摘要：隨著我國(guó)公路橋梁工程不斷增多，公路橋梁技術(shù)得到很大提高，不過(guò)由于多種原因影響，我國(guó)公路橋梁結(jié)構(gòu)中，床出現(xiàn)鋼筋銹蝕問(wèn)題，對(duì)我國(guó)公路橋梁的結(jié)構(gòu)安全產(chǎn)生了嚴(yán)重威脅，甚至?xí)l(fā)公路橋梁的質(zhì)量危害，該文就公路橋梁的鋼筋銹蝕原因進(jìn)行了分析，并探討了相關(guān)防治方法。

關(guān)鍵詞：公路橋梁 鋼筋 銹蝕 原因 防治方法

中圖分類(lèi)號(hào)：U418 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2013）02（b）-0110-01

在我國(guó)公路橋梁工程中，鋼筋銹蝕是個(gè)較為普遍的問(wèn)題，橋梁鋼筋砼的結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)剝落與開(kāi)裂等現(xiàn)象，不僅影響了公路橋梁的審美外觀(guān)，還嚴(yán)重影響了公路橋梁的使用壽命，這主要是我國(guó)輕耐用中強(qiáng)度的設(shè)計(jì)理念所影響的，鋼筋銹蝕作為橋梁失效老化重要因素與表現(xiàn)，加強(qiáng)鋼筋銹蝕原因分析，并采取合理防治措施，可有效增強(qiáng)公路橋梁的施工質(zhì)量，并提高其應(yīng)用壽命。

1.公路橋梁出現(xiàn)鋼筋銹蝕的相關(guān)原因

1.1鋼筋銹蝕機(jī)理與類(lèi)型

在公路橋梁工程中，不可避免地會(huì)應(yīng)用大量鋼筋，由于多種原因，鋼筋會(huì)出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象，鋼筋銹蝕是個(gè)電化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程，在長(zhǎng)時(shí)間日曬雨淋下，鋼筋混凝土?xí)芩趸饔糜绊?，出現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)，此化學(xué)反應(yīng)可稱(chēng)為電化學(xué)反應(yīng)，鐵會(huì)釋放電子，而水里的溶解氧會(huì)吸收電子，并生成OH，在化學(xué)反應(yīng)中，電子會(huì)不斷從陽(yáng)極向陰極流動(dòng)，進(jìn)而出現(xiàn)腐蝕電流，鋼筋表面會(huì)生成Fe（OH），薄膜，并進(jìn)一步生成Fe（OH）₃。在不同環(huán)境作用下，鋼筋銹蝕所呈現(xiàn)的形式是不同的，主要可分成孔蝕、均勻銹蝕與縫隙銹蝕等種類(lèi)，均勻腐蝕鐵銹會(huì)在鋼筋表面均勻分布，并以穩(wěn)定速度削弱金屬厚度，致使金屬損失，這是常見(jiàn)銹蝕狀況，較易預(yù)防，一般不會(huì)出現(xiàn)突然事故，而孔蝕與縫隙腐蝕則會(huì)帶來(lái)較大破損，甚至帶來(lái)局部斷裂等危害，找出鋼筋銹蝕原因，并采取有效措施給予防治是必要的。

