談T梁濕接縫鋼筋防腐蝕措施

李 恒 建

(河北建設(shè)集團(tuán)有限公司，河北 保定 071000)

談T梁濕接縫鋼筋防腐蝕措施

李 恒 建

(河北建設(shè)集團(tuán)有限公司，河北 保定 071000)

結(jié)合某橋梁工程實(shí)例，對(duì)T梁濕接縫鋼筋出現(xiàn)銹蝕的原因進(jìn)行了分析，通過探討空氣中水分及鹽分對(duì)鋼筋腐蝕的路徑，從鋼筋腐蝕的各個(gè)環(huán)節(jié)提出了鋼筋保護(hù)措施。

T梁，鋼筋，濕接縫，腐蝕

在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋保護(hù)層(尤其是重點(diǎn)部位)的作用尤為重要，顧名思義，鋼筋保護(hù)層的作用主要有兩點(diǎn)：1)為鋼筋提供握裹力，保證鋼筋在荷載作用時(shí)能夠穩(wěn)定的錨固于混凝土中，不致發(fā)生變形，若保護(hù)層厚度較薄，鋼筋承受荷載時(shí)混凝土不能提供足夠的握裹力，將會(huì)造成混凝土表面開裂，鋼筋變形，影響鋼筋混凝土外觀效果及內(nèi)在質(zhì)量，形成隱患，縮短結(jié)構(gòu)的使用壽命。2)對(duì)鋼筋進(jìn)行保護(hù)，將空氣當(dāng)中的水分和鹽分與鋼筋進(jìn)行隔絕，防止其對(duì)鋼筋的腐蝕，提高鋼筋及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽命，如保護(hù)層厚度較薄，不足以保護(hù)鋼筋，鋼筋在空氣中水分及鹽分的侵蝕下將迅速銹蝕，降低鋼筋抗拉強(qiáng)度及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的性能及使用壽命。本文僅對(duì)第二方面進(jìn)行探討分析。在實(shí)際的施工中，鋼筋保護(hù)層厚度受現(xiàn)場(chǎng)操作人員技術(shù)水平、施工環(huán)境、機(jī)械設(shè)備、施工工藝等諸多因素的影響，使鋼筋保護(hù)層厚度出現(xiàn)一定的偏差。由于設(shè)計(jì)階段對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況不熟悉，設(shè)計(jì)較為理想化，部分T梁濕接縫鋼筋存在沖突及保護(hù)層厚度不足的情況，對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性造成較大影響，尤其沿海地區(qū)空氣濕度及含鹽量較大，鋼筋銹蝕更為嚴(yán)重，嚴(yán)重縮短了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽命。為了加強(qiáng)對(duì)鋼筋的保護(hù)，防止鋼筋銹蝕，經(jīng)過多年來的實(shí)踐探索，總結(jié)了部分控制措施，現(xiàn)以某橋梁工程預(yù)制T梁濕接縫存在的實(shí)際問題加以說明。

沿海地區(qū)某橋梁工程設(shè)計(jì)為預(yù)制T梁結(jié)構(gòu)，T梁設(shè)計(jì)濕接縫位置鋼筋保護(hù)層為3.5 cm，設(shè)計(jì)梁板為9片，路面為雙向坡，兩側(cè)橫坡坡度均為2%，梁板設(shè)計(jì)寬度為1.7 m，濕接縫寬度為0.6 m，相鄰兩板中線間距為2.3 m，預(yù)制梁板頂面無橫坡，通過墊石高程調(diào)節(jié)吊裝后梁板頂面高程，通過梁板頂部橋面鋪裝層進(jìn)行調(diào)整橋面橫坡，部分濕接縫鋼筋水平預(yù)埋于預(yù)制T梁翼緣板中。為滿足橋面橫坡要求，相鄰兩塊預(yù)制T梁頂面高差約為4.6 cm，濕接縫連接相鄰兩塊梁板時(shí)只能斜向連接，因預(yù)埋鋼筋水平分布，造成鋼筋保護(hù)層無法滿足設(shè)計(jì)要求，設(shè)置出現(xiàn)漏筋現(xiàn)象。具體情況如圖1所示。

因本工程地處沿海地區(qū)，空氣中適度及含鹽量較大，對(duì)鋼筋的腐蝕性較強(qiáng)，若鋼筋保護(hù)層控制不到位，不能對(duì)鋼筋進(jìn)行有效保護(hù)，將直接影響結(jié)構(gòu)的質(zhì)量及安全，縮短橋梁的使用壽命。為確保施工質(zhì)量，可從以下幾方面進(jìn)行控制：

空氣中水分及鹽分對(duì)鋼筋腐蝕的路徑為：空氣→混凝土→鋼筋，為防止鋼筋銹蝕，須從鋼筋腐蝕過程的各個(gè)環(huán)節(jié)采取措施，對(duì)鋼筋進(jìn)行保護(hù)。

