海水环境下铁路桥梁混凝土结构耐久性施工技术

邱厚好

(中铁十六局集团 二公司，天津 300162)

1 工程概况

曹妃甸特大桥是新建迁曹铁路上一座特大型桥梁，位于河北省唐山市南部70 km的渤海海滨地区。桥梁全长7 477.26 m，下部结构共243个墩台，采用直径1.00 m，1.25 m和1.50 m的钻孔桩，独立承台，圆端型桥墩，T型桥台。桩基、承台和墩台混凝土设计强度等级为C45。

该桥桥址处于近海区域，一般水深3～5 m，跨纳潮河区段1.4 km水深8～20 m。水质分析为:地表水(海 水 )，Mg2+含 量 1 564.9 mg/L，Cl－含 量17 611.6 mg/L，含量4 639.7 mg/L，pH值含量8.9。地下水 pH 值 11.31，Mg2+含量 55.9 mg/L，Cl－含量5 789 mg/L，含量1 436.1 mg/L。根据《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》及其局部修订条文中环境水对混凝土侵蚀程度的类型及侵蚀的判定，地表水及地下水对混凝土均具侵蚀性，作用等级为H3、L3。桥梁墩台、承台、桩基等结构将长期浸泡在海水中，对结构混凝土的耐久性要求极高。

外界环境因素对混凝土结构的破坏是物理化学作用的结果，环境因素引起混凝土结构损伤或破坏主要有混凝土的碳化、氯离子的侵蚀、碱—骨料反应、冻融循环破坏和钢筋锈蚀。混凝土材料的自身特性和结构的设计与施工质量是决定耐久性的内因，混凝土的材料组成直接影响其耐久性，混凝土结构所处的环境条件和防护措施是影响其耐久性的外因。

2 混凝土配合比设计及优化

针对混凝土结构耐久性的影响因素，从内因入手，通过优化配合比设计，增强混凝土密实度，达到混凝土耐久性要求。根据混凝土耐久性规范，海水环境条件下耐久性混凝土的基本要求有最大水胶比为0.40;最小水泥用量为300 kg/m3;最大氯离子含量占水泥用量的0.1%;最大碱含量3.0 kg/m3。……