1.2鋼筋銹蝕原因

在公路橋梁施工中，依據(jù)鋼筋砼結(jié)構(gòu)，混凝土水化會(huì)出現(xiàn)大量OH，并在高強(qiáng)堿的作用下，產(chǎn)生鈍化膜，進(jìn)而抑制鋼筋出現(xiàn)銹蝕，一旦該保護(hù)層受到破壞，就易出現(xiàn)銹蝕問(wèn)題，在公路橋梁中，其鋼筋銹蝕原因可歸為下列幾方面：其一，保護(hù)層出現(xiàn)碳化銹蝕，這主要是因砼密實(shí)性不夠，其抗?jié)B性能與厚度不足，鋼筋的保護(hù)層就易遭受破壞，其表面會(huì)浸入CO₂，并出現(xiàn)碳化，鋼筋表面的堿度會(huì)降低，進(jìn)而生成銹蝕物，水化Ca（OH）₂可確保砼的高堿度，而Ca（OH）₂在空氣當(dāng)中，不是很穩(wěn)定，容易合環(huán)境當(dāng)中的酸性介質(zhì)產(chǎn)生中和反應(yīng)，讓混凝土出現(xiàn)碳化，鋼筋也隨之出現(xiàn)銹蝕狀況；其二，外部環(huán)境的直接影響，在公路橋梁當(dāng)中，外部環(huán)境的影響也會(huì)出現(xiàn)鋼筋銹蝕狀況，外部環(huán)境中的濕度影響最大，鋼筋砼一旦遇有空氣水，就易出現(xiàn)銹蝕，通常砼的相對(duì)濕度能達(dá)到百分百時(shí)，CO₂就不容易進(jìn)入鋼筋當(dāng)中，銹蝕也不易滋生，這需要將濕度控制于80%上下，讓砼盡量獲得碳化處理；其三，因C1或者氯化物會(huì)引發(fā)銹蝕現(xiàn)象，所呈點(diǎn)蝕及孔蝕，讓鋼筋力學(xué)性能出現(xiàn)改變，降低鋼筋的截面積，進(jìn)而讓鋼筋出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象，鋼筋砼四周的C1主要經(jīng)施工用水中含有氯鹽，或者施工環(huán)境當(dāng)中的氯鹽，通過(guò)砼縫隙進(jìn)入鋼筋表面，這兩種方式均會(huì)引發(fā)鋼筋銹蝕現(xiàn)象出現(xiàn)。C1能破壞鋼筋鈍化膜，并在鈍化膜破壞及未被破壞位置存有電位差，會(huì)出現(xiàn)腐蝕電流，加大了腐蝕速度，從而出現(xiàn)邊緣效應(yīng)，而它的導(dǎo)電作用會(huì)形成離子通道，進(jìn)一步加大了CF滲透與擴(kuò)散，穿過(guò)鋼筋保護(hù)層，出現(xiàn)銹蝕狀況。

2.鋼筋銹蝕的防治方法

在公路橋梁當(dāng)中，一旦出現(xiàn)鋼筋結(jié)構(gòu)的腐蝕狀況，常采取兩種方式給予處理，一種是惰性材料結(jié)構(gòu)的機(jī)械化隔離處理，避免鋼筋腐蝕狀況出現(xiàn)，另一種是采取電化學(xué)方式，加強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)整體的電位保護(hù)，其具體防治方法如下。

2.1鋼筋砼密實(shí)性與抗?jié)B性的加強(qiáng)防治

在公路橋梁工程當(dāng)中，對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生危害的鋼筋銹蝕現(xiàn)象，應(yīng)先從結(jié)構(gòu)安全與經(jīng)濟(jì)方面進(jìn)行考慮，砼碳化通常是因混凝土的密實(shí)性與抗?jié)B性不夠引發(fā)的，為避免砼碳化，需要將砼的密實(shí)性與抗?jié)B性加強(qiáng)，可采取水灰比方法進(jìn)行控制，讓水灰比在規(guī)定最大值的規(guī)范內(nèi)，適當(dāng)添加礦渣粉、粉煤灰等相關(guān)細(xì)集料，并合理延長(zhǎng)攪拌的時(shí)間，強(qiáng)化混凝土振搗，尤其是鋼筋結(jié)構(gòu)的斷面部門(mén)與密集位置，對(duì)于模板中的空氣要盡量排盡，防治內(nèi)部存在空洞現(xiàn)象。為進(jìn)一步增強(qiáng)鋼筋砼的保護(hù)層厚度與密實(shí)性，應(yīng)與設(shè)計(jì)要求更為相符，避免鋼筋內(nèi)部提前出現(xiàn)銹蝕問(wèn)題。這種防治方法就是運(yùn)用第一種措施，運(yùn)用惰性材料，讓鋼筋結(jié)構(gòu)表面得到機(jī)械隔水處理，提高鋼筋保護(hù)層的密實(shí)度，防止鋼筋銹蝕問(wèn)題出現(xiàn)。

