高速公路橋梁施工中鋼筋砼的腐蝕與維護的探討

徐李晨

（安徽省新路建設工程集團有限責任公司，安徽 阜陽 233600）

1 橋梁鋼筋混凝土腐蝕原因的闡述

鋼筋銹蝕最主要的原因就是混凝土碳化或者是氯離子侵入等。在水泥水化的過程中，會形成氫氧化鈣，所以，pH值也會隨之上升并超過12，進而形成一種強堿性環境。在這種環境當中，鋼筋表層就會形成鈍化膜，對鋼筋進行保護，以免發生銹蝕。將鋼筋混凝土結構的橋梁投入實際使用以后，受自然環境中的二氧化硫與二氧化碳等氣體滲入的影響，同氫氧化鈣發生反應，最終形成鈣鹽，所以混凝土內部的強堿性環境就會受到破壞。而鋼筋和混凝土界面滲入氯離子也同樣會破壞鋼筋表面鈍化膜，最終形成鋼筋銹蝕。其中，導致混凝土出現腐蝕的主要原因包括兩個部分：第一，外部環境影響。受風化或者是化學腐蝕及鋼筋腐蝕等的影響；第二，材料內部的因素影響。混凝土粒料本身會發生反應，同時，吸水性與滲透性會發生變化。另外，對混凝土抗腐蝕性產生影響的因素主要包括抗滲性與密實度，而且密實度越高，其抗滲性能就越好，抗腐蝕性也會更強。而對密實度產生極大影響的因素主要有水灰比與單位水泥用量，為此，一定要根據設計要求來合理選擇水泥，以保證能夠滿足配合比的要求。

2 高速公路橋梁施工中鋼筋砼的腐蝕與維護的探討

2.1 外露鋼筋砼的防護

在高速橋梁恢復正常施工以后，可以對預埋鋼筋砼的外露部位直接涂刷一層水泥砂漿，以此保護外露的鋼筋膜。這種防護方法操作非常簡便，可以直接觀察到水泥砂漿的涂刷厚度，并且表面比較迷失。但是，水泥砂漿對鋼筋砼的保護效果在很大程度上由涂刷水泥砂漿的厚度、水泥砂漿的配合比以及涂刷質量等決定。因此，在加強高速公路橋梁施工中鋼筋砼腐蝕維護的過程中，應該對水泥砂漿進行嚴格的控制和管理，從而確保其可以達到理想中的防護效果。首先，選擇使用1：2 配合比的水泥砂漿，并在其中摻入水泥重量10%的U 型膨脹劑，水灰比需要控制在0.4 以內；其次，鋼筋砼外層涂抹的水泥砂漿厚度需要在5mm 以上，在涂抹的過程中，應該盡可能的保證水泥砂漿表現的平整度和密實度，并且表面要光滑；再次，將10%濃度的107 膠液摻入到水泥砂漿中，并進行充分的攪拌，水泥砂漿的稠度控制在45mm 左右最為適宜，這樣更加有利于水泥砂漿與鋼筋砼表面的結合；最后，水泥砂漿需要具有較強的黏結強度。在完成水泥砂漿涂抹后，應該對其進行及時養護，通常情況下，至少需要養護3 天。

2.2 自然電位法檢測

其優點是操作簡單、價格低廉，對于混凝土中鋼筋的銹蝕體系無任何的干擾，適用于實驗室內部和現場檢測。在現場檢測工作中，可以根據實際的情況來選擇單電極法或者雙電極梯度法，主要適用于鋼筋端土外露在空氣中或者不外露在空氣中的構件。對墩柱中部和上部高度為1m 的損失嚴重的部分進行檢測時，需要參照AST 法來進行操作。通過對檢測的數據進行分析，各個檢測墩位的數值主要在－200-500mV 之間。總的規律為：從墩位的下部向上部逐漸增大，裂縫較多的位置其數據值比較大。通過對現場混凝土保護層進行清除后，發現裂縫較多的位置，鋼筋發生銹蝕的現象比較嚴重。

2.3 EIR 全方位測量方法

想要達到鋼筋侵蝕測量在真實操作中的標準，就不得不完成鋼筋侵蝕全方位測量方法的利用，該方法存在3 個主要的模塊：①電阻率化學；②寢室電流密度情況；③鋼筋正常侵蝕電位情況，這樣的方法被叫作EIR 測量方法，這種方法有非常好的操作成效。斷定研究方式為多元化統計研究的主要構成元素，EIR 估量系統完成在斷定研究方法的更好的利用，利用在數學模型方面的信息，完成鋼筋侵蝕情況的數據匯總，完成鋼筋侵蝕和沒有侵蝕的情況的分類，把分類的情況全都匯總成第一種和第二種，利用在操作場地電化學3種主要因素的研究，完成三元變動數據的確認，最后完成三元函數的構架，把不同的具體的狀況套入各自的斷定要求，完成最后的劃分作業，利用在有關統計學的計算方式的利用，完成鋼筋被侵蝕情況的評估，該項作業必須完成混凝土的電阻率，腐蝕電流等數據的研究，利用在EIR 全方位測量方法方面的的利用，能夠保證混凝土鋼筋侵蝕測量成效的提高，想要做到這些必須更加靈巧地使用EIR 全方位測量方法的斷定函數，完成鋼筋侵蝕測量數據的改良。

2.4 鋼筋修補

鋼筋修補措施有兩步。第一，根據測定的鋼筋銹蝕程度，計算鋼筋有效面積的減少量，從而確定增焊補強鋼筋的相應面積。在確定補強鋼筋時，鋼筋應適量加粗10%-15%，預留出一定的強度儲備。第二，在受損鋼筋周圍局部鑿除原墩臺柱頂面混凝土，深度至少超過受嚴重銹蝕需補強鋼筋部位以下10d（d 為原鋼筋與增焊補強鋼筋直徑最大者），并對需增焊鋼筋的整個搭接長度范圍內的原鋼筋表面的水泥砂漿、混凝土、鐵銹等進行徹底清除。同時用補強鋼筋與原鋼筋兩端以10d 分別進行搭接焊。

3 結語

在高速公路橋梁施工中，受各種因素的影響很容易出現鋼筋砼腐蝕的現象。為了確保高速公路橋梁施工能夠保質保量的完成，應該注重加強對鋼筋砼腐蝕的維護，最大限度的避免鋼筋砼腐蝕現象的出現，從而為高速公路橋梁施工的順利完成奠定良好的基礎。