路桥工程中混凝土钢筋锈蚀检测技术浅述

路桥工程中混凝土钢筋锈蚀检测技术浅述

张雄斌 胡秀林

湖北长江路桥有限公司 湖北 武汉 430200

摘要：锈蚀的存在对道路安全构成了严重威胁，并且会缩短钢筋的使用寿命，同时也影响了建筑的美观性。为了使路桥的使用寿命增加，需要对混凝土钢筋锈蚀的问题加以重视，使路桥工程的安全得到可靠的保障，进而促进路桥工程的发展。本文笔者根据工作实践经验对路桥工程中混凝土钢筋锈蚀检测技术进行了分析探讨。

关键词：路桥工程；混凝土；钢筋锈蚀检测技术

1 路桥工程中混凝土钢筋的特性

混凝土是水泥和骨料的混合物。加入一定量的水分时，该混合物便化成微观不透明的晶体结构并且与骨料包裹结合形成一个整体。混凝土具有较强的抗压能力，但其拉伸能力较低，轻微的拉伸和弯折都会让混凝土的晶体结构出现裂痕导致其结构遭到破坏。由钢筋承受拉力，混凝土承受压力，二者相辅相成，在实际应用中起着重要的作用。钢筋和混凝土有着相近的膨胀系数，不会因为环境的因素而产生不同的耐力度。混凝土与钢筋之间有良好的粘结度，且部分钢筋的表面有间隔相同的横条，用此来增加钢筋与混凝土之间的机械咬合。混凝土中的氢氧化钙为钢筋提供碱性环境，在其表面形成一层钝化的保护膜，使其在碱性与酸性环境中不易腐蚀。

2 路桥工程中混凝土钢筋的锈蚀问题

发生的原因不同的钢筋具有不同的耐腐蚀度，强度越高耐腐蚀度也就越高，且其应力也越高。钢筋的腐蚀度还会因为氧化皮或者浮锈的多少而产生影响。然而混凝土在应用时通常添加一定剂量的外加剂，外加剂的添加加速了钢筋的锈蚀速度。根据相关调查结果显示，部分路桥工程实施时使用的添加剂不仅不能防范钢筋的锈蚀，有时还会加速其锈蚀。混凝土在设计规范时通常以混凝土的强度为主要标准，对钢筋的保护主要决定于混凝土的保护层厚度，但却没有考虑到锈蚀度。部分工程在实施的过程中对锈蚀重视程度还不够高，所以应在设计规范中加入耐久性的设计理念，延长路桥的使用寿命。路桥工程中的混凝土钢筋所在的环境往往会对其锈蚀产生一定的影响。混凝土钢筋附近的地下水文特点及其周边空气中的水份变化等都会对其产生巨大影响，混凝土硬化后表面会与空气中的二氧化碳进行生成氢氧化钙的化学反应，并使混凝土中的碱性降低，进而使钢筋锈蚀。路桥的锈蚀程度还和温度有关，路桥所在环境的温度越高，混凝土钢筋的锈蚀越快，并且混凝土钢筋与空气中的物质进行化学反应的速度越快。此外，路桥工程在实施的时候，由于人员素质、施工材料、施工态度及施工质量等因素，使混凝土钢筋的质量下降，这同样会导致混凝土钢筋锈蚀。

3 路桥工程中的混凝土钢筋锈蚀的危害

在工程实施中哪怕有一处的遗漏都会造成混凝土钢筋的锈蚀，如果不及时处理，随着时间的流逝，混凝土钢筋的锈蚀情况会越来越严重，对混凝土钢筋建筑造成危害。钢筋锈蚀能削弱其截面面积，使承重能力下降。混凝土钢筋锈蚀是一个电化学的过程，由铁经过氧化变成氧化铁，致使其体积变大，对混凝土的压力增大，使二者之间的粘结力降低甚至失效。钢筋锈蚀后体积膨胀，造成混凝土保护层破裂，情况严重的会出现混凝土的脱落，甚至致使建筑物的倒塌。