2.2實(shí)施外涂隔離層方法，降低環(huán)境濕度影響

在公路橋梁工程當(dāng)中，環(huán)境濕度會(huì)對(duì)鋼筋結(jié)構(gòu)產(chǎn)生侵蝕作用，為避免環(huán)境濕度影響，可采取外涂隔離層法，加強(qiáng)混凝土耐久性與防水性功能，其具體處理措施為：先將受損的鋼筋全部暴露在外，使用噴砂槍等方法，對(duì)橋梁鋼筋實(shí)施去銹處理，將混凝土表面泥土與灰塵等進(jìn)行剔除，再實(shí)施鋼筋防銹處理，有效清除松動(dòng)混凝土，將鋼筋表面涂上環(huán)氧樹(shù)脂涂液類(lèi)的粘結(jié)劑，橋梁鋼筋受到的銹蝕較為嚴(yán)重，公路橋梁結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境較為惡劣，還可采取除銹劑對(duì)鋼筋表面進(jìn)行涂抹，以降低環(huán)境濕度所帶來(lái)的鋼筋銹蝕影響，確保公路橋梁結(jié)構(gòu)能夠安全牢固。鋼筋表面實(shí)施油漆涂層時(shí)，需要考慮到相關(guān)的各類(lèi)問(wèn)題，其常用涂層法為下列四種，一是氧化乙炔型的火焰鋁絲融化方法，運(yùn)用高壓霧化氣體，對(duì)鋼筋表層實(shí)施火焰噴漆處理；二是鋼筋表面運(yùn)用防銹材料；三是鍍鋅位置的熱處理，運(yùn)用酸性材質(zhì)去除銹跡；四是運(yùn)用噴射漆物設(shè)備，使電源基本形成正負(fù)兩極的電荷金屬絲，并進(jìn)一步讓金屬絲噴槍的交匯位置形成弧熔化，在鋼筋表面的油漆涂層中，可選用這些方法進(jìn)行防治處理。

2.3加強(qiáng)特種鋼應(yīng)用，提高砼本身防御力

公路橋梁施工中，要有效減少有害離子對(duì)鋼筋的損壞與侵入，鋼筋砼施工過(guò)程，應(yīng)將混凝土內(nèi)可能進(jìn)入的C1實(shí)施有效隔離，避免氯化物相關(guān)有害物質(zhì)進(jìn)入混凝土中，對(duì)鋼筋造成腐蝕作用。在混凝土配制中，要注意氯鹽類(lèi)添加劑的應(yīng)用，防治對(duì)鋼筋砼產(chǎn)生破壞，混凝土配制要對(duì)原材料進(jìn)行嚴(yán)格控制，其骨料不可應(yīng)用海產(chǎn)骨料，在使用水方面，也不可直接應(yīng)用C1水或者海水，若需要應(yīng)用此類(lèi)水，應(yīng)通過(guò)相應(yīng)技術(shù)處理之后，水質(zhì)經(jīng)檢查之后才能應(yīng)用。另外，還應(yīng)注意水泥品種及其他原材料的合理選用，防治礦物質(zhì)、海水或者工業(yè)廢水等對(duì)混凝土產(chǎn)生侵蝕，原材料應(yīng)首先考慮礦渣水泥與粉煤灰等應(yīng)用，降低有害物質(zhì)給鋼筋砼帶來(lái)的破壞。隨著建筑技術(shù)不斷發(fā)展，上世紀(jì)國(guó)外的熱噴涂防腐涂層試驗(yàn)，有效推進(jìn)了現(xiàn)代橋梁的防腐應(yīng)用，因環(huán)境、經(jīng)濟(jì)與熱噴涂應(yīng)用壽命的制約，國(guó)內(nèi)外有關(guān)技術(shù)人員已在探索新防銹蝕技術(shù)了，像電弧噴涂技術(shù)應(yīng)用，就獲得了良好的防腐效果。

3.結(jié)語(yǔ)

在公路橋梁工程當(dāng)中，鋼筋銹蝕現(xiàn)象時(shí)常出現(xiàn)，對(duì)公路橋梁質(zhì)量帶來(lái)嚴(yán)重影響，為確保公路橋梁的應(yīng)用安全，避免銹蝕現(xiàn)象，應(yīng)從基礎(chǔ)工作開(kāi)始，加強(qiáng)合適材料選擇，盡量選擇密實(shí)性與抗?jié)B性良好的材料，并提高防銹蝕技術(shù)，有效減少鋼筋銹蝕問(wèn)題，保證公路橋梁安全耐用性。