浅谈公路桥梁钢筋锈蚀原因及防治

浅谈公路桥梁钢筋锈蚀原因及防治

摘要：随着我国经济的发展，公路桥梁的建设数量和规模也不断的扩大，其中

的钢筋锈蚀问题不断出现。本文从公路桥梁钢筋锈蚀的危害性出发，对其产生的

原因与防治方法进行了深入探究，以期为相关人员提供帮助。

关键词：公路桥梁；钢筋锈蚀；原因；防治对策

1引言

公路桥梁的工程质量以及使用性能与人们的安全出行密切相关，同时还关系

着政府的形象。钢筋混凝土作为公路桥梁的主要材料，是影响公路桥梁使用安全

的关键因素。这就要求相关部门提高对防止钢筋锈蚀的重视，并针对钢筋混凝土

病害采取有效的治理措施，为公路桥梁的安全使用提供重要保障。

2公路桥梁钢筋锈蚀的危害

公路桥梁的钢筋产生锈蚀后会严重影响其正常使用，危害性主要体现在以下

2点:(1)钢筋锈蚀后，其力学性能会大大降低。主要是因为钢筋的有效截面积有所

减少，其抗拉强度、屈服强度等指标也相应地降低，进而导致钢筋综合力学性能

的下降。一旦公路桥梁构件的承载力不足，很容易发生坍塌事故，严重威胁人们

的生命安全;(2)由于钢筋混凝土结构是一体的，如果发生钢筋锈蚀，还会使混凝土遭到破坏。这是由于钢筋锈蚀后会在表面生成一层腐蚀产物，使混凝土受到的挤

压力不断增大，当挤压力达到一定程度，混凝土就会出现鼓起、开裂等现象，严

重时还会出现混凝土大片剥落的现象，导致混凝土强度急剧下降，大大缩短了公

路桥梁的使用寿命，给人们的出行带来安全隐患。

3公路桥梁钢筋锈蚀原因

3.1自然降水

由于雨水造成公路桥梁腐蚀的现象十分普遍。路桥工程中使用的钢筋大多是

粗钢，碳的含量比较高，抗腐蚀性能相对较弱，如果钢筋长期暴露在空气中，并

且受到雨雪侵袭，会和水以及空气中的氧气发生化学反应，生成氧化铁，从而造

成钢筋锈蚀。另外，如果钢筋内部含碳量较小，以雨水作为电解质，碳作为正极，钢筋作为负极，会形成原电池，进而产生电化学腐蚀。因此，在防治公路桥梁钢

筋锈蚀时，相关人员应把自然降水作为重要防治对象。

3.2保护层厚度不够、发生碳化

钢筋保护层是防止公路桥梁钢筋发生锈蚀的重要结构，一旦保护层遭到破坏，钢筋锈蚀会随之发生。碳化是造成钢筋保护层损坏的原因之一，究其根本，是混

凝土不密实和抗渗性能不足而使保护层与空气中二氧化碳发生反应。另外，如果

混凝土的保护层厚度不够，会使混凝土的碳化深度很容易延伸到钢筋的范围，进

而造成钢筋周围钝化膜损坏。如果周围环境比较潮湿，钢筋结构很容易发生锈蚀。

3.3有害气体介入

氯化物等有害气体与钢筋混凝土中钢筋发生反应，会形成孔蚀。孔蚀是腐蚀

的一种，其危险性非常大。钢筋出现孔蚀后，其截面面积会减小，钢筋的力学性能、承载力会随之降低，极易出现断裂现象，大大缩短了公路桥梁的使用寿命。

混凝土中一般会加入氯盐类添加剂，使钢筋周围不可避免地存在氯离子，因此，

钢筋周围氧化膜很容易遭到破坏。

3.4外部环境的影响

钢筋会受到环境中温度、湿度、氧气浓度、二氧化碳浓度等各个因素的影响

而发生锈蚀，其中湿度的影响尤为显著。湿度越大，混凝土的导电性越好，钢筋

电化学腐蚀的速率就会随之加快。另外，湿度不仅带来了水分，也带来了一定的