1)對(duì)混凝土表面進(jìn)行處理，防止水分及鹽分由空氣進(jìn)入混凝土。在混凝土施工完成后，在其表面涂刷防腐涂層，使混凝土表面形成一層致密的保護(hù)層，防止水分及鹽分由空氣進(jìn)入混凝土，使鋼筋與腐蝕物質(zhì)進(jìn)行隔離，防止鋼筋的銹蝕。具體選材根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境及混凝土相匹配，防止涂層與混凝土發(fā)生沖突。此方法主要用于混凝土澆筑完成后，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)施工進(jìn)度及質(zhì)量無影響，僅增加部分涂層及涂刷費(fèi)用，因選材不同可能會(huì)產(chǎn)生色差，影響混凝土的外觀效果，施工進(jìn)度較快，實(shí)際效果由所選涂層質(zhì)量決定。

2)加大混凝土厚度，保證鋼筋保護(hù)層厚度?；炷潦┕r(shí)，適當(dāng)加大混凝土厚度，保證鋼筋保護(hù)層的最小處滿足設(shè)計(jì)要求，給予鋼筋足夠的保護(hù)厚度，加大水分及鹽分侵入混凝土的距離，防止鋼筋銹蝕，此法需對(duì)濕接縫底模進(jìn)行進(jìn)一步改造，延緩工程進(jìn)度；須增加混凝土用量，增加施工成本，還會(huì)增加梁體自重，且會(huì)導(dǎo)致部分鋼筋保護(hù)層過大；施工完成后濕接縫與梁板相交位置存在明顯錯(cuò)臺(tái)，影響外觀效果。

3)提高混凝土性能，阻止水分及鹽分的侵入?？赏ㄟ^提高混凝土的抗?jié)B等級(jí)或于混凝土中加入阻銹劑及防止氯離子擴(kuò)散的其他措施，阻止或延緩水分及鹽分的侵入，防止鋼筋的銹蝕，所加入材料需與混凝土匹配，防止干擾混凝土的性能。此法對(duì)施工進(jìn)度無任何影響，但對(duì)混凝土要求較高，需增加外加劑匯兌混凝土配比及原材要求提高，增加相應(yīng)費(fèi)用。

4)于鋼筋表面增加防腐涂層，防止鋼筋銹蝕。如濕接縫鋼筋本身具備防腐效果，即使外部水分及鹽分侵入至鋼筋表層，鋼筋也可保證不銹蝕。此法為鋼筋表面增加防腐涂層或采用本身自帶防腐性能的鋼筋，作為鋼筋防止銹蝕的最后一道屏障，對(duì)鋼筋進(jìn)行保護(hù)。此法對(duì)施工進(jìn)度及外觀效果無影響，但需增加鋼筋表面防腐或改變鋼材性質(zhì)的費(fèi)用。

5)改變鋼筋角度，保證保護(hù)層厚度。濕接縫施工前，使用人工將濕接縫預(yù)埋鋼筋逐根彎起，彎起角度與兩梁板間坡度一致，保證鋼筋保護(hù)層厚度滿足設(shè)計(jì)要求，此法梁板較少時(shí)較易實(shí)施，但是梁板較多或預(yù)埋鋼筋較多，則會(huì)增加較多的人工費(fèi)用及施工時(shí)間，對(duì)施工進(jìn)度及費(fèi)用造成影響，且鋼筋彎起后鋼筋受力角度發(fā)生變化，影響結(jié)構(gòu)的受力效果。

除在施工階段采取一定措施外，也可在設(shè)計(jì)階段通過改變T梁頂面橫坡的方法，保證鋼筋保護(hù)層厚度，防止鋼筋銹蝕。具體做法如圖2所示。

T梁頂面橫坡與設(shè)計(jì)鋪裝頂面橫坡一致，兩梁板間無錯(cuò)臺(tái)，鋼筋按照橫坡坡度預(yù)埋，即與頂面保持平行，濕接縫施工時(shí)，鋼筋保護(hù)層不受影響，但對(duì)預(yù)制梁板定型模板要求較高，將會(huì)造成模板不能通用的現(xiàn)象，增加模板加工的費(fèi)用；且需對(duì)T梁頂面的重量進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算，防止梁板于預(yù)制、儲(chǔ)存及吊裝過程中發(fā)生傾倒，發(fā)生安全及質(zhì)量施工問題。

以上相關(guān)方法為通過相關(guān)施工經(jīng)驗(yàn)及經(jīng)歷所總結(jié)，如需加強(qiáng)鋼筋的防腐蝕工作，需根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況、所處的不同施工階段及所能承受的施工進(jìn)度或增加的相關(guān)費(fèi)用綜合考慮，進(jìn)行慎重選擇。

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Discussion on corrosion-resisting measures of T-beam wet-joint steel

Li Hengjian

(HebeiConstructionGroupCo.,Ltd,Baoding071000,China)

Combining with the bridge engineering example, the paper analyzes corrosion causes of T-beam wet-joint steel. Through exploring steel corrosion methods of air moisture and salinity, it puts forward steel protecting measures according to steel-corrosion points.

T-beam, steel, wet-joint, corrosion

2015-06-26

李恒建(1981- )，男，工程師

1009-6825(2015)25-0102-02

U445.73

A