徐李晨
(安徽省新路建設(shè)工程集團(tuán)有限責(zé)任公司,安徽 阜陽 233600)
鋼筋銹蝕最主要的原因就是混凝土碳化或者是氯離子侵入等。在水泥水化的過程中,會(huì)形成氫氧化鈣,所以,pH值也會(huì)隨之上升并超過12,進(jìn)而形成一種強(qiáng)堿性環(huán)境。在這種環(huán)境當(dāng)中,鋼筋表層就會(huì)形成鈍化膜,對(duì)鋼筋進(jìn)行保護(hù),以免發(fā)生銹蝕。將鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的橋梁投入實(shí)際使用以后,受自然環(huán)境中的二氧化硫與二氧化碳等氣體滲入的影響,同氫氧化鈣發(fā)生反應(yīng),最終形成鈣鹽,所以混凝土內(nèi)部的強(qiáng)堿性環(huán)境就會(huì)受到破壞。而鋼筋和混凝土界面滲入氯離子也同樣會(huì)破壞鋼筋表面鈍化膜,最終形成鋼筋銹蝕。其中,導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)腐蝕的主要原因包括兩個(gè)部分:第一,外部環(huán)境影響。受風(fēng)化或者是化學(xué)腐蝕及鋼筋腐蝕等的影響;第二,材料內(nèi)部的因素影響。混凝土粒料本身會(huì)發(fā)生反應(yīng),同時(shí),吸水性與滲透性會(huì)發(fā)生變化。另外,對(duì)混凝土抗腐蝕性產(chǎn)生影響的因素主要包括抗?jié)B性與密實(shí)度,而且密實(shí)度越高,其抗?jié)B性能就越好,抗腐蝕性也會(huì)更強(qiáng)。而對(duì)密實(shí)度產(chǎn)生極大影響的因素主要有水灰比與單位水泥用量,為此,一定要根據(jù)設(shè)計(jì)要求來合理選擇水泥,以保證能夠滿足配合比的要求。
在高速橋梁恢復(fù)正常施工以后,可以對(duì)預(yù)埋鋼筋砼的外露部位直接涂刷一層水泥砂漿,以此保護(hù)外露的鋼筋膜。這種防護(hù)方法操作非常簡(jiǎn)便,可以直接觀察到水泥砂漿的涂刷厚度,并且表面比較迷失。但是,水泥砂漿對(duì)鋼筋砼的保護(hù)效果在很大程度上由涂刷水泥砂漿的厚度、水泥砂漿的配合比以及涂刷質(zhì)量等決定。因此,在加強(qiáng)高速公路橋梁施工中鋼筋砼腐蝕維護(hù)的過程中,應(yīng)該對(duì)水泥砂漿進(jìn)行嚴(yán)格的控制和管理,從而確保其可以達(dá)到理想中的防護(hù)效果。首先,選擇使用1:2 配合比的水泥砂漿,并在其中摻入水泥重量10%的U 型膨脹劑,水灰比需要控制在0.4 以內(nèi);其次,鋼筋砼外層涂抹的水泥砂漿厚度需要在5mm 以上,在涂抹的過程中,應(yīng)該盡可能的保證水泥砂漿表現(xiàn)的平整度和密實(shí)度,并且表面要光滑;再次,將10%濃度的107 膠液摻入到水泥砂漿中,并進(jìn)行充分的攪拌,水泥砂漿的稠度控制在45mm 左右最為適宜,這樣更加有利于水泥砂漿與鋼筋砼表面的結(jié)合;最后,水泥砂漿需要具有較強(qiáng)的黏結(jié)強(qiáng)度。在完成水泥砂漿涂抹后,應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行及時(shí)養(yǎng)護(hù),通常情況下,至少需要養(yǎng)護(hù)3 天。
