海洋环境下桥梁混凝土结构耐久性的防腐措施

海水中钢筋混凝土桥梁结构防腐耐久性技术措施分析随着社会发展的需求与技术的进步，使得公路桥梁的建设由内陆水环境延伸为沿海甚至跨海环境，在新环境的要求下，钢筋混凝土桥梁的防腐耐久性技术日趋重要。

然而处于海水环境中的钢筋混凝土桥梁结构,由于氯盐环境的影响导致结构内的钢筋极易锈蚀,进而大幅度降低了桥梁的使用寿命,对结构的安全也带来了危害。

据工业发达国家报道，钢筋混凝土在海洋环境中的浪溅区及海洋大气区内，使用寿命大幅缩短，结构大量返修，造成的损失往往能达到总投资的40％。

本文主要分析了海水环境下桥梁结构腐蚀的原因,并就海水环境下的桥梁结构防腐耐久性技术措施从结构形式、构造及材料选择等几个方面进行分析论述。

最后,针对北方海洋环境下桥梁的设计和施工,提出具体的提高桥梁抗腐蚀性的技术措施。

一、海水环境下的桥梁结构腐蚀原因分析一般来讲,砼内部的高碱性能使钢筋表面形成一层钝化膜,保护钢筋免受锈蚀。

而钢筋锈蚀往往也就开始于其表面钝化膜的破坏。

在海水环境下,它的破坏主要有以下原因导致:首先是供氧不足。

一般来讲,钢筋表面钝化膜要保持良好需要一定浓度的氧流量(一般为0. 2~0. 3mA/m2),而水下环境的氧流量一般很低,进而导致钝化膜的厚度逐渐减小直至完全消失,导致钢筋非常缓慢的腐蚀。

再有,海水环境下的桥梁结构由于经常与海水接触并处于潮湿环境中,因各种原材料挟进砼中的氯离子以及海水中的大量氯离子不断渗入到钢筋周围,当此氯离子含量达到某一临界值时,钢筋的钝化膜开始破坏,丧失对钢筋的保护作用,从而引起钢筋锈蚀,削弱其有效断面,并引起膨胀,进而破坏砼保护层,形成恶性循环,加速砼结构破坏,使桥梁使用寿命受到严重威胁。

因此,必须进行防腐蚀耐久性设计,保证砼结构在设计使用年限内的安全和正常使用功能。

二、桥梁结构钢筋混凝土防腐蚀耐久性设计桥梁结构钢筋混凝土防腐蚀耐久性设计,应针对结构预定功能和所处的环境条件,选择合理的结构形式、构造和抗腐蚀性、抗渗性好的优质砼;对处于浪溅区和水位变动区的桥梁下部结构,宜采用高性能砼,或同时采用特殊的防腐措施,同时宜采用焊接性能好的钢筋。

跨海大桥的耐久性措施跨海大桥作为一种复杂的工程结构，需要应对多种风险和挑战。

为了确保大桥的耐久性和安全性，设计和建设过程中采取了一系列的措施。

以下是一些常见的耐久性措施。

首先，大桥的设计应该考虑到地震和风力等自然灾害的影响。

结构工程师需要进行细致的地质勘探和风力荷载计算，以确定桥梁的设计参数。

在计算中，通常会采用一定的安全系数来考虑不确定性因素，并确保桥梁结构具备足够的强度和刚度。

其次，对于海洋环境中的桥梁，需要考虑到盐雾、腐蚀和冲击等因素的影响。

这些因素可能导致金属结构的腐蚀、混凝土的开裂和水泥的老化等问题。

因此，在材料的选择和施工过程中，需要使用高抗腐蚀性材料和防腐蚀涂层，以提高结构的耐候性和耐腐蚀性能。

此外，在施工过程中还需要采取一些特殊措施来确保桥梁的耐久性。

例如，对于混凝土结构，可以采用预应力技术来提高结构的强度和耐久性。

此外，施工人员需要对桥梁的结构和材料进行定期检测和维护，及时修复和更换受损或老化的部件。

在日常运营期间，还需要采取一些措施来确保大桥的耐久性和安全性。

例如，进行定期的结构健康监测，包括使用传感器和监测设备来检测结构的应力、形变和振动等参数。

这些数据可以用于及时发现和修复结构的潜在问题。

此外，大桥的维护和管理也是确保桥梁耐久性的关键。

维护包括对结构进行定期的清洁、防腐、涂漆和修复，以防止腐蚀和破坏。

管理包括建立完善的维护计划和机构，对桥梁进行定期巡查和维修，及时处理和修复结构的问题。

最后，对于大跨度海洋大桥，还需要进行模型试验和数值分析，以评估桥梁结构的性能和耐久性。

这些试验和分析可以帮助优化桥梁的设计和施工方案，并提供预测和预防结构问题的能力。

总之，为了确保跨海大桥的耐久性，设计和建设中需要综合考虑地震、风力、盐雾、腐蚀等因素的影响。

同时，在施工、运营和维护过程中，还需要采取一系列措施来保障桥梁的安全和耐用性。

这些措施包括材料选择、结构设计、施工技术、监测和维护等方面的措施。

海洋环境混凝土结构耐久性措施研究
混凝土结构物在水环境条件下的耐久性有着重要的意义。

在海洋环境中，抗腐蚀和耐
久性功能大大降低，腐蚀水平会迅速提高，从而导致技术受损和性能下降，例如，混凝土
结构支撑物的腐蚀会引起结构的变形和断裂，从而破坏结构的完整性和功能稳定性。

