混凝土桥梁钢筋锈蚀的原因分析及预防措施

混凝土桥梁钢筋锈蚀的原因分析及预防措施
发表时间：2018-05-28T16:45:13.850Z 来源：《基层建设》2018年第8期作者：刘茗瑞[导读] 摘要：钢筋混凝土桥梁由于自身构造的特殊性经常出现脱落、断裂等问题，在对公路桥梁的整体表现产生影响的情况下，严重的缩短了公路桥梁的使用时间。

成都华川公路建设集团有限公司四川成都 610000 摘要：钢筋混凝土桥梁由于自身构造的特殊性经常出现脱落、断裂等问题，在对公路桥梁的整体表现产生影响的情况下，严重的缩短了公路桥梁的使用时间。

这种问题的发生主要公路桥梁设计概念的问题所导致，同时由于钢筋老化等现象进一步加剧了钢筋锈蚀现象的发生。

通过对钢筋锈蚀问题进行分析，制定完善的解决方法，进一步提高公路桥梁使用时间。

关键词：公路桥梁；钢筋锈蚀；预防措施
1钢筋锈蚀的危害
近年来，由于我国城镇化进程不断加快，开展了大量的城市基础设施建设工程，使得我国高速公路和立交桥建设的数量不断增多。

钢筋的锈蚀是长期困扰这些工程项目问题之一，钢筋的锈蚀不仅使混凝土结构遭到破坏，更带来了大量经济损失。

钢筋锈蚀的影响因素各种各样，如盐害、冻害和碳化等都使钢筋锈蚀。

当混凝土的表面出现沿着钢筋方向的裂痕时，表示桥梁中的钢筋已经出现锈蚀。

由于钢筋锈蚀会在表面出现锈斑，导致混凝土持续膨胀而发生开裂的现象。

钢筋锈蚀会导致钢筋横截面减小，使得钢筋的承受重力的能力下降。

同时，也会使钢筋和混凝土的融合力随之而削弱，往大了看便是降低了结构的受力性能和耐力性能，这将会产生严重的后果，导致公路桥梁工程使用寿命大大减小。

2公路桥梁钢筋锈蚀原因
2.1碳化现象的存在
由于钢筋的保护层发生碳化现象，从而导致钢筋发生锈蚀，其中，导致出现碳化现象的原因主要是由于混凝土缺乏足够的密实性以及抗渗性。

混凝土的保护层由于厚度缺乏，受到二氧化碳的碳化影响并延伸至钢筋表面，直接降低钢筋周围的碱度，而后侵入二氧化碳，混凝土之中的氢氧化钙以及二氧化碳发生化学反应，从而生成碳酸钙等化学物质，逐渐降低混凝土的碱性，导致混凝土发生碳化现象，直接造成对钢筋的锈蚀，大幅度地降低了公路桥梁的安全性。

2.2有害气体的介入
氯化物主要是以孔蚀的形式，对钢筋混凝土之中的钢筋造成腐蚀，其中，孔蚀属于一种局部性质腐蚀，具有极大的危险性，一旦钢筋发生孔蚀，则会改变钢筋的力学性能，减少钢筋的截面积，甚至会导致钢筋断裂，产生极其恶劣的影响。

在混凝土之中分布于钢筋周围的氯离子含量较高，会破坏分布于钢筋周围的氧化膜，加之混凝土之中侵入一部分的氧气以及水分，而后与钢筋之中的铁离子发生化学反应，由此生成氢氧化铁这种锈蚀物。

2.3环境湿度的影响
钢筋会受到环境之中的以下几点因素影响而出现锈蚀，分别是温度、湿度、二氧化碳浓度、氧气浓度等，尤其是湿度会对钢筋混凝土桥梁产生巨大影响，其中，钢筋以及混凝土的结合物成为支撑全部重量的重要骨架，当钢筋在空气之中遇到水分，而且存有一部分的杂质在钢筋材质内部，发生锈蚀的概率将会非常大。

因此，在相对潮湿的环境之中，由于水分充满在混凝土孔隙之中，则不容易渗入二氧化碳气体，从而不会对钢筋造成锈蚀，然而，当湿度在80%左右时，会容易产生碳化的作用，从而使得钢筋混凝土产生腐蚀。

2.4构建存在裂缝
钢筋锈蚀的速度会受到公路桥梁之中构件裂缝的影响，混凝土需要长时间地处于存有水分、氧气、二氧化碳以及氯离子等环境之中，一旦裂缝超出规定的宽度，各种介质通过裂缝便会接触存有裂缝的钢筋表面，从而使得钢筋出现不同程度的锈蚀现象。

