简述桥梁中钢筋锈蚀检测探讨

王明

摘要：本人结合多年的工作实际 ， 对多座桥梁的钢筋锈蚀检测工作进行分析后 ， 对桥梁结构钢筋的锈蚀机理及防治措施作了较深入的探讨，文章主要对桥梁中钢筋的锈蚀问题进行分析探讨。

关键词：桥梁；钢筋；锈蚀；检测

本人从事公路桥梁检测工作十多年，对多座桥梁进行过钢筋保护层现场检测与数据计算的处理，文章通过对比及分析现行若干相关规程标准后，结合检测实践，就钢筋保护层检测及评定方法等问题进行探讨及总结，提出了个人的一些观点，以供借鉴参考.

1钢筋锈蚀的主要成因及影响钢筋锈蚀的因素

（1）梁体钢筋锈蚀

造成这种情况的原因是梁体保护层过薄开裂，致使钢筋裸露在空气中并与水分充分接触发生锈蚀。另外，桥梁伸缩缝处漏水，雨水顺着伸缩缝流进梁体中。从梁体内部渗入直接锈蚀钢筋。

（2）桥面板或桥面铺装钢筋发生锈蚀

发生此类钢筋锈蚀的桥梁，其桥面缺少防水材料而构成路面的材料为空隙性沥青混合料，其孔隙率>6%，属于透水性路面。水分析易渗入。另外桥面铺装层混凝土质量不过关。在水的浸泡和行车荷载作用下，强度逐渐降低，并发生粉化使钢筋直接和水接触发生锈蚀。

（3）影响钢筋锈蚀的因素

在钢筋混凝土结构中，钢筋处于水泥水化时生成的强碱介质里CPH值在l2～l4之间。钢筋在这种介质中，表面会形成钝化膜，可以抑制钢筋的腐蚀过程。因此。在一般情况一F，钢筋受到周围混凝土的保护，并不产生锈蚀。但如果混凝土密实性不足，或保护层太薄以至遭到破坏，或混凝土施工时掺入过量的外加剂（如食盐、氯化钙等），再加上一定外界条件的作用，钢筋周围钝化膜将遭到局部破坏而发生锈蚀。

（4）钢筋锈蚀对结构的影响

钢筋锈蚀对混凝土桥梁结构强度的影响，主要表現在：a.钢筋锈蚀而降低了，影响了桥梁的使用寿命。b削弱了钢筋的受力面积，特别是高强钢丝的表面积大而断面小，锈蚀对受力的危害甚大。c.铁锈层引起的混凝土裂缝（主要是沿钢筋纵向的裂缝），削弱了钢筋（抗拉抗剪）和混凝土（抗压）的共同作用。所以，钢筋锈蚀将会使桥梁结构遭到严重破坏。

2混凝土结构中钢筋锈蚀的检测方法

（1）对于梁体、墩台等部位的钢筋

我们采取了表面观测法。这种方法对检查梁体是否锈蚀很方便。对于净空比较高的桥梁，使用高倍望远镜进行观测。首先仔细检查结构是否开裂漏水，一般来说漏水的裂缝其钢筋很可能已经发生锈蚀，严重的锈蚀使混凝土龟裂、松散，马上可判断其内部钢筋已发生锈蚀。另外混凝土表面的锈迹也是结构钢筋锈蚀的重要特征。

（2）对于桥面板、桥面铺装等表面不易观测的部位，我们采用拖链法和敲击法所谓拖链法是用一根铁链从桥面上拖过，注意烦听铁链从桥面拖动时发出的声音，如果发生空洞的声音。即可判断该部位钢筋已经发生锈蚀。敲击法是用小铁锤敲击怀疑发生钢筋锈蚀的部位，同样发生空洞声音的部位即为严重锈蚀之处。

（3）结构中钢筋锈蚀状态，由钢筋电位测量仪测定的电位差来判断钢筋在结构物中的状态由钢筋电位测量仪测定的电位差可根据表1来判断钢筋在结构物中的状态。我们通过检测得到的钢筋锈蚀状况与实际钢筋锈蚀的程度做了大量的对比性试验，从分析的结果看所测得的钢筋电位值反应了钢筋的锈蚀程度。

（4）对于检查出桥梁结构部件出现的裂缝超过规范值，而钢筋未发生严重锈蚀的，应采取措施防止裂缝加大造成钢筋的进一步锈蚀，一般情况下我们采取环氧树脂灌筑法“壁可”法环氧树脂法是将树脂胶人工注入裂缝内，利用树脂胶的粘结性和渗透性来阻止水分和空气的进入，切断钢筋同外界的接触。而“壁可”法是通过橡胶管自动完成注入，在注入过程中始终保持约3kg/cm2压力，能将修补材料注入到宽仅0.02mm的裂缝未段。

另外“壁可”法所用的修补材料也与传统的环氧树脂材料有明显的区别，此材料具有良好的柔韧性、收缩性、耐久性、渗透力和瞬间固化等特点。这种方法，材料比较先进，操作比较简单，修补强度高，施工质量易保证。

3建议

（1）在钢筋的选用上采用带有环氧树脂层的钢筋。这种涂层能有效地防止钢筋锈蚀，可阻止水和带电的离子到达钢筋的表面，因此，即使混凝土产生裂缝，钢筋也能得到很好的保护，大大延长结构的使用寿命。这种钢筋已经在发达国家中得到广泛的应用。但是使用这种钢筋会增加桥梁的费用，一般只用于最易发生锈蚀的部位。

（2）选用合适的伸缩缝，防止水从伸缩缝处下漏，一般说来手勒缝更能有效地防止水的下漏，做好桥面排水设计，防止桥面排水不畅，为迅速排除桥面雨水，桥面铺装设置成双向桥面横皮，横坡度为1.5%～2.0%。当桥面纵坡>2%，桥长超50m时，宜在桥上每隔12～15m设置一个泄水管，当桥面纵坡<2%时，则宜每隔6～8m设置一个泄水管。在设置时应注意泄水管出口端低于梁底面一定的距离，防止水流撒落到梁体上。

（3）施工阶段，首先做好钢筋除锈工作，在进行混凝土施工时，一定要减小施工误差，保证保护层的厚度。加强养护管理，做好桥梁的定期检查工作，对钢筋锈蚀这一病害给予足够的重视，保持清洁、排水畅通、泄水孔要经常疏通。对于已经查出这一病害的桥梁应及时处理，以防止病害扩大，危及桥梁的安全。

4结束语

钢筋锈蚀对钢筋混凝土结构性能的影响主要有以下体现：钢筋锈蚀直接使钢筋截面积减小，从而使钢筋的承载力下降，极限延伸率减少；产生应力集中，造成疲劳破坏；钢筋锈蚀后体积比锈蚀前的体积大2-3倍，使混凝土顺筋开裂，使结构物耐久性降低；钢筋锈蚀使钢筋与混凝土之间的粘结力下降"因此，钢筋锈蚀对结构的承载力和耐久性都造成了严重影响，由此带来的维修与加固费用也是相当昂贵的，严重情况可使整个结构物遭到破坏。