桥梁耐久性设计
桥梁设计基准期为100年。

本项目位于东北严寒地区，且为大量使用除冰盐。

环境类别为II类，环境作用等级为D和E级，即II-D（E）级。

针对本项目的特点，对于钢筋混凝土及预应力混凝土结构进行耐久性设计。

一、提高混凝土质量
1、混凝土耐久性指标
混凝土的耐久性指标指混凝土的抗裂性、护筋性、耐蚀性、抗冻性、耐磨性及抗碱-骨料反应性等。

根据结构的设计使用年限、所处的环境类别及作用等级，本工程的耐久性指标见下表：
2、加大混凝土保护层厚度。

依据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004），按II类环境设置钢筋保护层。

3、提高混凝土密实度。

选择质量可靠，牢固支撑的模板，避免漏浆；混凝土充分振捣，避免出现蜂窝、孔洞；防腐蚀混凝土中掺入优质粉煤灰，改变混凝土内部孔隙结构，提高混凝土密实度，同时增加对氯离子扩散的阻力。

4、采取措施，控制混凝土有害裂缝。

①防止混凝土碱集料反应引起混凝土裂缝，不使用碱活性的集料，不使用含
碱的化学外加剂等。

②防止集料膨胀反应引起的混凝土开裂，对集料生产、运输堆放及搅拌等工序进行科学管理，防止将含氧化镁或硫酸盐的膨胀集料或生石灰碎块混入集料中。

③应用设计允许的最小水泥用量和能满足和易性要求的最小用水量，避免过大的坍落度，均匀浇筑混凝土，并及时对混凝土进行养护。

5、桥面侧边构件的外缘底面设置滴水檐，防止雨水从构件外侧面流向底面。

桥面铺装层与混凝土现浇层之间设置防水层。

二、控制氯离子含量
混凝土中氯离子含量对钢筋腐蚀的影响极大，预应力混凝土构件最大氯离子含量为0.06%，钢筋混凝土构件最大氯离子含量不大于0.15%，混凝土必须振捣密实，且不宜采用蒸汽养护。

通过优质混凝土矿物掺合料和新型高效减水剂复合，配以与之相适应的水泥和级配良好的粗细骨料，形成低水灰比、低缺陷、高密度、高耐久性的混凝土材料，增加对氯离子扩散的阻力。

混凝土拌制过程中掺入阻锈剂，延缓氯离子对钢筋钝化膜的破坏。

三、提高桥梁防水、防冻功能
钢筋锈蚀主要是因混凝土保护层碳化和氯化物侵蚀，这两种腐蚀现象都是以水为载体进行，故桥梁防水应是桥梁结构防腐的第一道屏障。

大量的桥梁检测资料表明，由于桥面防水层的过早破坏，加上桥面排水不畅，水从桥面渗入到桥面板下的梁、墩台等部位，加速了桥梁结构混凝土的碳化和混凝土内钢筋的腐蚀。

为此：
1、桥面防水设计中，把水泥混凝土铺装设计为防水混凝土以达到自防水效果，柔性防水和刚性防水相结合。

2、加强梁端封锚混凝土、湿接缝、铰缝施工质量控制，避免梁端及湿接缝渗水。

3、桥面现浇层混凝土采用补偿收缩防水混凝土，防止桥面漏水降低桥梁使用寿命，其抗渗等级为W8。

四、采用防腐蚀混凝土
护栏底座、混凝土防撞护栏、伸缩及连续装置预留槽混凝土采用C50防腐蚀混凝土，其技术要求如下：
1、混凝土最大水胶比为0.36，胶凝材料（水泥与矿物掺合料）用量为360~450kg/m3，最大氯离子含量不大于0.06%；
2、混凝土应使用非碱活性集料，混凝土最大含碱量不大于3.0kg/m3；
3、冻融环境下混凝土胶凝材料中的粉煤灰掺量不超过20%，并应限制所用粉煤灰的含碳量（不大于2%）；
4、混凝土必须掺用引气剂，适宜含气量可参考《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》表4.2.5的要求采用：适宜含气量为6%，气泡间距系数不大于200μm；
5、混凝土的抗冻性（抗冻耐久性指数DF）不低于85%；
6、在除冰盐（氯盐）环境下，不单独采用硅酸盐或普通硅酸盐水泥作为胶凝材料配置混凝土，应掺加矿物掺合料，并加入少量的硅灰（掺量5%左右）；
7、混凝土28d龄期的氯离子扩散系数DRCM＜4.
五、附加防腐蚀措施
护栏底座，桥梁伸缩连续装置混凝土、位于伸缩装置下的主线桥梁顶面和侧面采用异辛基三乙氧基膏体硅烷或其它经论证的硅烷进行硅烷浸渍处理，其施工要求及方法：
①硅烷浸渍前混凝土表面必须干净、坚实。

混凝土龄期不应少于28天，混凝土表面温度应在5℃~45℃。

②清洁后使用鼓风机清除表面的灰尘和疏松颗粒，再用高压水枪或类似有效方法冲洗表面。

③对于污染严重的区域，应采用特殊的混凝土清洁剂去除污垢。

④浸渍前混凝土表面含水率应在80%以内。

⑤硅烷浸渍施工可使用喷枪、刷、滚筒在清理好的施工表面均匀涂刷。

膏体产品推荐采用无气喷涂设备进行涂敷施工。

下雨或有强风或强烈阳光时不应喷涂硅烷。

⑥膏状硅烷能够无损失的施涂，宜用于顶面及立面部位的涂敷，通常情况下只需涂敷一次，喷涂用量为300g/m2.
⑦硅烷材料要采用膏体喷涂，不得与其他材料混合使用。

⑧浸渍所需的全部硅烷用料在施工现场应一次备足，使用前方可启封，开封后应在24小时内用完。