公路橋梁鋼筋銹蝕原因及防治方法

謝國強 孫濤

摘要：近年來，隨著我國社會主義市場經濟的不斷發展，帶動了我國城市化進程的快速推進。隨著大量路橋工程的建成使用，其路橋工程中鋼筋的銹蝕問題也越來越受到人們的關注和重視。該文就目前公路橋梁工程中鋼筋銹蝕的原因進行分析和討論，并提出相應的防治措施，以期能夠提高公路橋梁鋼筋的防腐技術水平，確保公路橋梁工程建筑的安全、可靠，從而促進公路橋梁行業的快速、平穩、可靠、安全發展。

關鍵詞：公路橋梁;鋼筋銹蝕;防治措施

橋梁鋼筋銹蝕是很常見的問題，盡管隨處可見，但是它的危害是不容忽視的，這對于橋梁的使用年限會產生重要的影響。特別是橋梁很多關鍵部位的銹蝕有可能由此引發嚴重的工程事故。所以，加強對橋梁鋼筋銹蝕問題的研究刻不容緩，具有極其重要的研究意義。

一、鋼筋銹蝕的原因

（一）碳化現象

鋼筋保護層的碳化是鋼筋銹蝕的主要原因之一，碳化的原因是由于混凝土不密實、抗滲性能不足、鋼筋混凝土質量較差或保護層厚度不足等。這樣使混凝土保護層受二氧化碳碳化至鋼筋表面，使鋼筋周圍堿度降低，從而生成氫氧化鐵銹蝕物，產生銹蝕硬化的混凝土。而當不密實的混凝土置于空氣中或含二氧化碳環境中時，由于二氧化碳的侵入，混凝土中的氫氧化鈣與二氧化碳反應，生成碳酸鈣等物質，其堿性逐漸降低，使得混凝土出現碳化現象，造成對鋼筋的銹蝕，影響公路橋梁的安全性。

（二） 氯離子的含量

據有關試驗證明，即便是PH值較高的溶液只要有氯離子含量，就足可以破壞鋼筋的鈍化膜，使鋼筋失去鈍化，在水和氧氣的作用下導致鋼筋銹蝕。其原因是氯離子能優先地有選擇地吸附在鈍化膜上，把氧原子排擠掉，然后和鈍化膜中的陽離子結合成可溶性氯化物，結果在新露出的基底金屬的特定點上生成小蝕坑，這些小蝕坑稱為孔蝕核，亦可理解為蝕孔生成的活性中心。氯離子的存在對金屬的鈍態起到直接的破壞作用。

（三） 外部的環境

外部的環境將直接影響到鋼筋的銹蝕程度，其中影響最大的是濕度。鋼筋混凝土在空氣中遇到水容易產生銹蝕。一般在混凝土的相對濕度達到100%時，二氧化碳很難進入其中，從而銹蝕也就不會容易滋生了，在這種情況下最好的辦法就是把濕度盡量控制在80%左右，讓混凝土鋼筋盡量得到碳化處理。

二、對公路橋梁中的鋼筋腐蝕的防治研究

（一）提高公路橋梁鋼筋鹼的密實性能

在公路橋梁工程當中，對橋梁結構產生危害的鋼筋銹蝕現象，應先從結構安全與經濟力進行考慮，鹼碳化通常是因混凝土的密實性與抗滲性不夠引發的，為避免砼碳化，需要將砼的密實性與抗滲性加強在工程上，主要可以采取以下幾個方面：首先，可采取水灰比方法進行控制，讓水灰比在規定最大值的規范內適當添加礦渣粉、粉煤灰等相關細料，并合理延長攪拌的時間，強化混凝土振搗通過這一措施，可以很好地改善混凝土的結構性能，提高密實性，從而增強鋼筋砼的抗滲性能和密實性能;其次，在鋼筋鹼的澆筑過程中，要盡量排凈砼體內部的空氣，從而減少孔隙和裂縫的發生常用的力法有充入惰性氣體法、整體砼澆筑法等，特別需要注意的是，在模板的安裝過程中很容易引入大量的空氣，因此需要采取措施避免。最后，在公路橋梁鋼筋鋪設之前最好進行預先的防銹蝕處理，如進行烤藍、涂油或者進行表面機械隔水處理等這些方法均能提高鋼筋的抗銹蝕性能，而且操作起來并不繁瑣，因此值得推廣應用。

