楊思元

摘 要：鋼筋混凝土基礎(chǔ)的質(zhì)量控制是線路安全運行的保證。為了處理輸電線路鐵塔鋼筋混凝土基礎(chǔ)露筋問題，根據(jù)缺陷鐵塔基礎(chǔ)的現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)和觀察結(jié)果，分析得出基礎(chǔ)露筋的原因有：混凝土的強度不足；鋼筋混凝土板柱的混凝土保護層厚度不夠；箍筋和主筋未綁扎固定與模板襯墊脫落式失效，導(dǎo)致箍筋移位。根據(jù)基礎(chǔ)破損嚴(yán)重程度，破損程度較小的可以用環(huán)氧樹脂修補法修補。

關(guān)鍵詞：鋼筋混凝土基礎(chǔ)；質(zhì)量；露筋

輸電線路是電力系統(tǒng)中重要的組成部分，擔(dān)負(fù)著分配和輸送電能等任務(wù)，而鋼筋混凝土基礎(chǔ)是確保桿塔在運行時不會出現(xiàn)下沉和傾倒。但是輸電線路受施工誤差、材料變異、養(yǎng)護粗糙容易產(chǎn)生并長期暴露在野外，受外力破壞。會使基礎(chǔ)出現(xiàn)露筋現(xiàn)象，鋼筋會銹蝕的非?？?，大大縮短的鋼筋混凝土的使用壽命。本文對220kV濠陽甲線N5Ⅳ塔腿立柱表層水泥老化、鼓包，箍筋外漏銹蝕的原因進行分析，并提出了相應(yīng)的加固方法。

一、鋼筋混凝土露筋原因分析：

1.混凝土澆搗時，鋼筋保護層墊塊移位或墊塊間距過大甚至漏墊，鋼筋緊貼模板，拆模后鋼筋產(chǎn)生露筋，或保護層過薄。

2.構(gòu)件尺寸較小，鋼筋過密，如遇到個別骨料粒徑過大，水泥漿無法包裹鋼筋和充滿模板，拆模后鋼筋密集處產(chǎn)生露筋。

3.模板拼縫不嚴(yán)，縫隙過大，混凝土漏漿嚴(yán)重，尤其是角邊，拆模時又帶掉邊角出現(xiàn)露筋。

4.振搗手振搗不當(dāng)，振到鋼筋或碰擊鋼筋，造成鋼筋移位或振到不密實有鋼筋處混凝土被擋住包不了鋼筋。

5.鋼筋綁扎不牢，主筋和箍筋脫離或位移。

二、鋼筋混凝土露筋后果：

鋼筋在水和氧氣的作用下容易生銹，而露筋會使鋼筋暴露在空氣中，容易銹蝕。而包裹在鋼筋周圍的混凝土起到保護鋼筋免受銹蝕的作用（鋼筋的腐蝕過程化學(xué)式：4Fe+3O2+6H2O=4Fe（OH3），由于4Fe（OH3）不穩(wěn)定，最后通常形成Fe2O3·xH2O混合物，包裹在鋼筋周圍的混凝土阻止了鋼筋與水和氧氣接觸的機會，從而避免了鋼筋腐蝕情況）。保護層的厚度準(zhǔn)確能夠確保結(jié)構(gòu)的耐久性和延長結(jié)構(gòu)的使用年限。這樣可以降低投資成本和后期的維修費用。保護層厚度不夠還是保護層厚度過厚都會導(dǎo)致鋼筋銹蝕，鋼筋被銹蝕后容易產(chǎn)生的問題如下：

1.鋼筋越來越細，強度會顯著下降，嚴(yán)重時會降低構(gòu)件承載力。

2.鋼筋銹蝕后體積膨脹，會把周圍的混凝土脹開，產(chǎn)生裂痕、鼓包，嚴(yán)重的甚至?xí)?dǎo)致表面混凝土脫落，使鋼筋銹蝕加快。

三、混凝土保護鋼筋的原理：

制作混凝土所用的水泥，其主要成分上硅酸三鈣，硅酸二鈣，鋁酸三鈣和鐵鋁酸四鈣。經(jīng)過與水反應(yīng)后，制成混凝土的孔隙中充滿連氫氧化鈣的飽和溶液，在強堿的環(huán)境中，鋼筋表面被氧化，形成連一層保護膜（三氧化二鐵），它隔絕了鋼筋與外界環(huán)境，是鋼筋無法接觸到水和氧氣，不容易發(fā)生氧化銹蝕，起到了保護鋼筋的作用。由于碳化使混凝土的堿性降低或氯離子濃度過大時，會導(dǎo)致鋼筋表面的保護膜失效。

