钢筋在公路桥梁施工中的腐蚀因素及处理论文_张耀

钢筋在公路桥梁施工中的腐蚀因素及处理论文_张耀

枣庄市道桥工程有限公司 山东省枣庄市 277100

摘要:随着社会的不断发展,公路桥梁施工逐渐得到了人们的广泛关注。传统技术实施过程中存在着一些弊端,主要表现为钢筋结构规划不当、操作工艺不合理、混凝土的防护性不强等等。针对以上情况,施工人员应该提升桥梁建筑技能,规划钢筋防腐与补修手段,以保证公路质量。因此,本文以公路桥梁的腐蚀原因作为切入点,对处理措施进行研究。

关键词:钢筋;公路桥梁;腐蚀因素;处理措施

钢筋是公路桥梁施工中使用的最为普遍的建筑材料,而且很多的部件都需要用钢筋预埋的方式进行桥梁工程的连续受力。但是在高速公路及一级公路的施工建设中,由于施工工程量大、工期长、地形复杂、尤其需要在冬季停工等待,这都导致建筑时裸露在外的钢筋混凝土极易受到腐蚀和损坏,所以,在这种态势下,科学分析公路桥梁施工中钢筋腐蚀的因素以及有效的防腐蚀处理措施是极为重要的。

一、钢筋在公路桥梁施工中腐蚀的因素

(1)腐蚀状况

以某公路桥梁的建设现状来讲,建筑企业在6个月前完成了施工工作,但因桥梁长时间固定在露天的环境中,受到狂风和雨水的侵袭,两侧梁板上的钢筋已经出现了腐化等情况,在一些台柱的表面中刚体脱落,外部呈现深褐色。甚至有一部分墩柱钢筋已经出现了坑洼,并且横梁凹陷,需要进行及时补救;

(2)腐蚀原因分析

钢筋在公路桥梁施工中防腐蚀工作始终贯穿于公路桥梁施工的全过程中,在公路桥梁施工建设中为了防止腐蚀现象的发生,曾在预留的钢筋表面进行了水泥浆的粉刷,但是由于涂层厚度有限以及长久的风沙雨雪侵蚀,导致水泥浆表层经常会出现裂缝、空洞等现象,其抗氧化和碳化的能力逐渐下降,对钢筋的保护作用也逐渐失效。

公路桥梁施工中的预留钢筋是长期裸露在空气中的,由于空气的湿度、温度以及腐蚀气体的存在和季节的不断交替,都导致钢筋原来的保护层逐渐遭到破坏,从外腐蚀到内,从而出现了坑蚀的现象。另外,在桥墩顶上或者梁盖上,雨水长期滞留,排泄的不够干净,就会导致干湿交替的现象经常发生,从而造成化学腐蚀,这对钢筋表层的腐蚀是更为严重的。

二、对钢筋腐蚀的处理措施

由于桥梁的建设规模不同,钢筋用量也不尽相同。工作人员要在技术优化的基础上选择有效的处理方式,避免腐蚀情况的出现。首先,要对钢筋表面的平整度进行测定,利用喷砂、化学试剂等工具处理生锈部分。如果桥梁的腐蚀程度较弱,施工者可以在钢材外部覆盖上一层篷布,并采用手工除锈等方式对墩柱的外露钢筋进行处理。但如果桥梁腐蚀的情况比较严重,工作人员则应该从混凝土结构防护、钢筋预处理、漏洞位置修补等手段加固桥梁,并延长其寿命。但由于钢筋除锈的任务量比较大,并且过程也比较繁琐,工作人员要对场地进行合理规划,体现后续安装的有效性。

(1)场外篷布覆盖堆放钢筋与混凝土结构的防护

对于场外篷布的覆盖方式来讲,它的优势在于能够提升桥梁的排水性能,将腐蚀概率较小。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先,工作人员应该根据钢筋的堆放位置与数量选择防护方式,并对四周环境进行设定。例如:可以重新整合堆放场地,以中轴线作为基点,向四面进行延伸,制定一个合理的散水区域。散水的坡度一般在45~75o之间,外侧四周的宽度在1.5m左右,且四个端点应该与排水沟相连。在这种情况下,能够及时将钢筋中堆积的雨水排除,并顺着地下井流到底面。另外,工作人员也应该将一根长度为3m左右的镁条捆绑在钢筋表面,并在焊接前加入2%的防腐试剂,起到合理防控的目的;第二,在混凝土结构的处理上,工作人员要利用特殊工艺防止生锈区域的扩大。例如:可以对钢筋的层次进行划分,在相邻两钢材间加入防腐贴面隔板,并对卷边的位置进行处理,以钢筋两端的横截面为主,涂抹少量的防腐试剂。以上方式都是混凝土结构外部的防腐措施,能够使桥梁的预应力增强;