氧气，水分中含氧量的增加也会使钢筋的腐蚀速度越来越快。不仅如此，钢筋周

围的酸性气体或微生物等腐蚀性介质也会导致钢筋锈蚀现象的发生。

4公路桥梁钢筋锈蚀防治方法

4.1自然降水的防治

对于自然降水的防治，可以采取以下措施:(1)要提高钢筋混凝土表面的密实性与抗渗性。适当钢砂的加入能有效地防止雨水对钢筋的侵蚀;(2)要加强对公路桥梁裂缝的防治。公路桥梁管理单位应注重检查工作，以便及时发现已经形成的裂缝

并进行有效处理;(3)对于已经开始发生锈蚀的钢筋，要尽快做好除锈防锈工作，并重新将钢筋结构补全。具体操作如下:将锈蚀处的钢筋及其周围的脏污清理干净，喷洒专用除锈剂，然后在钢筋表面涂上防锈隔离层。涂抹防锈隔离层的方法包括:氧化乙炔型的火焰铝丝融化方法，即运用高压雾化气体，对钢筋表面进行火焰喷

漆处理;钢筋表面运用防锈材料;将钢筋表面运用环氧树脂等黏合剂进行涂抹等。

4.2加强混凝土保护层的密实度及其厚度

尽量提高混凝土保护层的厚度以及密实度，使其达到标准的要求，也能起到

很好的防锈蚀作用。保护层的厚度应大于受力钢筋的直径，同时工作人员还要重

视混凝土的振捣，以确保混凝土保护层的密实程度。公路桥梁工程中，各部位混

凝土保护层厚度的规定如表1所示。

表1混凝土保护层的厚度标准

4.3加强对水灰比的控制

对于混凝土的密实性和抗渗性不足而引起的混凝土保护层碳化，进而导致钢筋锈蚀的现象，可以通过严格控制水灰比解决。一般用水量为水泥量的1/4是比较合理的配比，但是，

在实际施工过程中，为了易于搅拌，通常加入的水量会比较多，这样会导致多余的水分在混

凝土中形成很多毛细孔，其可以成为锈蚀媒介的主要通道，使钢筋发生锈蚀的概率大大提升。因此，在施工过程中，施工人员应尽量减少水的用量，降低水灰比。另外，还可以在混凝土

中加入适量的矿渣粉和粉煤灰，并将其搅拌均匀，这样能有效提高混凝土的密实度，从而减

少甚至避免钢筋锈蚀的发生。

4.4加强施工原料中致锈因素的控制

首先，购买原材料时要严格把控质量问题，选购钢筋时要测试其含碳量及抗锈蚀性能，

以保证满足施工要求。另外，要严格控制材料较低的含泥量，如果含泥量不达标，需及时更

换物料或进行多次冲洗，直至达标。而且，禁止使用有机质含量超标的物料。在配料过程中，应尽量减少氯盐类添加剂的应用，并且不能直接应用含氯离子的水或海水，如果必须使用这

样的水，需通过一些技术手段处理，符合检验标准后才能使用。

4.5应用高性能钢筋

公路桥梁施工中，尤其是关键部位，必须保证钢筋材料的质量。随着科技的不断发展，

各种高性能的特种钢材走入市场并逐渐被人们所应用。因此，购买原材料时，在考虑工程成

本的基础上，应尽可能多地使用优质的钢筋材料。另外，高分子材料是近几年应用较为广泛

的高新技术材料，其不仅不会发生锈蚀，而且还具有质量轻的特点，因此，在工程施工时可

以适当应用一些高分子合成材料。

5结语

综上所述，造成公路桥梁钢筋锈蚀的原因很多，因此，做好钢筋的防锈蚀工作是一项非

常复杂的工作。而为了更好地防止锈蚀问题的发生，工作人员可以从自然降水的防治、加强

混凝土保护层的密实度及其厚度、加强对水灰比的控制、加强施工原料中致锈因素的控制、