因此，要提高混凝土结构物在海洋环境中的耐久性，必须采取有效的抗腐蚀性补救措施。

首先，要使用优质的混凝土作为建设材料，其中应该含有较高的耐久性材料。

同时，
在混凝土施工过程中，应采取以下几种措施：混凝土施工时应使用低氯混凝土，并应使用
含有抗腐蚀措施的混凝土材料，例如加入耐久性增强剂等；施工时应确保充分的混凝土结
构的空气流动，在结构中应注入有利于它们耐久性的混合物，以便使它们快速固化；同时，在结构施工过程中应尽量减少空气的混合。

此外，在施工之后，应采用一些耐久性措施，以提高混凝土结构物在海洋环境中的耐
久性。

其中一种方法是向混凝土表面涂刷耐腐蚀材料，以防止金属表面的腐蚀；另一种方
法是在混凝土结构物表面涂刷防水材料，以防止混凝土表面的潮湿。

此外，还可以在表面
外层加装防护层，使结构更结实。

混凝土桥梁防腐技术一、前言混凝土桥梁是现代交通建设中常见的建筑形式，其具有承载能力强、使用寿命长等优点，已经成为现代交通建设的重要组成部分。

但是，由于混凝土的化学性质，容易受到气候环境、化学腐蚀等多种因素的影响，导致桥梁的耐久性下降，甚至影响到桥梁的安全使用。

因此，防止混凝土桥梁腐蚀是必不可少的。

二、混凝土桥梁的防腐技术1. 表面防水处理混凝土桥梁在施工完成后，为了保障其使用寿命，需要进行表面防水处理。

表面防水处理的一般步骤是：清洗、干燥、涂刷防水涂料。

涂刷防水涂料的选择应根据桥梁的环境和使用条件来确定。

在海洋环境下，应选用具有抗海水腐蚀性能的涂料；在酸雨较为严重的地区，应选用具有抗酸性能的涂料。

同时，涂料的厚度应按照标准要求进行涂刷，以保障其防水效果。

2. 土工织物的使用土工织物是一种新型的防腐材料，它具有良好的拉伸性、耐腐蚀性、抗渗透性等特点，可以有效地防止混凝土桥梁的腐蚀。

土工织物的使用方法是：在混凝土桥梁的表面铺设一层土工织物，然后涂刷防水涂料。

土工织物的选择应根据桥梁的使用条件和环境来确定。

3. 防腐涂料的使用防腐涂料是混凝土桥梁防腐的重要手段之一。

防腐涂料的选择应根据桥梁的使用条件和环境来确定。

在海洋环境下，应选用具有抗海水腐蚀性能的涂料；在酸雨较为严重的地区，应选用具有抗酸性能的涂料。

同时，涂料的厚度应按照标准要求进行涂刷，以保障其防腐效果。

4. 防腐包覆层的使用防腐包覆层是混凝土桥梁防腐的重要手段之一。

防腐包覆层的选择应根据桥梁的使用条件和环境来确定。

在海洋环境下，应选用具有抗海水腐蚀性能的包覆材料；在酸雨较为严重的地区，应选用具有抗酸性能的包覆材料。

同时，包覆层的厚度应按照标准要求进行包覆，以保障其防腐效果。

5. 防腐涂层的维护混凝土桥梁的防腐涂层需要进行定期的维护，以保障其防腐效果。

维护的方法一般是：清洗、研磨、涂刷。

清洗的目的是去除表面的污垢和杂物；研磨的目的是去除表面的老化涂层和氧化层；涂刷的目的是重新涂刷防腐涂料，以保障其防腐效果。

浅谈海洋环境中钢筋混凝土桥梁的防腐技术摘要：社会发展的需求与技术的进步，使得公路桥梁的建设由内陆水环境延伸为沿海甚至跨海环境，在新环境的要求下，钢筋混凝土桥梁的防腐技术日趋重要。

本文准备探讨海洋环境中钢筋混凝土桥梁的防腐技术。

关键词：海洋环境；钢筋混凝土；桥梁；防腐；在沿海地区，钢筋混凝土桥梁长期处于海水、海风等自然环境的影响中，遭受腐蚀破坏的程度特别严重。

据工业发达国家报道，钢筋混凝土在海洋环境中的浪溅区及海洋大气区内，使用寿命大幅缩短，结构大量返修，造成的损失往往能达到总投资的40％。

所以，海洋环境中钢筋混凝土的耐久性问题引人注目，越来越得到工程界的重视。

以下将探讨海洋环境中钢筋混凝土的老化和相对应的防护机理及防腐技术。

一、钢筋混凝土桥梁性能老化钢筋混凝土结构是一种钢筋和混凝土复合的材料结构，结构的各项性能不仅取决于钢筋和混凝土各自的物理力学性能，也与钢筋与混凝土的协调工作能力有关。

