高偉

摘? ? 要：混凝土橋梁在施工建造和實際運營過程中，會出現(xiàn)各種各樣的病害，嚴重損害橋梁的安全性和穩(wěn)固性。為了減少病害的發(fā)生，必須結(jié)合實際情況，合理選擇防腐和加固措施，提升混凝土結(jié)構(gòu)的綜合性能，實現(xiàn)橋梁整體質(zhì)量的提升。本文探討了混凝土橋梁病害原因及防腐加固措施。

關(guān)鍵詞：混凝土橋梁;病害原因;防腐加固;措施

1? 前言

隨著我國社會的快速發(fā)展，人們對混凝土橋梁的施工有著越來越高的要求，為了保障項目建設(shè)質(zhì)量，施工單位應(yīng)當根據(jù)當?shù)氐牡乩憝h(huán)境和橋梁的施工標準，采取一定的防腐和加固處理。要充分保證混凝土結(jié)構(gòu)不會在使用過程中受到水分和氧氣的侵蝕，出現(xiàn)各類病害。要規(guī)范施工操作，采取合適的施工材料，優(yōu)化混凝土結(jié)構(gòu)的性能，從而保障施工質(zhì)量，為人們的出行需要提供基本的安全保障。

2? 混凝土橋梁的常見病害以及原因分析

2.1? ?混凝土橋梁的病害表現(xiàn)

混凝土橋梁承受外力構(gòu)件部位或者橋梁護欄以及欄桿柱子等不承受外力的構(gòu)件部位，若混凝土表面的堅固狀態(tài)被打破，則橋梁內(nèi)部的骨料以及鋼筋就會暴露在空氣中，同時構(gòu)件表面的橋梁結(jié)構(gòu)很容易出現(xiàn)脫落情況。暴露在空氣中的鋼筋很容易受到環(huán)境因素的影響出現(xiàn)腐蝕，最終導致鋼筋和混凝土脫離，橋梁承重功能喪失。

2.2? 混凝土橋梁病害出現(xiàn)的原因分析

（1）外部原因。荷載作用方面。隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，公路系統(tǒng)的交通量、載重量不斷攀升，超載現(xiàn)象更是層出不窮，對橋梁造成了負面影響：鋼筋混凝土受力構(gòu)件變形加大、裂縫愈加明顯，甚至直接導致嚴重性破壞。由此可見，荷載作用是造成橋梁受力構(gòu)件破壞的直接因素。水分、土質(zhì)基礎(chǔ)方面。橋梁所在區(qū)域的土質(zhì)、含水量、含鹽量、水位季節(jié)性變化，都會造成鋼筋混凝土的腐蝕。環(huán)境、氣候方面。以沿海地區(qū)為例，其氣候呈現(xiàn)季節(jié)變化明顯、空氣濕度大等特點，由于溫度和濕度的適宜性，具備結(jié)晶、凍融腐蝕的條件。此外，受到風力、雨水、潮汐等因素影響，加快了沿海地區(qū)的混凝土橋梁侵蝕程度。

（2）內(nèi)部原因。就公路橋梁而言，其結(jié)構(gòu)形式主要包括小跨徑鋼筋混凝土梁、板、樁柱式構(gòu)造結(jié)構(gòu)的主體構(gòu)件，裂縫、毛細孔通道在主體構(gòu)件部分較為常見;水泥混凝土主要由氫氧化鈣、水化鋁酸鈣構(gòu)成，在外部因素影響下，其經(jīng)由空隙與鹽堿成分發(fā)生化合作用，生成膨脹性、易溶性物質(zhì)，進而引發(fā)橋梁腐蝕;在橋梁設(shè)計、施工過程中，防腐措施未能得到有效重視，也是產(chǎn)生橋梁病害的重要原因。

（3）設(shè)計施工原因。在混凝土橋梁的設(shè)計過程中，很多施工單位排水設(shè)計存在明顯的不足，從我國目前混凝土橋梁的施工現(xiàn)狀來看，普遍存在排水設(shè)計不合理的現(xiàn)象。很多施工單位重上輕下，將排水的重心集中在橋梁的上部結(jié)構(gòu)，并沒有對下部結(jié)構(gòu)進行相應(yīng)的處理。并且橋墩承載設(shè)計很多都采用了矩形界面的形式，使得在使用的過程中存在大量的積水隱患。同時，在進行檢測的過程中，很多橋梁邊角會出現(xiàn)損壞，橋墩承臺也存在不同程度的開裂，尤其是下部結(jié)構(gòu)的混凝土，由于使用時間的推移，損害現(xiàn)象會加重。如果施工單位沒有進行相應(yīng)的維護，很難保證排水系統(tǒng)的穩(wěn)固程度，在使用過程中容易導致混凝土結(jié)構(gòu)強度下降，出現(xiàn)脫落等現(xiàn)象。

3? 混凝土橋梁的防腐加固措施分析

3.1? 混凝土橋梁防腐措施

（1）添加橋梁防護層。在橋梁不承受彎拉應(yīng)力或是形變較小的區(qū)段，使用瀝青或是陶瓷等材料在其表面設(shè)置一個厚度適中的涂層。同時還可以使用氟硅酸對混凝土面層進行處理，形成碳酸鈣材料的外表面。此外，對鋼混凝土面層進行炭化處理。而對于橋梁需要承受外力的部分，則應(yīng)該在其表面設(shè)置樹脂材料涂層，抑制其形變作用，強化其抗疲勞能力。

