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路桥工程中混凝土钢筋锈蚀检测技术

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摘要:改革开放以来,我国建筑行业蒸蒸日上,并逐渐成为朝阳产业。其中,由于城市化进程不断加快,路桥运输量逐年递增,我国逐渐形成以路桥运输为主体的现代交通运输体系。本文通过分析路桥工程中混凝土钢筋锈蚀产生的原因,同时探讨路桥工程中混凝土钢筋锈蚀的危害,进而提出路桥工程中混凝土钢筋锈蚀的检测技术。

关键词:路桥工程;混凝土钢筋;锈蚀;检测技术

引言

混凝土钢筋锈蚀作为最常见、对路桥工程影响最大的破坏因素之一,对其进行深入分析探讨,以提高混凝土钢筋的耐久性和安全性,保障施工工程的稳定性具有十分重要的现实意义和社会经济效益。

1路桥工程中混凝土钢筋锈蚀产生的原因

1.1施工单位不够重视

施工人员在对混凝土进行设计时,大多过于考虑混凝土的强度,而忽视了混凝土钢筋的抗锈蚀性能。虽然目前“耐久性设计”理念已经被引入混凝土设计规范,设计人员在设计时对混凝土钢筋的抗锈蚀性能也有了一定程度的考虑,但是大部分设计人员对混凝土钢筋所处的环境可能对其产生的锈蚀等现实条件仍然不够重视,可以说,设计人员以及施工人员等相关人员对混凝土钢筋的抗锈蚀性能不够重视是造成混凝土钢筋锈蚀最主要的原因之一。

1.2所使用的水泥碱度过低

高碱度的水泥经过水化后能在筋表面形成一种具有抗锈蚀性能的钝化膜,从而有效防止混凝土钢筋发生锈蚀。如果所使用的水泥碱度过低,则达不到形成保护膜的效果,从而不能保护混凝土钢筋不受锈蚀。1.3使用外加剂、掺合物等在使用混凝土钢筋进行施工过程中,如果掺入含有氯盐的外加剂,或者使用的水中含有氯盐及掺合物等,很容易导致碱-骨料反应的发生,进而引起混凝土钢筋锈蚀的产生。

1.4混凝土发生碳化

除了所使用的水泥碱度过低会导致混凝土钢筋锈蚀外,由于混凝土钢筋表面的水泥主要成分是氢氯化钙,其遇到空气中的二氧化碳极易发生化学反应转变成碳酸钙,从而使得水泥碱性减低,钝化膜保护能力减弱,混凝土钢筋发生锈蚀。

2路桥工程中混凝土钢筋锈蚀的危害

除了上述导致路桥工程中混凝土钢筋锈蚀产生的四种主要原因,还有诸多次要原因如天气、土壤pH等因素也能不同程度地导致混凝土钢筋发生锈蚀。此外,混凝土钢筋锈蚀如果不能被及时制止,随着时间增加只会越来越严重。混凝土钢筋发生锈蚀后,混凝土与钢筋间的实际接触面积将大大降低,从而导致二者之间的握裹力大大降低,进而严重影响混凝土钢筋的承载能力和安全稳定性。

3路桥工程中混凝土钢筋锈蚀的检测技术

随着我国建筑行业的不断发展,钢筋混凝土由于其整体性好、抗压性能好以及坚固耐用等独特优势,逐渐成为路桥工程、土建项目以及港口建造等项目工程领域中最广泛、最普遍使用的建材之一。但是,混凝土钢筋在实际使用过程中又存在自身重量大、不易抗裂以及容易发生锈蚀等缺陷,而上述缺陷将对整个工程建造产生巨大的安全隐患。因此,在路桥工程中对混凝土钢筋锈蚀进行及时准确的检测对于保证混凝土钢筋质量至关重要。其中,路桥工程中混凝土钢筋锈蚀的检测技术按照是否对检测对象产生破损可以分为破损检测和无损检测两类,其中无损检测又可以按照检测技术分为物理检测和电化学检测两类。

3.1破损检测

破损检测属于物理检测方法中的一种,由于其会导致检测对象产生破损,一般在混凝土钢筋锈蚀程度较为严重的情况下使用。具体来说,该方法首先需借助外力将混凝土钢筋破坏严重的部分完全凿开,接着通过眼睛来观察钢筋的锈蚀情况。破损检测法方便、简单、快速,但是对检测对象有一定要求,不适用于腐蚀程度较轻的检测对象,此外,该方法对检测人员有一定的要求。

3.2无损检测

(1)电阻棒法。该方法需要将电阻探头预先埋设在混凝土结构中,这就要求施工人员在进行混凝土浇注时就做好充分准备。除此之外,该方法由于电阻检测的限制,只适用于锈蚀较为均匀的检测对象而不适用于局部发生锈蚀的检测对象。

(2)声发射探测法。该方法主要通过接收器所接收到的由于钢筋锈蚀导致其周围混凝土开裂所释放的弹性应力波的波长大小,来确定混凝土钢筋所发生锈蚀的具体位置。但是,目前该方法无法避免其他声波,尤其是波长相近的声波对其所产生的干扰。

(3)射线法。该方法可以通过X射线直接拍摄混凝土钢筋的射线照片,从而帮助施工人员直接观察到凝土钢筋的锈蚀情况。其中,根据混凝土表面的温度分布,施工人员还可以通过红外热像法得到其发生锈蚀的位置和程度。

4结束语

总的来说,混凝土钢筋锈蚀是路桥工程中必然会遇到的最常见的问题之一,并且混凝土钢筋锈蚀必然对混凝土建筑物造成不可估量的危害。但是在施工的具体实施过程中,只要做到严格把控、加强管理以及做好统筹规划等工作,同时在施工前做好混凝土钢筋锈蚀的预防工作,在施工中以及施工后做好混凝土钢筋锈蚀的检测工作等保护措施,能在很大程度上降低、推迟甚至预防、避免混凝土钢筋发生锈蚀,从而提高混凝土钢筋的使用期限,实现经济效益最大化。

参考文献

[1]耿欧,李果,袁迎曙.电化学检测技术在混凝土内钢筋腐蚀研究中的应用现状与展望[J].混凝土,2005.

[2]赵尚传.钢筋混凝土结构基于可靠度的耐久性评估与试验研究[D].大连:大连理工大学,2002.

[3]杨志坚.路桥工程中混凝土钢筋锈蚀检测技术研究[J].江西建材,2014(8):188.

[4]罗晓勇.混凝土结构钢筋锈蚀的现场检测技术评述[J].郑州轻工业学院学报:自然科学版,2008(5):39~43.

作者:马盈盈

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