桥涵混凝土中钢筋锈蚀及预防

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1、桥涵混凝土中钢筋锈蚀及预防摘要：钢筋的锈蚀是影响桥涵混凝土结构耐久性的重要影响因素，采取适当措施预防钢筋锈蚀不但直接影响到混凝土结构部件的整体性能,而且本身还具有很大的经济意义。本文介绍了影响桥涵混凝土钢筋锈蚀的原因、影响因素，以及预防钢筋锈蚀的措施。关键词：桥涵混凝土钢筋锈蚀结构耐久性预防措施Abstract:thecorrosionofsteelbaristheimpactofbridgeconcretestructuredurabilityimportantinfluencefactors,totakeapp

2、ropriatemeasurestopreventcorrosionofreinforcedconcretestructuralpartsnotonlydirectlyaffecttheoverallperformance,butalsohasgreateconomicsignificance.Thispaperdescribestheeffectsofbridgeandculvertconcretereinforcingsteelbarcorrosion,influencingfactors,andprevent

3、ionofreinforcementcorrosionmeasures.Keywords:steelcorrosionofbridgeconcretestructuredurabilitypreventivemeasures中图分类号：U44文献标识码：A文章编号：6引言；混凝土中的钢筋因种种原因而发生锈蚀后，由于钢筋的有效断面减小，钢筋与混凝土间的粘结力下降，使结构的承载能力降低；钢筋锈蚀体积膨胀，使得混凝土产生顺筋胀裂，使结构刚度降低，变形增大，甚至导致保护层开裂、剥落，以及钢筋锈蚀在混凝土中产生很大拉向力，并

4、使混凝土承受双向或三向应力，且由于钢筋本身受到应力腐蚀，结构的延性降低等原因，使钢筋混凝土结构受到破坏，需为之进行维修加固，甚至拆除重建。因而，研究钢筋锈蚀的预防措施具有重大的技术、经济和安全意义，已引起工程界的普遍重视。桥涵混凝土中的钢筋主要是提供拉伸和剪切、弯曲等机械强度，但是当钢筋遭到锈蚀破坏时，给混凝土性能带来的不仅仅是机械强度的损失，因为钢筋锈蚀产物的体积比钢筋大2.5-3倍，致使混凝土内产生体积应力，可能导致混凝土产生裂缝、剥落等破坏，因而在诸多影响混凝土耐久性的因素中，钢筋锈蚀位于首位。我国桥梁混凝土

5、结构中钢筋的锈蚀问题已十分严重，正威胁着结构的安全，我国许多的工程项目都有钢筋锈蚀破坏的事例，许多工程达不到设计使用年限，修复就已开始进行。可见，采取适当措施来预防混凝土中钢筋的锈蚀，有着十分重要的经济意义。1混凝土中钢筋的锈蚀成因及影响因素钢筋的锈蚀主要是化学锈蚀和电化学锈蚀6(1)化学锈蚀由非电解质溶液或各种干燥气体(例如CO2.S02、O2、CL2、H2S)引起的纯化学性锈蚀，锈蚀时无电流产生，其产物是在钢筋表面氧化形成酥松的氧化物，周围条件干燥时这种锈蚀速度缓慢，但在高温、高湿度的条件下锈蚀速度就很快。(2

6、)电化学锈蚀以水为介质的钢筋锈蚀大多是电化学锈蚀，属氧化还原反应。实际上桥涵钢筋混凝土中钢筋的锈蚀是有限体积中的氧化扩散，只要有氧供给阴极，反应就会发生，因此钢筋锈蚀的主要因素之一是锈蚀过程中氧的可供应性，另外，锈蚀还受下列因素影响：①氯化物氯化物在一定条件下会导致钢筋锈蚀，而且会使锈蚀持续下去。混凝土中氯化物会因施工需要（如掺氯盐的防冻剂）、工业盐水、海水等向混凝土中的渗透、含氯盐的雨水、浓雾等的污染、冬季钢筋混凝土桥面撒除冰盐等情况下出现。②PH值钢筋锈蚀速度会因PH值的增大而显著降低，普通混凝土的PH值达13

7、以上时，钢筋表面形成一层可使钢筋处于钝化状态的致密氧化膜来保护钢筋不会生锈，只有当钢筋处在PH值11.5以下的混凝土时才会生锈。6③碳化当混凝土中的Ca(OH)：与空气中或水中的CO：反应而碳化时，混凝土的PH值显著降低，这种情况下钢筋已不处于钝化状态，因而有发生锈蚀的可能。但是对于高质量的干燥的或被水饱和的混凝土来说，碳化不会导致钢筋锈蚀。2预防钢筋锈蚀的措施分析防止钢筋锈蚀的技术措施很多，一般可分为以下两类。一是通过提高混凝土的性能来提高其对钢筋的保护能力，比如使用高性能混凝土；二是采取一些附加措施，比如在混凝

8、土外涂层中采用环氧涂覆钢筋、阴极保护和掺加钢筋阻锈剂等。(1)工程设计和施工中应采取的措施在钢筋混凝土的工程设计和施工中应尽可能地对钢筋提供保护措施，还应考虑所采取的措施能否良好的实施。①规定结构的保护层厚度受氯化物侵蚀或处在中等湿度条件下的构造物，其防止锈蚀的能力主要取决于混凝土保护层厚度和保护层的抗渗透能力。另外，在满足施工要求的条件下可采用较小水灰比的