[精品]浅析钢筋混凝土结构防腐问题及处理.doc

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1、浅析钢筋混凝土结构防腐问题及处理浅析钢筋混凝土结构防腐问题及处理人类生存的生产（生活）环境中往往存在多种酸、碱、盐等腐蚀性介质，对钢筋混凝土结构造成严重腐蚀，钢筋混凝土结构如何腐蚀，须首先针对结构的腐蚀特征进行分析，然后就结构本身的形式及构造采取具体处理措施，以增强构件的自身防腐能力。1.介质对钢筋混凝土结构的腐蚀机理介质对钢筋混凝土的腐蚀，主要是指对组成其构件的常用建筑材料一一混凝土中的主要成分水泥、钢筋的腐蚀。腐蚀介质可分为酸、碱、盐三大类，其腐蚀机理各不相同。酸性介质能破环混凝土保护层进而

2、破环钢筋表面钝化膜以锈蚀钢筋。在干湿交替环境中，侵入混凝土内部的盐类介质因产生结晶而体积膨胀,并在水泥内部产生压力，使混凝土逐渐剥落，进而对钢筋造成腐蚀。碱性介质侵入混凝土后，当处于干温交替作用时主要对混凝土有一定的结晶破环作用。酸、碱、盐三类介质虽腐蚀过程各异，其破坏途径与最终结果却很相似。三者均是通过混凝土的微小裂缝向内渗透并发生作用而生成结晶盐，或是使混凝土产生内部应力，或是进而使钢筋锈蚀膨胀，导致构件本身酥松、开裂、剥落、强度降低、弹性模量变化、主筋强度下降，最终使构件丧失承载能力。2.

3、结构自身防腐特征构件的腐蚀程度与混凝土保护层厚度，构件表面裂纹大小、混凝土的密实性、钢筋类型及环境因素影响等极为相关。2.1适当加大混凝土保护层大量工程调查和试验结果表明，钢筋混凝土结构的混凝土保护层厚度直接影响构件的耐久性。当构件混凝土保护层厚度加大到一定值时（如梁柱为35mm）,钢筋腐蚀程度极轻微（如小于0.1mm）甚至不被腐蚀，混凝土保护层亦不出现裂缝；当保护层厚度按常规设计（如梁柱取25mm）时，钢筋严重腐蚀其足以使混凝土保护层出现顺筋裂缝或剥落。这在湿度较大的腐蚀环境中尤为明显。在加大

4、构件混凝土保护层厚度时不得采用原构件断面高度，即必须保持断面的有效高度hO不变。否则反而降低构件抗裂刚度而加速裂缝开展。这是在适当加大保护层厚度增强构件本身防腐能力时所不容忽视的。2・2限制表面裂缝宽度的作用限制表面裂缝宽度对构件防腐的作用是显而易见的，关键是需要作定量分析。从图中可以看出，裂缝愈宽，构件混凝土保护层完全中性化的速度愈快，一旦钢筋表面钝化膜被破坏，钢筋直接受到腐蚀的程度也愈严重。反之，适当限制主要承重构件裂缝宽度，如理论值以为0.1〜0.2mm,且在其强度计算上考虑一定的安全储备

5、，将有利于提高构件木身在腐蚀介质环境中的耐久性。2.3增强混凝土密实度的作用构件的密实度与混凝土强度等级、水灰比有关。强度愈高，孔隙愈小，混凝土中性化迅速降低；水灰比愈小，密实性愈好，且其碱性随水泥用量的增加而提高，中性化速度也随之减慢。因此提高混凝土标号与适当降低水灰比，即增加混凝土的密实性，可能提高构件的抗渗能力，减缓构件的腐蚀速度。2・4选用不同钢种钢筋的作用构件所采用的钢筋种类不同，防腐蚀的程度也不相同。一般，在相对湿度大于60%,有腐蚀介质作用的环境中，钢筋的腐蚀速度约为大气中的数十倍

6、。此外，钢筋锈蚀物的多少还关系到混凝土与钢筋间被破环的握裹力的大小。主要承重构件的主筋与箍筋梁用镒钢时防腐性能稍好。3.钢筋混凝土结构的防腐措施1.1混凝土上部结构设防柱、梁、楼板及屋盖，除楼面主要受液相腐蚀介质作用外，均主要受气相介质腐蚀。采取以下措施可提高各构件防腐蚀能力：（1）混凝土保护层厚度在按有关规定的基础上增加5-10毫米，并保持断面不变。（2）在按强度计算柱及主梁时，钢筋量适当增加10%—15%,以留岀一定的防腐蚀安全储备。（3）主要承受构件适当加大断面并控制不小于0.2毫米。（4

7、）制主要承重构件混凝土强度不小于20MP,水灰比不大于0.55o适当掺入减水剂并保证其抗渗标号不小于1.2MP。（5）钢筋尽量采用镭钢，在满足抗裂要求的前提下尽可能采用粗钢筋。（6）超静定结构构件的内力必须按弹性体系计算，不得考虑塑性应力重分布。（7）有条件时优先采用预应力构件。3.2钢筋混凝土基础设防基础主要受液相腐蚀介质作用，这类腐蚀往往比气相类介质直接,其侵蚀性也比前者严重。同时，由于液相介质污染地基土和地下水，不仅腐蚀基础，也会使土体膨胀产生内力，破坏原有土体结构。特别是当有地下水作用而

8、造成土壤内孔隙率增加时，还导致地基沉陷，既破坏基础又严重影响上部结构。因此，作好地面防腐蚀介质渗入地下是至关重要的。同时，基础外表面应作必要的防护，且应与保护地基土紧密地结合起来。（1）选用抗渗性及固结程度较好的粘土层作为持力层（包括采用毛石混凝土垫底时毛石混凝土的下卧层）。（2）在粘土类地基中应使基础埋深不小于1.0米。这类土污染程度自上而下逐渐减轻，其污染极限一般为750毫米深。基础埋深不小于1.0米即可避免腐蚀介质的侵蚀。根据以上分析及腐蚀环境，条件与构件的具体位置，采取相应措施加强钢筋混