混凝土桥梁防腐蚀设计和耐久性设计浅析_secret.doc

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1、混凝土桥梁防腐蚀设计和耐久性设计浅析摘要：木文结合沿海地区桥梁T程的设计周兄，简单御了沿海地区帧imW也下腐磁空气腐蚀环境，提出了混凝十•桥梁防腐蚀设计和耐久性设计的基木方法和经济性，为混凝十桥梁设计阶段的耐久性设计厠共参考。关键词：混凝土桥梁腐蚀性防腐蚀设计经济性近十年来，沿海地区快速发展，高架桥梁，跨河桥梁座座的建起。在这些工程屮，钢筋混凝十桥梁占有主导地位。根据对早期建成桥梁的初步观测，混凝十桥梁构筑右耐久性方面存在着不同程度的问题，严重影响混凝土结构止常的使用寿命，主要表现为梁及墩•部分混凝土开裂，钢筋锈蚀，混凝土钢筋保护层太薄，混凝土抗水、有害离子渗透性及抗碳化性

2、能差等等。这种情况已经弓I起国内外的普遍重视，主要原因是由于环境介质4啲氯离子或混凝土原材料屮的氯离子渗入至IJ钢筋周乱达至卜定浓度后破坏钢筋的钝化膜,引起钢筋锈蚀，削减其有效截面，降低其粘结强度等受力性能,使混凝土保护层顺筋胀裂。为了提高混凝土的防腐和耐久性，从设计阶段就已经开始采取了相应的对策。以下介绍沿海地区某桥梁工程的防腐蚀设计和耐久性设计I•青况。沿海地区某混凝十桥梁位于天津滨海开发区境内，距天津市区约60公里，距北京约160公里。此地区地质为软土地基，经过勘测该场区具有彳浓性的地表水概况与腐蚀性评价：本地区地表水丰要有河水、池塘水。标高约为-2.0〜-2.5叽根

3、据《岩士工程勘察规范》(GB50021-2001)进行腐蚀性评价：干湿交替条件下，水对混凝土结构具屮等〜强腐蚀性，对钢筋混凝十结构屮的钢筋具严重腐蚀性，长期浸水条件下，对钢筋混凝十结构屮的钢筋具弱腐蚀性。该地区地下水概况与腐蚀性评价：场地内地下水为潜水，主要由大气降水、海水及河流水补给，并以蒸发及人工开采为主要排泄方式，年变化幅度般为0.5m〜1.0m左右。地下水水位实测结果：在本次野夕K察期间，稳定水位埋深1.0〜2.1m。根据水质分析报告，场区地表水、地下水水化学类型属“CTTIa+”型水。地表水、地下水腐蚀性评价结果：地下水对混7疑土具强结晶类腐蚀性，无分解类腐蚀严重

4、结晶分解复合类腐蚀。建议防护等级为删防护。根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)进行腐蚀性用介：干湿交替鋼牛下，地下水对混凝十结构具屮等腐蚀性，对钢筋混凝土结构屮的钢筋具强腐蚀性；长期浸水条件下，对钢筋混凝十结构屮的钢筋具弱腐蚀性。场区浅层土概况与腐蚀性评价：根据《公路工程地质勘察规范》（JTJ064-98）,对浅层土进行腐蚀性判别。评价结果：浅层十对混凝十的腐蚀等级:无结晶类腐蚀性，无分解类腐蚀，结晶分解复合类腐蚀为严重腐蚀性，建议防护等级为特级防护。防腐蚀设计与耐久性设计施1、与无需防腐设计的混凝土相比，此种混凝土需相对较高质量，施工前应对拟采用的配合比进

5、行试件检验（耍求与现场同环境），达到耍求后方可进行施工。另夕卜对桩基和承台必须添加防腐剂，釆用防腐蚀混凝土。2、混凝土最大水胶比和胶凝材料用量：混弓踱等级最大水胶比胶凝材料用量（kg/m3）C350.5300-4003、水泥中氯离子含量应尽可能低，混凝土拌和料中因各种原材料（水泥、矿物掺和料、集料、夕卜加剂和拌和水等）弓I入的水溶氯离子总量：对于钢筋混凝土构件，应不超过胶凝材料重的0.1%O混凝土中的总含碱量一般不宜超过3kg/m3o由于本工程中存在S04?•腐蚀，因此耍求水泥中C?A含量不超过8%,水泥细度（比表面积）不宜超过350m2/kg,游离氧化钙不宜超过1・5%。

6、宜采用C2S健酸二钙）含量较高而水化热较低的硅酸盐类水泥品种。混凝土28d龄期的氯离子扩散系数Drcm值应小于4xl0-,2m2/so4、地下水化学腐蚀较为严重，不宜单独采用硅酸盐或普通硅酸盐水泥作为胶凝材料配置混壯，也不宜单独采用抗硫酸盐的硅酸盐水泥配置混壯，应掺加大掺量或较大掺量矿物掺和料，并宜加入少量的硅灰。混凝土掺和料应保证品质稳定、来料均匀，并符合《混凝土用矿物掺和料应用技术规程》（J10527）的耍求，骨料和外加剂应符合《天津市市政工程施工技术规范》（桥梁工程部分）（DB29-75J10406）的有关要求。如采用新型胶凝材料原料，必须有可靠的科学试验依据，证明其

7、配制的混凝十耐久性能够满足工程族的环境剝牛，并通过技术鉴定。5、对于桩棊和系梁、承台部位的混凝七应在混凝土拌和时掺加引气剂。选用的引气剂或引气型外加剂应具有良好的气泡稳定性，符合国家标准（GB8076）中有关快冻试验检测的要求，并能出示合格数据和在类似的工程施工方法屮成功应用的证明。6、对墩柱由承台顶面至地面以上lm范围内的区域应进行混凝土防腐涂层处理。其防腐涂料品质与涂层性能应满足下列要求：1）混凝土表面涂层应具有良好的耐碱性、附着性和耐蚀性。其表面涂层系统应有底层、中间层和面层等配套涂料涂膜组成。底层涂料（封闭