一般而言，钢筋混凝土结构中，钢筋的腐蚀机理主要分为化学腐蚀和电化学腐蚀，混凝土的腐蚀机理主要为碳化。

在海水中，甚至在海潮影响区域的大气环境中，都存在着大量的氯离子，氯离子极易诱发钢筋混凝土中的钢筋发生电化学腐蚀，而且发生腐蚀的时间远远早于混凝土碳化引起的钢筋锈蚀。

这种电化学腐蚀的速度快且易产生点腐蚀，不仅严重削弱钢筋截面，而且容易导致应力集中，尤其对于以承受疲劳和冲击荷载为主的桥梁结构，危害更为严重，主要表现在两个方面。

（一）结构承载力降低钢筋混凝土结构材料的劣化是一个缓慢的、渐进的过程，但最后造成的结构破坏形式却可能是突然的和脆性的。

对于钢筋混凝土梁而言，一般将其设计为具有一定延性的适筋梁，钢筋与混凝土之间具有有效的粘结作用，二者协调变形。

但是，对于腐蚀后的钢筋混凝土结构，当钢筋锈蚀到一定程度，混凝土保护层开裂甚至脱落以及钢筋与混凝土界面上生成的疏松的锈蚀层都会影响钢筋与混凝土之间的粘结性能。

当锈蚀量较大时，粘结性能的退化已不能在钢筋与混凝土之间建立起足够的粘结应力，钢筋的强度得不到充分发挥，承载能力下降。

海水环境下增强混凝土耐久性措施在国内海水环境下增强商品混凝土耐久性措施大致有五种：预应力商品混凝土、高性能商品混凝土、内掺钢筋阻锈剂、涂料涂装保护、涂层钢筋等。

针对这五种措施增强商品混凝土耐久性措施，结合工程应用实例对其原理进行了分析，总结出其技术特点，为工程应用提供指导和帮助。

一、前言随着水运工程技术的不断发展，海水环境中码头的耐久性问题越来越受到研究人员的重视和关注。

在海港环境中，砼腐蚀破坏主要表现为cl–的渗透导致钢筋锈胀，进而引起砼开裂加速钢筋锈蚀。

因此，如何提高砼的抗氯离子渗透性，减小砼电通量，已经成为提高砼抗腐蚀能力的关键问题[1],[2]。

二、增强商品混凝土耐久性措施1、预应力商品混凝土预应力商品混凝土构件能有效地控制裂缝的产生，阻止“先裂后锈”和“锈裂互动”现象的发生和蔓延；且预应力商品混凝土构件的保护层厚度、配合比、水灰比等参数指标的规范要求均高于其他钢筋商品混凝土构件。

因此，相对而言，预应力商品混凝土的质量与耐久性优于其他钢筋商品混凝土。

但是一旦预应力商品混凝土构件发生腐蚀与破坏后，由于不能大范围凿除已遭氯离子污染的商品混凝土，所以预应力商品混凝土构件的可修复程度与修补效果均远低于其他钢筋商品混凝土构件，目前通常采取整个构件更换的方式。

例如，在1990年投产的北仑二期集装箱码头5#、6#泊位后方引桥的预应力“T”型梁上，使用12年后亦发现诸多“锈斑”，说明其内部钢筋已开始锈蚀。

可见单凭设计采用预应力商品混凝土措施，也不能很好的解决防腐蚀耐久性问题，必须多种技术措施并举，联合施治，方能达到耐久之目的。

2、高性能商品混凝土区别于传统商品混凝土，高性能商品混凝土以耐久性作为首要指标，可有重点地予以保证其耐久性、工作性、强度、体积稳定性以及经济性等。

就海港码头工程而言，侧重于高性能、抗渗性、体积稳定性、强度与优良的抗冲击疲劳性等。

目前，国内外海工高性能商品混凝土的研究与应用方兴未艾[3]。

海洋混凝土防腐蚀措施
海洋混凝土防腐蚀措施主要有以下几种：
1、采用高质量的混凝土，其材料应有足够的强度，无腐蚀性，以防
止混凝土受到破坏。

2、采用耐腐蚀性抗剪筋，以及一定的偏心排列，以抵抗潮汐的侵蚀
作用。

3、采用抗腐蚀的涂料，采用这种抗腐蚀，耐碱和耐热性能优越的涂料，可以有效地防止混凝土结构的腐蚀。

4、采用耐腐蚀的钢筋，这种钢筋具有抗腐蚀性，在偏心设计时可以
具有抗腐蚀作用。

5、采用金属加固，将铁筋置于混凝土外，这样可以有效防止腐蚀损
坏混凝土结构。

6、使用耐腐蚀的注水器，以防水进入混凝土结构，使其不易受腐蚀。

7、采用抗腐蚀改性材料，可有效抵御潮汐侵蚀，同时具有良好的抗
腐蚀性能。