２０１０年第５期　（总第１９５期）　黑龙江交通科技　ＨＥ　ＬＬＯＮＧＪＩＡＮＧ　ＪＩＡＯＴＯＮＧ　ＫＥＪ　Ｎｏ．５，２０１０　（Ｓｕｍ　Ｎｏ．１９５）　桥梁结构耐久性的影响因素与对策　王辉　（河北省石家庄市深泽县交通局）　摘要：桥梁结构的可靠度是桥梁结构的安全度的评价标准，它包括安全性、适用性、耐久性三个方面。耐久　性不足造成钢筋腐蚀、混凝土剥落以及结构构件损坏。文章根据相关资料，分析了影响桥梁耐久性的主要因　素，并从材料、设计、施工、运营等几个方面对提高桥梁耐久性提出了建议。　关键词：桥梁；耐久性；措施　中图分类号：Ｕ４４２　文献标识码：Ｃ　文章编号：１００８—３３８３（２０１０）０５—００７８—０１　１桥梁耐久性与影响因素　１．１桥梁耐久性　桥梁结构的可靠度是桥梁结构的安全度的评价标准，它　包括安全性、适用性、耐久性三个方面。所谓耐久性，包括两　个方面，一是理论耐久性，二是实际耐久性。理论耐久性是　指“结构在预期作用和预定的维护条件，能在规定期限内维　持其设计性能要求的能力”；实际耐久性是指结构对气候作　用、化学侵蚀、物理作用或任何破坏过程的抵抗能力。一般　来讲，在正常设计（满足强度、刚度、稳定性和使用功能等要　求）、正常施工（严格依照规范和设计进行）、正常使用（规　定荷载等）和正常养护（不使用化冰盐）的条件下，桥梁理论　耐久性是有保障的。然而暴露在野外环境的桥梁，受到各种　水侵腐蚀、冻融破坏、正常和非正常荷载的作用，加之设计、　施工的不当，其生存时间很难同我们想象的设计寿命挂钩，　其实际耐久性远远小于理论耐久性。　１．２影响因素　影响混凝土结构耐久性的因素很多，可分为内部因素和　外部因素两大类。内在因素主要为结构的设计形状和构造　型式、钢筋保护层厚度和直径的大小、选用的水泥和骨料种　类、混凝土的水灰比和密实度等。外在因素主要指环境因素　包括混凝土炭化、氯离子侵蚀、碱一集料反映、冷热、干湿、　冻融、钢筋腐蚀等。在影响桥梁耐久性的诸多因素中，钢筋　的腐蚀危害最大。　２钢筋的腐蚀反应　（１）混凝土中钢筋的腐蚀一般为电化学腐蚀。氯离子　对钢筋钝化膜的破坏作用最强，氯盐通过混凝土中的毛细孑Ｌ　或微裂缝渗人到钢筋的表面，直接攻击钝化膜，当钢筋表面　的氯离子量超过临界值，钢筋保护膜遭到破坏，钢筋表面不　同部位出现较大的电位差，形成阳极和阴极，在一定的环境　条件下（如氧和水存在），钢筋开始腐蚀，并且其渗透深度很　可能超过钢筋的深度。严重影响钢筋混凝土结构的寿命。　（２）混凝土不密实或有裂缝往往是造成钢筋锈蚀的主　要原因。尤其当水泥用量不当和浇捣不良，或者在混凝土浇　注中产生漏筋、蜂窝、麻面等缺陷，使多种侵蚀介质容易渗透　到钢筋表面，从而加速钢筋的锈蚀。　（３）钢筋的腐蚀有两种：一是混凝土保护层的完全碳化　诱发的钢筋锈蚀。当碳化深度超过钢筋保护层时，大气中的　有害气体侵入混凝土，就会使钢筋遭到锈蚀而生锈。其特点　为钢筋均匀腐蚀。一般多发生于下部结构中。二是氯离子　侵入钢筋表面诱发的钢筋锈蚀，其特点为局部腐蚀，对钝化　膜产生局部破坏，散布在钢筋表面，产生点状坑蚀，即点腐　收稿日期：２０１０一Ｏ３—１５　·７８·　蚀。点腐蚀较均匀腐蚀更危险。腐蚀坑相当于一个缺口，在　钢筋受拉时引起应力分布不均匀，造成应力集中，可导致钢　筋的断裂。点腐蚀常发生在桥面板顶部钢筋中，有时也会发　生在下部结构中，如盖粱等。　３提高桥梁耐久性的措施　３．１从混凝土材料品质方面提高桥梁耐久性　（１）使用高性能混凝土（ＨＰＣ）或向混凝土中填加硅灰　等抗腐蚀剂。　（２）提高钢筋的抗腐蚀能力。一是控制氯离子含量。　混凝土中氯离子含量对钢筋腐蚀的影响极大，一般情况下，　氯盐掺量应少于水泥重量的１％，掺氯盐的混凝土必须振捣　密实，且不宜采用蒸汽养护。二是采用镀锌钢筋、不锈钢钢　筋、热喷钛钢筋等，以增强钢筋的抗腐蚀性能。　３．２从设计方面提高桥梁结构的耐久性　（Ｉ）加大混凝土保护层厚度。提高混凝土密实度。　（２）采取措施，控制混凝土有害裂缝。一是防止混凝土　碱集料反应引起混凝土裂缝，比如选择含碱量低的水泥，不　使用碱活性的集料；二是防止集料膨胀反应引起的混凝土开　裂，避免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；三是防止因温度变化引起混凝土开裂。　（３）提高桥梁防水功能。应选择具有良好的抗渗、抗　剪、抗拉的防水层，精心铺设。防水涂层与其上的沥青混凝　土铺装层要具有相融性，二者之间的粘结力要不低于沥青混　凝土铺装层与水泥混凝土桥面板之间的粘结力。桥面铺装　层顶面，特别是连续梁（或悬臂梁）的负弯矩段，应设置防水　层。为了避免水分从伸缩缝处渗入梁内，应该加强伸缩缝处　的排水设计，注意泻水管的设计，特别是水管周边的构造细　节处。　从施工方面提高混凝土结构的耐久性。加强施工监理　和质量监督，防止施工过程存在偷工减料的现象的发生。　（４）要充分重视超载问题。超载会加大桥梁的疲劳应　力幅度，加剧其损伤程度，甚至会造成桥梁结构的破坏，危害　桥梁的耐久性。要对超载超限车辆进行严查。　参考文献：　［１］混凝土结构发计规范（ＧＢＪ１０—８９）［Ｍ］．中国建筑工业出版　社。１９８９．　［２］　李宏毅．结构耐久性应用研究现状综述［Ｊ］．重庆建筑大学学　报，２００１，２３（４）．　［３］　陈江成．桥梁结构耐久性的影响因素与设计对策［Ｊ］．中国建　设信息，２００７，（５）．　［４］刘秉京．混凝土技术［Ｍ】．人民交通出版社，２００４．