（2）合理選用阻銹劑。大多數(shù)投入運行的混凝土橋梁墩臺部位應(yīng)該利用滲透形式的防銹保護劑。選用的阻銹劑可以達到的滲透能力應(yīng)該不小于30mm，同時不能小于墩臺鋼筋混凝土保護層厚度的數(shù)值。對橋梁起到保護作用的阻銹劑進行鹽水腐蝕試驗后必須不能產(chǎn)生銹蝕情況，而且電位必須滿足0～250mV。通過干濕冷熱循環(huán)試驗測定后應(yīng)該滿足60次不出現(xiàn)銹蝕情 況。對其進行電化學試驗的測量結(jié)論中的電流值不應(yīng)大于150μA，對樣本進行破壞檢查中不出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象。

（3）加做防腐保護層。在負荷相對較小的部件中，通過陶瓷、塑料、瀝青等涂層的使用，提升整個橋梁表面的密實度;在易發(fā)生應(yīng)力性彎拉的部位（梁、板）可以采用樹脂類涂層進行加固，通過加固功能，保證防護層和混凝土構(gòu)件共同承擔橋梁的彎拉變形。在結(jié)合大構(gòu)件截面尺寸的基礎(chǔ)之上，通過改善鋼筋配置的適度性，增加鋼筋保護層的厚度，有效提升防腐效果和橋梁的使用壽命。

（4）提高鋼筋的抗腐蝕強度。施工前選擇規(guī)格合適的鋼筋材料，并對鋼筋的存儲環(huán)境進行監(jiān)控。使用前要對鋼筋進行養(yǎng)護，注意外部環(huán)境對鋼筋造成的腐蝕影響。使用過程中，需要合理控制混凝土的比例，同時保證混凝土質(zhì)量，適當?shù)募尤胱桎P劑降低對鋼筋的腐蝕程度。對于承重較大的建筑區(qū)域，需要對不同型號的鋼筋進行綁焊，這種方法一定程度上彌補了鋼筋承載力不足的問題。完成以后需要再次對鋼筋表面噴涂除銹劑，進一步提高鋼筋的抗腐蝕能力。

3.2? 混凝土橋梁加固措施

（1）對橋梁裂縫的寬度、深度以及數(shù)量進行合理的設(shè)置。在進行橋梁設(shè)計的過程中，適當?shù)脑龃髽蛄浩ヅ滗摻畹臄?shù)量，根據(jù)實際情況選擇構(gòu)件截面形式，在必要的情況下可以選擇預(yù)應(yīng)力橋梁形式，提升橋梁的承載力。在滿足橋梁工程施工要求的前提下，盡可能的選擇直徑較小的鋼筋，并采用緊密排列的布置方式。此外，可以在混凝土中添加適當具有高彈性模量的鋼纖維物質(zhì)，強化混凝土構(gòu)件的韌性，避免裂縫的發(fā)生。

（2）合理選擇橋梁施工方式和養(yǎng)護方法，強化質(zhì)量控制。在混凝土施工過程中，嚴格按照設(shè)計配合比進行生產(chǎn)。對于骨料的選擇，應(yīng)該優(yōu)先選用較為堅固、性能較好的卵石會或是碎石材料。對粗骨料的粒徑進行嚴格的控制，避免其超出混凝土保護層厚度的三分之二。在具體施工的過程中，嚴格遵照攪拌、攤鋪、振搗等工序的技術(shù)標準和規(guī)范，盡可能的做到一次性施工完成，保障混凝土的密實度。在混凝土施工完成后，必須要采取濕法進行養(yǎng)護，根據(jù)具體情況合理設(shè)置養(yǎng)護時間。

（3）抗?jié)B混凝土的質(zhì)量控制措施。對于混凝土方面，應(yīng)該利用普通硅酸鹽水泥或粉煤灰硅酸鹽水泥等，可以達到的強度不應(yīng)該小于C35，熟料當中的鋁酸三鈣占比應(yīng)該處在6%～12%的區(qū)間，不可以應(yīng)用立窯水泥和火山質(zhì)硅酸鹽水泥。對于骨料方面，應(yīng)用堅固性能強的卵石和碎石材料，海沙不得用于混凝土的骨料當中，粗骨料最大的粒徑不得超過混凝土保護層厚度的2/3。而對于攪拌所用到的水，應(yīng)該利用市區(qū)內(nèi)供水管網(wǎng)內(nèi)的自來水，不可以用海水進行混合，水中的氯離子含量不可以大于200mg/L。而對于摻合料，最好選用粉煤灰或者硅灰等材料。外加劑中的氯離子成分占比不可以大于水泥重量的0.02%。

4? 結(jié)束語

綜上所述，在混凝土橋梁的建造過程中，應(yīng)該結(jié)合實際情況，選用多種防腐蝕措施進行有效的配合，來提高對橋梁的防腐蝕效果，還應(yīng)該注重經(jīng)濟合理性，用最小的投資達到最滿意的效果。

參考文獻：

[1] 李陽.橋梁結(jié)構(gòu)常見病害及加固方法的應(yīng)用研究[J].黑龍江交通科技，2019（9）.

[2] 李英俊.道路橋梁結(jié)構(gòu)病害與加固[J].科技視界，2017（13）.

[3] 蔡亮.混凝土橋梁病害原因及防腐加固措施探討[J].全面腐蝕控制，2018（08）.

[4] 李全祥.道路橋梁常見結(jié)構(gòu)病害及加固技術(shù)探析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2017（7）.