公路橋涵及構(gòu)造物防腐蝕技術(shù)創(chuàng)新研究

慕永忠

摘 要：提高公路橋涵及其構(gòu)造物的抗腐蝕能力，要從造成材料腐蝕的原因入手，有針對性的采取措施。目前的鋼筋混凝土構(gòu)造物防腐措施，采用阻斷腐蝕因子通路，防止易腐蝕材料與腐蝕因子接觸，減緩腐蝕過程的方式，提高建筑的抗腐蝕能力，增強(qiáng)建筑質(zhì)量，提高使用年限。

關(guān)鍵詞：公路橋涵；鋼筋混凝土；抗腐蝕；構(gòu)造物

中圖分類號：U445.7+3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）08-0105-01

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國的公路橋涵建設(shè)也隨之得到了長足的進(jìn)步。由于我國幅員遼闊，地域環(huán)境多樣，鋼筋混凝土在不同的環(huán)境下，使用年限存在很大的差異。單一的建筑材料方案不能適應(yīng)各地的建設(shè)要求。提高建筑物的抗腐蝕能力，有針對性的采取有效抗腐蝕措施，成為目前亟待解決的課題。

1 公路橋涵及構(gòu)造物的腐蝕及防腐技術(shù)研究的重要性

我國是一個(gè)地大物博的國家，幅員遼闊，自然環(huán)境多樣。經(jīng)過長期的社會主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)，國家的經(jīng)濟(jì)水平得到了長足的進(jìn)步。伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也在隨之蓬勃發(fā)展。高速公路、鐵路里程逐年增加，為我國的發(fā)展帶來了新的助力，但是由于我國地域廣博，自然環(huán)境復(fù)雜多樣，鋼筋混凝土建筑物對于不同環(huán)境的適應(yīng)能力不同，為了增強(qiáng)建筑物的質(zhì)量，提高使用壽命，對于公路橋涵的建設(shè)提出了更高的要求，其中，公路橋涵及其構(gòu)造物的防腐尤為重要。

2 公路橋涵及構(gòu)造物混凝土腐蝕病害的成因

公路橋涵及構(gòu)造物使用一段時(shí)間之后，出現(xiàn)表層剝落，結(jié)構(gòu)缺失，露出鋼筋以致失去力學(xué)性能。鋼筋混凝土腐蝕總體上可分為兩大類。

2.1 水泥混凝土的腐蝕損壞

混凝土是一種多孔的材料，表面的微小孔隙使得可能造成腐蝕的物質(zhì)進(jìn)入混凝土內(nèi)部，產(chǎn)生化學(xué)腐蝕破壞。例如鹽漬土地中的可溶性鹽與水泥發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使得水泥材料被破壞，造成開裂、剝落，以致結(jié)構(gòu)破壞，失去力學(xué)性能，強(qiáng)度降低，最終毀壞坍塌。此外，物理損毀也是一類很重要的致?lián)p原因，相對于化學(xué)腐蝕速度更快。例如水泥混凝土內(nèi)部如果進(jìn)水或者鹽含量較高，就會由于水結(jié)冰的應(yīng)力或者鹽結(jié)晶造成內(nèi)應(yīng)力，致使結(jié)構(gòu)損壞。

2.2 鋼筋銹蝕

鋼筋混凝土內(nèi)部鋼筋的銹蝕主要是由于Cl-的化學(xué)腐蝕造成的，由于在施工過程中使用含氯較高的水或者構(gòu)造物使用環(huán)境中鹽堿含量較高，再加之保護(hù)不當(dāng)，就會使得氯與內(nèi)部的鋼筋接觸。腐蝕的過程主要包括以下幾步。首先是鋼筋表面的鈍化保護(hù)膜被酸性物質(zhì)破壞，露出內(nèi)部的鐵；此時(shí)，Cl-與鐵接觸形成化學(xué)電池，鐵作為負(fù)極被迅速氧化；內(nèi)部環(huán)境中再加之離子濃度升高，提高了體系的導(dǎo)電能力，導(dǎo)電率的升高造成電化學(xué)腐蝕加快。最終造成鋼筋銹蝕，失去抗壓、抗剪能力。

3 公路橋涵及構(gòu)造物創(chuàng)新防腐技術(shù)

針對鋼筋混凝土材料的腐蝕原因分析，為了提高材料的抗腐蝕能力，應(yīng)該從阻斷腐蝕因子進(jìn)入材料內(nèi)部的通路，隔絕腐蝕因子與材料的接觸，減緩材料的腐蝕過程三個(gè)方面入手，提高鋼筋混凝土構(gòu)造物的抗腐蝕能力。

3.1 阻斷腐蝕因子進(jìn)入材料內(nèi)部的通路

在鋼筋混凝土建筑材料的選擇上，從工程質(zhì)量角度出發(fā)，盡量選擇質(zhì)量較優(yōu)的原材料。水泥原料采用火山灰、礦渣型水泥，這些類別的水泥材料可以有效防止氯離子鹽類對水泥石的溶解；嚴(yán)格控制工程質(zhì)量，防止建筑表面出現(xiàn)裂縫。對于出現(xiàn)少量縫隙的位置，及時(shí)修補(bǔ)，防止向內(nèi)部滲水；做好排水措施，完善排水設(shè)施，特別是部分地區(qū)冬季采用鹽融雪的路段，一定要做好排水，防止含氯溶液聚集；此外，施工的過程中，要注意采用合格的水源，防止使用含氯較高的的水。使用防凍劑等添加劑時(shí)，也要注意不使用含氯的添加劑。

3.2 隔絕腐蝕因子與材料的接觸

隔絕腐蝕因子與內(nèi)部材料的接觸，首先是采用防腐水泥混凝土，控制混凝土材料的粒徑，使用微粉材料，提高水泥的密實(shí)程度。施工過程中提高混凝土流動性，注意防止出現(xiàn)孔隙；其次，在與水接觸的建筑上使用抗腐蝕涂料。表層涂刷具有抗水性和附著力較好的涂料，防止含鹽量較高的水分侵蝕混凝土內(nèi)部；采取混凝土添加聚合物的方式，對混凝土性能進(jìn)行改進(jìn)，提高抗剝落，抗腐蝕能力。某些部位采取加固措施，受風(fēng)力，水流沖刷受損后，及時(shí)修補(bǔ)。

3.3 減緩易腐蝕材料的腐蝕過程

鋼筋混凝土中，水泥的腐蝕受外界影響很大，對于已經(jīng)發(fā)生了部分腐蝕的混凝土建筑，要及時(shí)做好修補(bǔ)措施，減緩腐蝕過程。發(fā)生剝落的區(qū)域，做好防護(hù)層修補(bǔ)，受腐蝕嚴(yán)重部位，鑿除受損部位，清洗表面，再重新用防腐蝕水泥砂漿覆蓋，并澆筑混凝土加固，最后在外層涂刷防腐蝕涂料。已經(jīng)露出內(nèi)部鋼筋的位置，首先要做好鋼筋表面的除銹，然后再用防腐混凝土修補(bǔ)加固，最后涂刷防腐涂層。

4 結(jié)語

公路橋涵及構(gòu)造物的抗腐蝕研究，對于提高建筑質(zhì)量，增強(qiáng)使用壽命，提高安全性有非常重要的意義。國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)伴隨著大規(guī)模的道路建設(shè)，為了減輕建設(shè)后期的維護(hù)成本壓力，對建筑物的抗腐蝕能力提出了更高的要求。采取合理的抗腐蝕措施，保證工程質(zhì)量，確保建筑物經(jīng)得起考驗(yàn)，為經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出更大的貢獻(xiàn)。

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