐蝕產(chǎn)物體積膨脹，對(duì)周?chē)炷廉a(chǎn)生壓應(yīng)力，使混凝土產(chǎn)生順筋裂縫，引起混凝土保護(hù)層剝落，而保護(hù)層剝落和裂縫又會(huì)進(jìn)一步引起鋼筋腐蝕。鋼筋腐蝕后，除了有效截面積減小、屈服強(qiáng)度下降外，與混凝土粘結(jié)性能也會(huì)降低，從而影響構(gòu)件承載力與剛度。對(duì)鋼筋腐蝕的研究，國(guó)外起步較早，如鋼筋的腐蝕模型、鋼筋腐蝕對(duì)其力學(xué)性能的影響，建立了混凝土保護(hù)層開(kāi)裂前后的鋼筋腐蝕模型。
表面化學(xué)改性對(duì)混凝土的防護(hù)起著至關(guān)重要的作用。滲透型涂料通過(guò)滲透到混凝土內(nèi)部一定深度，使硅酸鹽基材表面和毛細(xì)孔內(nèi)壁形成憎水薄膜，從而有效降低混凝土的毛細(xì)吸收作用，并顯著提高抵抗Cl-離子侵蝕的能力。在我國(guó)，滲透型涂料的研究和應(yīng)用剛起步，與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有很大差距。將硅烷防水劑加入到混凝土中可顯著降低混凝土的吸水量及Cl-離子滲透量，而且新舊混凝土的粘結(jié)性能良好。所以，將其作為一種具有修復(fù)功能的耐久性材料用于橋梁結(jié)構(gòu)的表面防護(hù)，有特殊的使用價(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景。
化學(xué)融雪是利用融雪劑的物理化學(xué)特性來(lái)達(dá)到雪的熔點(diǎn)并化為液體。傳統(tǒng)的融雪劑是食鹽，原料廉價(jià)易得，但嚴(yán)重腐蝕車(chē)輛、橋梁及路面，并對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。CMA是美國(guó)在80年代為替代食鹽而開(kāi)發(fā)的一種化學(xué)品，其成本過(guò)高，國(guó)內(nèi)無(wú)法大量使用。我國(guó)除冰融雪劑的需求量達(dá)每年近百萬(wàn)噸，國(guó)際市場(chǎng)也有巨大的潛力。開(kāi)發(fā)出一種新型、融雪快、對(duì)金屬及混凝土腐蝕腐蝕弱、價(jià)廉的融雪劑，具有重大的意義和廣闊的應(yīng)用前景。另外，電力輸電線路在低溫下產(chǎn)生覆冰現(xiàn)象，嚴(yán)重威脅電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。國(guó)內(nèi)外輸電線路防覆冰和除冰的方法可大致分為：①迂回架線避開(kāi)重冰區(qū)，但對(duì)于突發(fā)凍雨情況無(wú)效；②采用物理方法來(lái)減少輸電線路的覆冰，如機(jī)械力或熱力，但不能阻止覆冰的形成、成本很高、存在安全問(wèn)題；③采用化學(xué)法防覆冰，如涂覆憎水材料，但存在成本、施工、老化等問(wèn)題。
近年來(lái)，該方向主要開(kāi)展了如下三個(gè)方面的工作：①瀝青改性應(yīng)用研究；②Cl-離子對(duì)混凝土鋼筋銹蝕機(jī)理研究；③壓漿缺陷及預(yù)應(yīng)力筋銹蝕下混凝土梁抗彎承載力研究。該方向完成各類(lèi)縱向科研項(xiàng)目14項(xiàng)，其中國(guó)家級(jí)項(xiàng)目3項(xiàng)，經(jīng)費(fèi)共208萬(wàn)元，獲湖南省科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)一項(xiàng)、湖南省科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)二項(xiàng)，中國(guó)公路學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)二項(xiàng)，獲國(guó)家專(zhuān)利12項(xiàng)，其中發(fā)明專(zhuān)利1項(xiàng)，發(fā)表學(xué)術(shù)論文18篇。該方向研究人員參加國(guó)際國(guó)內(nèi)會(huì)議20余人次，并邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)外相關(guān)專(zhuān)家來(lái)校做學(xué)術(shù)交流報(bào)告并聘請(qǐng)為客座教授。
該研究方向的學(xué)術(shù)帶頭人肖忠良教授為湖南省精密儀器測(cè)試學(xué)會(huì)的熱分析專(zhuān)業(yè)委員會(huì)副主任，曾獲中國(guó)有色工業(yè)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)和湖南省科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，技術(shù)成果轉(zhuǎn)讓多項(xiàng)。