张利铨
(平潭综合实验区投资发展有限责任公司,福建 福州350499)
一般跨海大桥主要采用钢筋混凝土结构,建造于强腐蚀的海洋环境中,而设计上使用寿命一般为100年,因此合理有效的混凝土防腐措施对处于海洋环境中的大桥耐久性具有至关重要的影响,必须十分重视大桥混凝土结构的防腐蚀设计。
钢筋的氧化锈蚀反应是导致钢筋混凝土腐蚀的主要原因,通常情况下钢筋表面的钝化膜能阻止锈蚀反应的发生。但是海洋环境下氯离子会使钢筋表面的钝化膜遭到破坏,在潮湿和有氧的情况下,腐蚀反应会加速发生。因此通常认为氧气、氯离子以及高湿度的海洋环境导致混凝土结构耐久性大为降低。此外,混凝土的碳化也能破坏钝化膜,同样会影响混凝土结构耐久性。根据20年来耐久性调查及研究的结果,中国的海港工程结构物钢筋锈蚀破坏大都发生在最高天文潮位附近,针对此种情况,JTJ275—2000《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范》将海水环境混凝土部位划分为大气区、浪溅区、水位变动区、水下区以及泥下区,其中浪溅区和水位变动区的腐蚀环境最为恶劣,大气区也属于强腐蚀环境,水下区混凝土中钢筋的腐蚀较缓慢,泥下区腐蚀速率最小。
为了保证跨海大桥达到设计使用寿命,需对大桥的关键部位、重要构件采取适当的外加防腐蚀措施,其必要性体现在:①现场施工时,跨海大桥会存在材料性能的波动和施工质量的偏差,项目建设时期采取防腐蚀措施可在一定程度上弥补施工中出现的质量偏差,提高其安全性。……