4 路桥工程中的混凝土钢筋锈蚀问题的检测分析

在我国现阶段发展中最常用的混凝土钢筋锈蚀程度检测技术有电化学法、分析法、电化学丈量法、破损检测、无损检测和电阻棒法等技术。电化学法。混凝土钢筋的锈蚀程度的硅电化学特性为电化学法检测的主要依据，通过电化学检测法进行检测可以得出钢筋锈蚀的程度。分析法。此方法分析包括钢筋的有害离子含量、钢筋直径及砼强度等因素。检查过程中对上述数据及所处的工程环境进行分析，并推断出锈蚀情况。电化学丈量法。此方法与电化学法有着相似之处，二者都是针对钢筋锈蚀属于电化学进程理论的检测方法。在混凝土钢筋中有氯离子的存在时，其自身会带有一定的导电性。所以电化学丈量法在检测中更具有科学性。可广泛应用于混凝土钢筋的锈蚀检测中。破损法检测。此破损法检测为物理检测方法的一种。通常使用在锈蚀严重的混凝土钢筋上。此方法是通过外力，将已锈蚀的混凝土钢筋的表面凿开，露出钢筋表面，再通过眼睛的观察进行判断。破损检测是目前最为普遍的检测方法。同时也是修复钢筋锈蚀的一种方法。无损检测。无损检测分为电化学检测和物理检测两种。利用射线、红外线、声发射、涡流、磁通量等等方法进行检测。电阻棒法。电阻棒法通常在路桥工程实施前，浇筑混凝土结构的时候埋进电阻探测头。此方法适用于均匀分布锈蚀的情况，对于局部地区发生锈蚀的混凝土钢筋来说，无法准确的检测出其锈蚀程度及腐蚀速度。以上为部分检测混凝土钢筋锈蚀的方法，在建造混凝土钢筋的时候，做到高质量铸造并及时防护，就会减少混凝土钢筋的锈蚀。通过检测，及时修补也是对路桥建筑进行保护的方法。

5 路桥工程中的混凝土钢筋的锈蚀防护建议

为了防止路桥工程中的混凝土钢筋锈蚀情况的出现，可以选择特殊的钢筋。特殊的钢筋具有比普通钢筋更出色的抗腐蚀性能力。在路桥工程的实施中，保证工程安全有着十分重要的意义。路桥工程实施中，对混凝土添加的外添加剂应慎重的选择和使用。优良的抗腐蚀性可以帮助减轻混凝土钢筋的锈蚀，将混凝土钢筋的损伤降到最低程度。在配置混凝土钢筋工程外添加剂的用量时，谨慎选择骨料，也要避免选择使用腐蚀性较大的配料，选择合适的配料就显得尤为重要，同时要确保工程技术与用料之间的要求相匹配。改善混凝土的性能也可以减轻混凝土钢筋的锈蚀程度。根据相关研究表明，实施工程时，锈蚀最高的基准试件为JZC30。试件再加入矿物质之后氯离子的抵御能力会增强，在矿渣等掺入料重量相等的时候，混凝土的强度与试件的锈蚀率成反比，也就是说混凝土强度越高，其腐蚀率就越低。在强度相等的情况下，对比加入矿料与不加矿料的试件，可以发现加入矿料的腐蚀率较低。影响混凝土钢筋锈蚀的原因还包括混凝土性能。在工程实施的过程中，很多工程会出现混凝土抗渗性较差、密度较低等情况。因此，为了降低混凝土钢筋锈蚀程度，工程实施过程中要重视混凝土的性能，以此来保证密度和抗渗性达到符合实施的实际要求。具体实施时，应该对使用材料进行谨慎的的选择，并保证水与灰的比例合理，避免碳化，减慢混凝土钢筋的锈蚀。在制作试件时应在正确的水泥等材料用量的基础上，通过搅拌机的帮助进行均匀搅拌。确保所有的材料混合均匀。

6 结束语

虽然混凝土钢筋锈蚀问题是一种普遍的问题，混凝土钢筋锈蚀会带来严重的危害，但这不是不可避免的问题。在工程实施中，只要加强管理、严格规范、选材严谨、精心施工等就可以减轻混凝土钢筋的锈蚀速度。在工程实施之后，需要专业的人员进行检测和取样分析，还应重点整理各项相关数据。对于路桥工程来说，混凝土锈蚀影响的不仅仅是钢筋的性能，还会对工程实施的质量产生巨大的影响，从而危害到路桥的安全。在路桥工程的实施后，还应该对路桥建筑进行养护与管理，定期对混凝土钢筋建筑采取相应的检测，及时发现混凝土钢筋的锈蚀问题并及时解决。增加我国路桥的使用寿命，进而增强我国人民安全系数。

参考文献

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[2]管宇凡,张成晨,吴乃久,等.混凝土钢筋锈蚀检测技术在路桥工程中的应用[J].城市建设理论研究（电子版）,2015,27（5）:2056-2057.