厦门同安湾大桥建设防腐措施研究与实践

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钢筋局部钝化膜 的高碱 度迅速 下降 , p 其 H值从 l 2左右 降低 到 4
以下 , 处的钝化膜遭 到了破坏 。 该
2“ ) 腐蚀 电池 ” 效应 。进 入混 凝 土 的 c 一 l 对钢 筋表 面钝 化膜
使这 些部 位露 出了铁 基体 , 出 的铁基 露 跨径 , 引桥 用 3 和 4 l 。主桥采 用 变截 面预应 力混凝 土连 的破坏首先发生 在局 部 , 01 1 1 0n 跨 续箱 梁 , 引桥用 等截面预应力 连续箱 梁 , 全桥共 1 4联。桥梁 下部 体与 尚完好 的钝化膜 区域之间构成 电位差 。钝 化膜 区作为 阴极 , 铁基体作为 阳极而 受腐蚀 并迅速发展 。 结构 除主桥采 用 钻孔 桩 基 、 式墩 身外 , 余 均 为桩 柱 式 基 础。 板 其 3 去极化 作 用。 电化 学腐 蚀 中阳 极 反应 过 程 是 F ) e一2 e= 桩基混凝 土采用 C 5 墩 柱 及盖 梁 混凝 土 为 C 箱梁 混凝 土为 3, A0,
厦 门地 区处于热带地 区 , 不存在 寒冷冻 害 , 因素不 用考虑 。 该
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加 结构用于抵抗腐蚀 , 从而保护桥梁构件 钢筋混凝土 。
基于厦门 同安湾 大桥 海洋 环境 对桥 梁结 构钢筋 混凝 土腐蚀 对于碱一集料 反应的 问题 , 根据厦 门路 桥混凝 土公 司会 同武汉 水 破 坏机 理和“ 主动 防腐” “ 动防腐” 和 被 相结合 的防腐原则 , 全桥采
厦 门同安湾 大桥 建设 防腐措施 研究 与实践
陈 治 国
( 中铁十七局集 团第六 工程有 限公 司 , 建 厦 门 3 10 ) 福 60 9

要: 通过厦 门同安 湾跨海大桥建设 中 , 海洋环境 对钢筋混凝土腐蚀机理分析 , 桥梁建设 防腐措施的选择 , 高性能 混凝土配 制研
究, 阐述 了厦 门同安湾 大桥 以控制混凝土抗氯 离子渗透性及扩 散为 主的 “ 主动 防腐 ” 以替代性 腐蚀 的附加 防腐 为主的 “ 和 被动 防 腐” 的防腐措施研究和施 工实践 , 同类桥梁建设 防腐具 有一定指导意义 。 对
第3 8卷 第 9期 20 12年 3月
山 西 建 筑
S HAN ARCHI C URE XI TE T
Vo . 8 No 9 13 .
Ma . 2 1 r 02
・1 99 ・
文章编号 :0 9 6 2 (0 2 0 ・ 19 0 10 —8 5 2 1 )9 0 9 — 3
c 一 强化 了离子通路 , l, 加速了钢筋混凝土 的电化学腐蚀过 程 。
2 2 碳 化 作 用 .
碳 化作用是指构件所 处 环境 中的 C : 体通 过孑 隙进 入混 O 气 L 凝土, 与其 C ( H) a O 成分 发生 化 学反 应 , 生成 水 和 C C 的过 aO
程 。碳 化后的混凝土 ,H值急剧 下降 , p 钢筋 钝化 膜被破 坏。碳化 作 用主要发生在 浪溅 区 。通过 对厦 门地 区海 洋环境 对桥 梁 结构 混凝土腐蚀破坏机理分 析 , 明同安 湾大桥桥 梁结构 的钢 筋混凝 表 同安 湾大桥为跨越厦 门同安湾海域 的跨海 大桥 , 热带海 洋 土防腐 蚀破坏 , 关键 因素是 防钢 筋锈蚀破 坏 。而钢 筋锈蚀 破坏 属 最 性环境 , 气候温 和湿 润 , 受半 日型潮汐影 响 , 区域 内的海 水和盐 雾 的主因是钢筋混凝土 中的氯 离子渗透和浪溅 区的碳化作 用。 对大桥构件 混凝土及混凝 土内的钢筋具 有强腐 蚀性 , 不采取 相 3 防 腐措 施 若 应的 防腐技术 措施 , 直接影 响大桥 的使 用寿命 。 将 同安湾大桥的 防腐措施采 用“ 主动 防腐 ” “ 和 被动 防腐 ” 相结
2 1 钢 筋 腐 蚀 .

2 采用 “ ) 双掺 ” 术 ( 技 粉煤 灰 、 减水 剂等 ) 提高混 凝 土 的致密
钢筋混凝 土结构破坏 的主要原 因是 钢筋腐 蚀 , 而钢 筋腐蚀 主 性 和抗 渗性 , 桩基 高标 号 混凝 土氯 离子扩 散 系数 ( C 法) RM 要小 要是因海洋环 境中富含 c 一 l 对钢筋 腐蚀 作用 表现 在 以下 几 于 3 0×1 m s l 。c 一 . 0 /。
关键词 : 腐蚀 , 高性 能混凝土 , 防腐措施 , 抗氯离子渗透
中 图 分 类 号 :4 5 7 U 4.3 文献标识 码 : A
1 工程 建 设概 况
同安 湾大桥桥梁全长 25 82m, 2 . 为左 右分幅 的双线 市政公路 桥梁 , 桥宽 3 设双向六 车道 。主桥采 用( 0+ 2m, 6 3×10+ 0 I 0 6) n的
C 0, 5 桥梁布 置图见图 1 。
Fe “

而 F “遇到 c 一 e I 会生成 F C:从而加速 阳极过程 , e 1, 也就形成
了阳极去极化作用 。
4 导电作用 。形成 腐蚀 电池 的必 要条 件之 一是要 有 离子通 ) 路。进入混凝 土 中 的氯盐 中的 阳离 子 ( a C 等 ) 阴离 子 N , a 和
利科 学研究 院研究表 明, 门产 地 的粗骨料 经 科学 取样 研究 , 厦 不 用 如下防腐措施 。 存在碱一集料 反应。这样对于 同安 湾大桥 结构 混凝 土来说 , 只 3 1 钻孔 灌 注桩 基础 防腐 措施 就 . 存在如下腐蚀 破坏机理 。
1 采用桩 基高标号混凝土 ( 3 ) ) C5 。
2 桥 梁 结构 的腐 蚀 机理
合 的防腐策略 。“ 主动防腐 ” 就是采用 高耐久性 的高性 能混凝 土 , 根据著 名混凝土专家美 国加州大学伯克利分 校的 P K Met 提高混凝土的密实 性 , . . ha 降低 氯 离子扩 散系 数 , 主动保 护 钢筋 混凝 教授的研究 , 把沿海及跨 海桥梁结 构混凝 土腐 蚀破 坏原 因归结 为 土构件的劣化 。“ 被动防腐 ” 就是 给桥 梁构 件钢 筋混凝 土增 加 附 钢筋腐蚀 、 寒冷冻 害 , 侵蚀环境 的物理化学作用 … 。