钢筋锈蚀是导致混凝土结构耐久性丧失的首要原因，目前，对钢筋锈蚀的研究都采用方法简单、周期短、成本低的通电加速锈蚀法，但众多学者对此法的控制因素及锈蚀效果说法不一。因此，有必要对通电加速锈蚀法进行系统地研究，并提出锈蚀效果与自然锈蚀最为相似的控制指标。在混凝土保护层开裂前后两个阶段，通过控制三个变量即不同的钢筋类型、不同的电流密度、不同的通电方式对通电加速锈蚀试验方法进行了研究，同时用同种材质的裸筋对比分析了法拉第电解定律对钢筋锈蚀率预估的准确性。试验过程中，发明了一种防水效果较好的混凝土表面防水应变片，并专门设计了一种多功能混凝土试件劈拉装置使得试验顺利进行。研究结果表明，在相同的通电条件下，混凝土中钢筋通电锈蚀后实测锈蚀率均低于理论锈蚀率，而裸筋通电加速锈蚀后，实测值均高于理论值，但实测锈蚀率与用法拉第电解定律计算所得理论锈蚀率具有很好的相关性，不同工况下的实测锈蚀率可由理论锈蚀率乘以相应系数得出。在相同氯盐浓度和电流密度下，光圆裸筋在通电加速锈蚀后锈蚀效率比变形裸筋更高，造成二者锈蚀效率不同的本质原因主要是两种钢筋的表面形状不同。在相同氯盐浓度和钢筋类型下，低电流密度时裸筋的锈蚀效率比高电流密度更高；在相同的钢筋类型和电流密度下，氯盐浓度的不同对裸筋锈蚀效率的影响并不明显。钢筋混凝土试件通电锈蚀保护层开裂前和开裂时两个锈蚀阶段，在其他条件都相同的情况下，全浸泡通电方式加速锈蚀时钢筋的锈蚀效率最高，半浸泡次之，电迁移锈蚀效率最低；在相同氯盐浓度和电流密度下，光圆钢筋的锈蚀效率比变形钢筋更高，与裸筋通电锈蚀结论相同。针对试验过程中产生的锈蚀钢筋及其产物分别进行了锈蚀形态和锈蚀成分的分析，分析结果表明：混凝土中钢筋的锈蚀部位与负极放置位置及电流走向相关，因此，在通电过程中，可人为控制钢筋的锈蚀效果。钢筋混凝土试件通电加速锈蚀保护层开裂前锈蚀产物含有更多的Fe3O4，而保护层开裂时各工况的锈蚀产物含有更多的Fe2O3和FeO(OH)；全浸泡通电方式下锈蚀产物多为Fe2O3，半浸泡通电方式下锈蚀产物多为Fe3O4，电迁移通电后锈蚀产物成分主要为Fe(OH)2、FeO(OH)；三种不同通电方式下得到的锈蚀产物的形貌特征也存在差异；通电锈蚀产物密实度低于自然锈蚀产物，且自然锈蚀产物主要为Fe和O的化合物，而通电锈蚀产物主要为铁锈和水泥凝胶体的混合体。根据相关公式推导，得到锈蚀产物体积膨胀率的计算公式，由此公式可知其体积膨胀率仅与各锈蚀成分的密度、膨胀率以及质量百分比有关，不同工况下钢筋锈蚀产物的体积膨胀率较为接近，约为2.05~2.63之间。