其優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉,對(duì)于混凝土中鋼筋的銹蝕體系無任何的干擾,適用于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部和現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。在現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)工作中,可以根據(jù)實(shí)際的情況來選擇單電極法或者雙電極梯度法,主要適用于鋼筋端土外露在空氣中或者不外露在空氣中的構(gòu)件。對(duì)墩柱中部和上部高度為1m 的損失嚴(yán)重的部分進(jìn)行檢測(cè)時(shí),需要參照AST 法來進(jìn)行操作。通過對(duì)檢測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,各個(gè)檢測(cè)墩位的數(shù)值主要在-200-500mV 之間。總的規(guī)律為:從墩位的下部向上部逐漸增大,裂縫較多的位置其數(shù)據(jù)值比較大。通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)混凝土保護(hù)層進(jìn)行清除后,發(fā)現(xiàn)裂縫較多的位置,鋼筋發(fā)生銹蝕的現(xiàn)象比較嚴(yán)重。
想要達(dá)到鋼筋侵蝕測(cè)量在真實(shí)操作中的標(biāo)準(zhǔn),就不得不完成鋼筋侵蝕全方位測(cè)量方法的利用,該方法存在3 個(gè)主要的模塊:①電阻率化學(xué);②寢室電流密度情況;③鋼筋正常侵蝕電位情況,這樣的方法被叫作EIR 測(cè)量方法,這種方法有非常好的操作成效。斷定研究方式為多元化統(tǒng)計(jì)研究的主要構(gòu)成元素,EIR 估量系統(tǒng)完成在斷定研究方法的更好的利用,利用在數(shù)學(xué)模型方面的信息,完成鋼筋侵蝕情況的數(shù)據(jù)匯總,完成鋼筋侵蝕和沒有侵蝕的情況的分類,把分類的情況全都匯總成第一種和第二種,利用在操作場(chǎng)地電化學(xué)3種主要因素的研究,完成三元變動(dòng)數(shù)據(jù)的確認(rèn),最后完成三元函數(shù)的構(gòu)架,把不同的具體的狀況套入各自的斷定要求,完成最后的劃分作業(yè),利用在有關(guān)統(tǒng)計(jì)學(xué)的計(jì)算方式的利用,完成鋼筋被侵蝕情況的評(píng)估,該項(xiàng)作業(yè)必須完成混凝土的電阻率,腐蝕電流等數(shù)據(jù)的研究,利用在EIR 全方位測(cè)量方法方面的的利用,能夠保證混凝土鋼筋侵蝕測(cè)量成效的提高,想要做到這些必須更加靈巧地使用EIR 全方位測(cè)量方法的斷定函數(shù),完成鋼筋侵蝕測(cè)量數(shù)據(jù)的改良。
鋼筋修補(bǔ)措施有兩步。第一,根據(jù)測(cè)定的鋼筋銹蝕程度,計(jì)算鋼筋有效面積的減少量,從而確定增焊補(bǔ)強(qiáng)鋼筋的相應(yīng)面積。在確定補(bǔ)強(qiáng)鋼筋時(shí),鋼筋應(yīng)適量加粗10%-15%,預(yù)留出一定的強(qiáng)度儲(chǔ)備。第二,在受損鋼筋周圍局部鑿除原墩臺(tái)柱頂面混凝土,深度至少超過受嚴(yán)重銹蝕需補(bǔ)強(qiáng)鋼筋部位以下10d(d 為原鋼筋與增焊補(bǔ)強(qiáng)鋼筋直徑最大者),并對(duì)需增焊鋼筋的整個(gè)搭接長(zhǎng)度范圍內(nèi)的原鋼筋表面的水泥砂漿、混凝土、鐵銹等進(jìn)行徹底清除。同時(shí)用補(bǔ)強(qiáng)鋼筋與原鋼筋兩端以10d 分別進(jìn)行搭接焊。
在高速公路橋梁施工中,受各種因素的影響很容易出現(xiàn)鋼筋砼腐蝕的現(xiàn)象。為了確保高速公路橋梁施工能夠保質(zhì)保量的完成,應(yīng)該注重加強(qiáng)對(duì)鋼筋砼腐蝕的維護(hù),最大限度的避免鋼筋砼腐蝕現(xiàn)象的出現(xiàn),從而為高速公路橋梁施工的順利完成奠定良好的基礎(chǔ)。