（二）實施外涂隔離層方法，降低環境濕度影響

在公路橋梁工程當中，環境濕度會對鋼筋結構產生侵蝕作用，為避免環境濕度影響，可采取外涂隔離層法，加強混凝土耐久性與防水性功能，其具體處理措施為：先將受損的鋼筋全部暴露在外，使用噴砂槍等方法，對橋梁鋼筋實施去銹處理，將混凝土表面泥土與灰塵等進行剔除，再實施鋼筋防銹處理，有效清除松動混凝土，將鋼筋表面涂上環氧樹脂涂液類的粘結劑，橋梁鋼筋受到的銹蝕較為嚴重，公路橋梁結構所處的環境較為惡劣，還可采取除銹劑對鋼筋表面進行涂抹，以降低環境濕度所帶來的鋼筋銹蝕影響，確保公路橋梁結構能夠安全牢固。鋼筋表面實施油漆涂層時，需要考慮到相關的各類問題，其常用涂層法為下列四種：一是氧化乙炔型的火焰鋁絲融化方法，運用高壓霧化氣體，對鋼筋表層實施火焰噴漆處理;二是鋼筋表面運用防銹材料;三是鍍鋅位置的熱處理，運用酸性材質去除銹跡;四是運用噴射漆物設備，使電源基本形成正負兩極的電荷金屬絲，并進一步讓金屬絲噴槍的交匯位置形成弧熔化，在鋼筋表面的油漆涂層中，可選用這些方法進行防治處理。

（三）使用特種鋼筋以提高其自身的防御能力

在鋼筋的防銹蝕工作中，要著重注意對有害離子侵入鋼筋進行損壞的防范工作。而其中最為有效的方法就是采用特種鋼筋進行公路橋梁工程的建筑施工。特種鋼筋能夠有效的隔離滲入到混凝上中的氯離子，從而防止了氯化物等其他有害物質對內部鋼筋的侵蝕。同時，在施工過程中，還要慎重的向混凝上中添加氯鹽類的外加劑，以避免其中的氯化物對鋼筋造成侵蝕。在混凝上的配置過程中，一定不能使用海產骨料，其用水也不能直接的使用氯離子含量高的水或者海水，必須對其進行技術處理，以確保其水質達到技術要求的標準。

（四）應用高性能鋼筋

隨著金屬合成與冶煉技術的不斷發展，公路橋梁施工用的鋼材生產技術發展非常迅速，一大批具有現代高技術特點的特種鋼材已經走向了市場。因此，在選購鋼材時，可以在容易發生銹蝕的部位應用抗銹蝕能力強的不銹鋼鋼材（全面應用成本過大），從而達到防銹的目的。另外，還可以應用一些高分子合成材料，來代替鋼筋。目前，高分子合成技術已經發展到了相當的高度，也開發出了完全具各鋼筋性能的高分子材料因此，在路橋工程施工時，可以適當應用一些高分子合成材料，來實現防銹目的。

三、結束語

綜上所述，為了使橋梁鋼筋銹蝕的程度盡可能地降低，有很多方面是值得深入研究和探討的。影響它的主要因素有施工質量和材料的選定等等，特別是施工時保護層的厚度是否符合相關的要求，在鋼筋的運輸和存放過程中是否做了相關的保護等都是需要認真考慮的。所以說，規范有序施工是很有必要的，也是工程質量的保證。

參考文獻：

[1]常發崗.公路橋梁鋼筋銹蝕原因及防治方法[J].房地產導刊，2017（23）.

[2]趙勇.公路橋梁鋼筋銹蝕原因及防治方法[J].全面腐蝕控制，2017（9）.

[3]李俊蓮.公路橋梁鋼筋銹蝕原因及防治方法[J].工程建設與設計，2018.

（作者單位：興安盟鼎誠路橋工程有限公司）