15.00~34.00‰之间变化,属强混合型海区,海洋环境特征明显。 1.3 陈家贡湾特大桥面临的耐久性问题 在海洋环境下结构混凝土的腐蚀荷载主要由气候和环境介质侵蚀引起,主要表现形式有钢筋锈蚀、盐类侵蚀、冻融循环、溶蚀、碱-集料反应和冲击磨损等。陈家贡湾特大桥位于东亚季风比较发达的黄海之滨,因为天气较暖,严重的冻融破环和浮冰的冲击磨损可不予考虑;镁盐、硫酸盐等盐类侵蚀和碱骨料反应破坏则可以通过控制混凝土组分来避免;这样钢筋锈蚀破坏就成为最主要的腐蚀荷载。混凝土中钢筋锈蚀可由两种因素诱发:一是海水中Cl-侵蚀,二是大气中的CO2使混凝土碳化。国内外大量工程调查和科学研究结果表明:海洋环境下导致混凝土结构中钢筋锈蚀破坏的主要因素是Cl-进入混凝土中,并在钢筋表面集聚,促使钢筋产生电化学腐蚀。在陈家贡湾特大桥周边沿海地区调查中亦证实,海洋环境中混凝土的碳化速度远远低于Cl-渗透速度,混凝土自然碳化速度平均为3mm/10年。因此,影响陈家贡湾特大桥结构混凝土耐久性的首要因素是混凝土的Cl-渗透速度。 2 提高海工混凝土耐久性的技术措施 提高海工耐久性混凝土的主要技术措施有: 2.1 海工耐久性混凝土 其技术途径是采用优质混凝土矿物掺和料和聚羧酸高效减水剂复合,配以与之相适应的水泥和级配良好的粗细骨料,形成低水胶比,高密实、高耐久的混凝土材料。 2.2 提高混凝土保护层厚度 这是提高海洋工程钢筋混凝土使用寿命的最为直接、简单而且经济有效的方法。但是保护层厚度并不能不受限制的任意增加,当混凝土保护层过薄时,易形成裂缝等缺陷使保护层失去作用,钢筋过早锈蚀,降低结构强度和延性;当保护层厚度过厚时,由于混凝土材料本身的脆性和收缩会导致混凝土保护层出现裂缝反而削弱其对钢筋的保护作用。 2.3 混凝土保护涂层 完好的混凝土保护涂层具有阻绝腐蚀性介质与混凝土接触粘结的特点,其于砼粘结力不小于1.5Mpa,并且与砼表面的强碱性相适应,延长混凝土和钢筋混凝土的使用寿命。然而大部分涂层本身会在环境的作用下老化,逐渐丧失其功效,一般寿命在5~10年,只能作辅助措施。 2.4 阻锈剂 阻锈剂通过提高氯离子促使钢筋腐蚀的临界浓度来稳定钢筋表面的氧化物保护膜,其品质对混凝土的主要物理性能、力学性能无不利影响,从而延长钢筋混凝土的使用寿命。但由于其有效用量较大,作为辅助措施较为适宜。 3 加强陈家贡湾特大桥结构混凝土耐久性措施 改善混凝土和钢筋混凝土结构 上一页 [1] [2] [3] [4] [5] 下一页 |