2.5钢筋自身的特点
公路桥梁工程之中应用的钢筋材料，主要成分是铁。

所以，当具备氧气、水分等条件时，铁便会与上述物质发生化学反应，在氧化作用下会生成三氧化二铁，或者是与水分子结合，从而生成氢氧化铁，而后在钢筋表层形成薄膜，也就是常见的锈蚀。

2.6施工的影响
在进行公路桥梁的施工过程之中，钢筋由于受到施工技术、施工材料、施工质量以及施工人员素质的影响，也容易发生锈蚀的问题。

3预防措施
3.1防水隔离层措施的使用
自然环境中水分子的存在，是导致公路桥梁钢筋发生锈蚀问题的主要因素。

因此施工人员为了减少水分子对钢筋的锈蚀状况，通常使用防水隔离层建设方法提高公路桥梁混凝土的使用时间与防渗透性。

施工人员使用相关的机械设备让发生锈蚀现象的钢筋全面的裸露出来，并用科学的方法对钢筋进行去锈施工，在讲混凝土中存在的杂质去除掉，使用相关的抗锈蚀技术对钢筋进行施工，并对松弛的混凝土进行彻底清除，同时对钢筋进行喷涂环氧树脂涂料。

如果公路桥梁钢筋锈蚀问题较为严重，自然环境相对较差，施工人员可以通过使用去锈涂料对钢筋进行施工，减少因自然环境所导致的锈蚀问题发生。

油漆涂层方法的使用也可以减少钢筋锈蚀问题的发生。

在使用这种方法时通常根据实际施工环境为条件，对油漆的类型方法进行选择。

第一，氧化乙炔方式的使用，通过相关设备对雾化气体进行加压，对钢筋使用火焰喷漆方式进行施工；第二，防锈施工材料的运行；第三，镀锌加热方法，通过酸性较强材料对锈蚀进行处理；
3.2提高合金钢的使用
施工人员为了更好的减少环境中各种物质对公路桥梁钢筋造成锈蚀问题，应该在混凝土中加入一定量的锂离子进一步起到隔离的效果，防止各种环境中的对钢筋破坏性较大的物质渗透过混凝土，使钢筋发生锈蚀问题。

施工人员在对混凝土进行制作时，应该通过施工设计需求添加适应的氯盐等物质，在根本上预防其对钢筋的损坏。

同时施工人员还应该对混凝土的原材料进行细致的管控，不能使用海产的骨料，也不能直接使用氯离子水与海水，由于施工设计需求需要对着类水进行使用时应该通过科学的方法对其进行施工处理，在经过相关检测后在进行使用。

对水泥以及其他原材料也要进行科学合理的选择，减少各种物质对混凝土产生破坏。

在科学技术发展的推动下，热喷式防腐涂层也可以更好减少钢筋锈蚀问题的发生。

在各种因素的影响下我国科研人员已经在对这种技术不断的进行完善。

电弧喷涂措施的使用，在钢筋防锈蚀问题上已经取得了较好的反响；
3.3提高钢筋混凝土密实性与抗渗透性
针对公路桥梁钢筋的锈蚀问题，施工人员应该从公路桥梁构架的安全性以及经济因素方面进行考虑。

钢筋混凝土碳化现象的发生主要原因是由于其自身的密实性与抗渗透性较差，为了防止这种现象的发生施工人员应该通过科学的方法提高混凝土的密实性与抗渗透性。

施工人员可以对水灰比进行科学的管控，将其限定在相应的界限中并根据实际情况与要求加入适量的细集料提高其搅拌时间，通过混凝土振捣设备对其进行充分的振捣，主要位置应该为钢筋密集区域与钢筋断面出，同时利用相关设备将模板中存在的气体进行抽离，减少空洞问题的发生。

施工人员为了更好的提高混凝土的密实性与抗渗透性，在施工过程中应该根据施工设计要求对其进行施工，减少钢筋锈蚀问题的过早发生。

期间施工人员主要通过惰性材料的使用，对钢筋进行科学的机械化处理，使得钢筋的钝化膜密实度待进一步提高，在根本上解决钢筋锈蚀问题的发生。

4结束语
总之，在修建公路桥梁工作中，钢筋锈蚀问题经常会发生，这对公路桥梁的质量产生了不利影响，同时威胁通行人员的生命安全。

加强公路桥梁钢筋锈蚀防治工作，能够保障公路桥梁的安全，并尽可能的防止出现钢筋锈蚀问题。

在具体公路桥梁工程施工中，应该加大施工管理力度，对材料的选择和利用方面要严格按照标准执行，利用现阶段的防锈蚀技术，减少钢筋锈蚀情况的出现，能够有效保证公路桥梁的质量安全。

参考文献：
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