所以混凝土保護層的厚度和密實度是防止我們鋼筋不受銹蝕的關(guān)鍵。

四、鋼筋銹蝕因素：

碳化是混凝土中性化的一種常見形式，是指大氣中的二氧化碳不斷向混凝土內(nèi)部擴散，使混凝土中的堿性減小，混凝土化到鋼筋表面也就說明鋼筋有被銹蝕的危險?；炷帘Ｗo層完全被碳化是鋼筋銹蝕的重要前提。一般情況下，碳化的過程上每1年1～2mm的速度。另外，熟料少的水泥一般堿性低，碳化快，粉料過多，沙過少也會導(dǎo)致碳化速度加快。早期養(yǎng)護不良，構(gòu)件無表面涂料層，二氧化碳濃度大，都會導(dǎo)致碳化加快。而當(dāng)氯離子濃度大時，因為氯離子活性強，可以滲透過保護膜，與鋼筋發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)。使保護膜被破壞。而且，鋼筋一旦開始銹蝕，保護層的厚度對銹蝕的影響并不顯著，鋼筋的銹蝕會沿著鋼筋慢慢銹蝕到深處。

在結(jié)構(gòu)構(gòu)造上，鋼筋保護層最小厚度不宜小于鋼筋的直徑。為了保護結(jié)構(gòu)的耐久性，使之在預(yù)期使用年限內(nèi)不至于發(fā)生鋼筋銹蝕的危險，設(shè)計上對于保護層厚度的規(guī)定，應(yīng)考慮不同的環(huán)境、混凝土的密實度、露筋等等因素，只有保證施工標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范（防露筋）和混凝土的質(zhì)量（堿性和抗?jié)B透性）的前提下，增加混凝土的厚度才有意義。

五、預(yù)防措施：

1.防露筋：嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進行鋼筋安裝，確保主鋼筋安裝位置準(zhǔn)確（主筋間距允許偏差為10mm，箍筋間距允許偏差為20mm）。加強現(xiàn)場檢查，發(fā)現(xiàn)箍筋綁扎松動時應(yīng)立即加固，偏移時應(yīng)立刻調(diào)整。使用塑膠墊塊，嚴(yán)格控制鋼筋保護層。清除混凝土中的雜物和控制粗骨料粒徑，加強振搗作業(yè)，防止露振，避免出現(xiàn)嚴(yán)重露筋和孔洞。

2.混凝土的質(zhì)量：熟料多的水泥一般堿性高。細骨料和粉料的成分應(yīng)適當(dāng)。水灰比小的混凝土由于水泥漿的組織密實，透氣性小所以碳化速度慢。外加劑混凝土外加劑的種類很多，切不可用含有氯化物的外加劑，因為氯化物會加快鋼筋銹蝕。

六、修補方法建議（環(huán)氧樹脂修補法）：

1、表面處理

利用人工鑿除的方法將缺陷周圍的松散混凝土予以清除，露出新鮮混凝土，并將混凝土表面清理干凈。

2、缺陷修復(fù)

a、為了使新增部分的混凝土（或砂漿）能與老混凝土良好地結(jié)合，在修補之前應(yīng)首先在待修補混凝土缺陷表面涂一層環(huán)氧基液，其涂刷厚度以不超過1mm為宜，且應(yīng)涂刷均勻，涂刷時可采用人工涂刷或噴槍噴射，為了便于涂勻，可在積液中加入少量丙酮（一般為3～5%），對于已涂刷基液的表面應(yīng)注意防護，嚴(yán)禁雜物、灰塵落入其上。基液涂刷完成后，須間隔一定時間，等基液中的氣泡消除后方可涂抹改性環(huán)氧砂漿或澆注改性環(huán)氧混凝土，時間間隔一般為30～60分鐘。

b、如果鋼筋外露，應(yīng)該利用人工除銹的方式對銹蝕鋼筋進行除銹，對鋼筋進行防腐處理；在損壞的混凝土表面涂上環(huán)氧膠液等粘貼劑，然后利用環(huán)氧砂漿或環(huán)氧混凝土對混凝土缺陷部位進行修補

3）環(huán)氧材料的養(yǎng)護

a、環(huán)氧材料養(yǎng)護期間最重要的時控制好溫度，一般養(yǎng)護溫度以15～25度為宜，養(yǎng)護溫差不宜超過5度。b、養(yǎng)護時間為夏季2天，冬季7天，在養(yǎng)護期的前3天，不應(yīng)有水浸泡或其它沖擊。

結(jié)束語

隨著人們的生活水平提高，對電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的安全也越來越高。而基礎(chǔ)是輸電線路施工過程中最為重要的隱蔽性工程，其質(zhì)量是線路安全運行的保證。本文重點闡述了對鋼筋混凝土基礎(chǔ)露筋問題的分析和修補建議，希望能夠在實際工作中幫助到工作人員解決相關(guān)的一些難題，維護好我們線路的正常運行，保護好我們電力的持續(xù)供應(yīng)。