(2)外露预埋钢筋的防护

外露预埋钢筋的防护措施主要分为以下几方面:第一,在工程建设完成后,工作人员应该用泥土和砂浆将预埋钢筋的外露部分进行处理,并体现良好的防控性。这种应用措施比较常见,其优势也较为明显。首先,工作人员只要按照标准比例对施工材料进行调和即可,不会浪费大量的时间。其次,操作方式简单,涂刷厚度直观,能够使钢材的密度增加,不易受到外部环境的影响。第二,水泥砂浆的配置方式如下:施工人员在1L的水中加入500mL的水泥,并保证砂浆的容量在30%左右。接着,按照总容量将10%的膨胀剂与2%的粗骨料融入进去,对材料的硬性进行强化。一般情况下,为了体现资源的节约性,施工人员要减量控制水灰比,将其保持在0.5~0.8mL左右。如果超出这个界限,工作者要及时进行补救,在其中添加大约100kg左右的水泥。从材料的选型上来讲,施工人员一般采用普通的盐酸溶液即可,在细砂中加入30~45kg之间的硅胶,并在反复搅拌的过程中加强融合性。在实施过程中,工作者要利用腻子将厚度为6mm的水泥砂浆涂抹在钢筋的表面,并用震动仪压实,保证钢材密度。最后,可以15%的101胶液与水泥砂浆进行拌合,时间尽量控制在2~3h之间,当粘稠度达到50mm时停止搅拌。这样能够提升水泥砂浆的粘结性,同时也完善了养护过程,减小了钢材的收缩量;

(3)混凝土修补

混凝土修补过程比较复杂,但它的应用性较强,可以去除钢架表面的污渍,并提升使用性能。第一,工作人员将3%的丙酮涂抹在有油污的混凝土表面。丙酮溶液的酸性很高,遇水会发生氧化反应,并且可以体现修补的清洁性;第二,规划混凝土与钢筋的施工顺序,将亚硝酸溶液均匀的涂抹在钢筋的腐蚀部位,再进行混凝土的浇筑工作。同时,加强混凝土自身结构的紧凑性,将10mL的亚硝酸钠钢筋阻锈剂加入到水泥中,并连续搅拌30min,使二者能够充分融合。另外,需要注意的是,在浇筑前,工作人员要用大于120MPa的水压在原混凝土的表面进行冲击,并测定浸水饱和性,保证混凝土内部无积水;最后,工作人员将减水剂加入到混合材料当中,使生锈区域的抗渗透性增强,形成良好的公路建设方式。

(4)钢筋腐蚀检测与修补

钢筋腐蚀检测与修补是处理中的核心部分,也是最为直接的方式之一。首先,就检测方法而言,工作人员可以利用游标尺确定钢筋腐蚀的长度,并对表面光滑度、腐蚀位置进行分析;其次,在钢筋腐蚀区修补方面,工作人员主要采取计量法算出腐蚀的深度与总体面积,并确定钢筋补修技术,在腐蚀钢材的两侧进行延伸,使得修补长度比原有周长粗12%左右,并预留出一定的加固空间。第二,以受损墩柱作为出发点,将修补前后的钢筋直径进行对比,在腐蚀比较严重的区域加入水泥砂浆,并将生锈表面清洗干净,在腐蚀钢筋的10d处进行补修,并搭建两钢筋之间的连接纽带,用螺母将二者焊在一起;

结束语:

综上所述,钢筋防腐蚀处理是公路和桥梁施工建设中的重要工作,上述笔者对钢筋腐蚀现象的因素进行了分析,并提出了具体的防腐处理措施,经过多年的实践证明这些防腐措施具有很强的可行性。同时随着经济和科学技术的发展,未来还会有更多的防腐蚀措施被应用到公路、桥梁的钢筋防腐蚀施工中,以此来保证公路、桥梁施工中混凝土的质量。

参考文献:

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论文作者:张耀

论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期

论文发表时间:2019/5/16

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