影响桥梁耐久性因素及桥梁结构耐久性设计方法

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1、影响桥梁耐久性因素及桥梁结构耐久性设计方法菏泽市公路规划设计院摘要：在交通工程建设过程屮，桥梁工程是一项棊础设施。由于桥梁结构服役周期比较长，所处的运营环境比较复杂，需要承受的荷载也在持续增加，一旦桥梁结构耐久性达不到耍求，会直接降低桥梁的通行能力，增加桥梁维护成本，缩短桥梁使用年限，甚至会出现塌桥事故，所以，做好桥梁的耐久性设计至关重要。木文首先对影响桥梁耐久性的因素进行了分析，然后对桥梁结构耐久性的设计方法进行Y探讨。关键词：鵬耐久性影响因素;耐久性设计;施作者简介：郝铺，1984.11，男

2、、汉族、山东菏泽、工程师、研究方向:桥梁设计。在桥梁工程施工建设过程中，处理要求混凝土的强度和工作性能可以达到要求以外，对混凝土的耐久性也有比较高的要求，由于桥梁聚氨酯混凝土持续在裸露的大气中暴露，而且长期受到风霜雨雪的侵蚀。为了保证桥梁结构的使用年限,首先要保证混凝土可以有效抵御自然灾害的影响，可以达到荷载因素、温度应力、混凝土碳化等要求。1影响混凝土桥梁耐久性的因素混凝土钢筋的锈蚀是非常严重的，钢筋锈蚀会引起一系列恶劣的影响，当发生钢筋锈蚀后，会直接或间接的影响到钢筋混凝土的构件结构的工作性

3、能，其表现为混凝土开裂（减小有效工作面积）、锈蚀钢筋塑性性能与强度降低。锈蚀钢筋与混凝土之间粘结力的增强与减弱有一个临界的值（约为1%），当锈蚀质量在这个数值之下时粘结力就会增加，反之则减小。当钢筋的锈蚀情况十分严重吋,混凝土桥依旧能够承受一部分的活载，这就是钢筋与混凝土间粘结力的作用，这种粘结力能够在锈蚀十分严重的情况下依然工作。导致钢筋混凝土结构性能下降的因素有很多，其屮一种就是粘结力的下降。1.2混凝土的碳化若发生混凝土碳化会产牛.非常严重的结果，只体表现为降低混凝土的PH值，间接的破坏钢

4、筋表面的氧化铁薄膜，还会使钢筋上的裂纹与混凝土发生崩裂，后果十分严重。碳化导致的崩裂的发生主要集屮在碳化的传播期。混凝土的碳化程度受到水灰比的直接影响，水灰比越大，碳化速度自然会越快。若想减小混凝土的碳化程度，可以通过混凝土的密实度与抗渗性，并且增加水泥在单位混凝土中的用量来进行改善。混凝土的抗碳化能力也需要提高，而增加保护层厚度就是最好的选择。长期i仔细的对混凝土的保养与维护对碳化的速度有很好的抵抗作用。1.3气候因素外部的环境因素会对混凝土产生极大的影响，当温度过低时，水结成冰，就会使体积增

5、大，孔隙间的体积也会相应的增加。当温度升高导致冰融化时孔避就会产生对应的力，这样重复几次之后，混凝土就会产生微小的裂缝，不断的冻结、融化之后，混凝土就会崩裂。混凝土的抗渗性受到其密实性的影响，若密实性差最终就会加速混凝土结构的破坏。2控制混凝土结构耐久性的一般措施(1)混凝土的材料极为的重要，因此要按照规定去选择与配置混凝土，不能盲目的选取。(2)保护层厚度若过薄会使桥梁的耐久性出现问题，因此要加大保护层的厚度，这样可以减缓侵蚀时间，最终延长桥梁耐久性。(3)若裂缝宽度过大就会影响构件的锈蚀速度

6、，因此要对裂缝宽度进行限制。(4)为避免桥体结构被水饱和，就需要保持桥面上排水的通畅，保证排水管能够及时排水。3提高钢筋混凝土桥梁耐久性的新措施3.1釆用高性能混凝土众多的混凝土类型中，有一种被称为高性能混凝土的，这种混凝土中降低了水与石灰的比例(利用高效减小剂)，还运用了强度较高的骨料，不仅如此，这种混凝土屮还加入Y优质粉煤灰以及硅粉等胶凝材料，这种材料比水泥颗粒还要小(大约100倍)。以上种种因素使得高性能混凝土的耐久性与强度都要高于一般的混凝土。高性能混凝土的发展前景不可小觑，它不仅在各个

7、方面都优于一般混凝土材料(在渗透性、耐久性渗透率方面高性能混凝土都有良好的表现)，而且其造价也与一般混凝土的造价和差无儿，甚至在某些时候，高性能混凝土的造价要底于一般混凝土（高性能混凝土降低了构件的截面尺寸）。3.2渗入耐久性改善剂为降低混凝土的干缩程度、提高混凝土的冻性与酸性抵抗性并且提高混凝土的抗渗性及密实度，可以在混凝土之中添加耐久性改善剂（添加于空隙中）。3.3在钢筋表面涂刷防腐蚀涂层或耐候钢为保证部分物质不会发牛.穿透涂层的现象（氧、水及腐蚀性介质），需要确保防腐涂层致密性的良好，这吋

8、就需要用到耐候钢，这种钢在钢中加入了一定量的元素（一般为合金元素），这样做会使金属表面出现一层保护膜，使钢材的耐腐蚀性能得以提高。不止是提高涂层的致密性，此钢种在抗磨损与抗变形等方而都有良好的表现。3.4结构表面涂层对于混凝土表面有非常高的要求，它不仅要能够抵抗外部环境的腐蚀，还要能够承受N部的开裂，涂层还要具有热稳定性与弹性，对于氯离子的侵蚀与混凝土碳化倒是不必担心，因为混凝土的表面涂层会阻挡这些离子的侵蚀。在减缓与组织钢筋腐蚀时，钢筋阻诱剂起到了良好的作用。3.6重视混凝土结构耐久性的设计混