长期水害对城市桥梁钢筋混凝土构件耐久性影响

陈晓明

（沈阳市市政工程设计研究院有限公司　辽宁沈阳　110000）

1　当前城市桥梁水害发展现状

我国城市桥梁在前期建设和后期养护不到位，造成排水管破损、泄水口堵塞、伸缩缝堵塞或橡胶条老化缺失、简支梁铰缝渗水、防水层破坏等，这些都使得雨水或冰雪融水长期没有按照指定的疏导环节进行排出，从而造成上部结构、下部结构混凝土长期被水浸蚀，有些部位甚至形成钟乳。由于现代工业污染以及北方地区融雪剂的广泛应用，使得雨水或冰雪融水都不同程度存在化学污染及酸碱失衡，在长期受水害浸蚀环境中，其表观性状、强度甚至内部钢筋都会产生不可逆破坏，这直接决定着混凝土构件长期耐久性，所以水害成为城市桥梁最直观，最广泛的病害存在。

2　比对试验

对比内容为同一桥梁同种构件有水害的部位与无水害部位进行对比。对比选取代表性的沈阳市桥梁建造年代如表1所示，其中每座桥梁虽然都已经进行过多次加固及防水处理，但是由于客观水害一直存在，其中个别桥梁也存在养护不及时情况，本次试验对比所选取的构件皆为水害严重处。试验抽检率为30%。

2.1　混凝土表观性状对比

表1中桥梁的水害处混凝土性状都是多年连续观测总结的，或是在未加固之前，或是在水害最严重时，或是在多次加固后仍被水害浸蚀时的观测结果。

表1　

2.2　混凝土强度对比

由于受到所选测区的水害影响，故混凝土强度采用超声回弹综合法检测。测区选择每座桥梁同一构件不同位置的多个测区，水害的测区或已经被防水材料涂装的测区本次检测进行打磨，露出干燥的混凝土面，在对比试验后已进行恢复。

2.3　混凝土中钢筋锈蚀电位对比

混凝土钢筋锈蚀电位采用半电池电位法，利用混凝土中钢筋锈蚀的电位化学反应引起的电位变化来评定混凝土中钢筋的锈蚀活化程度。

2.4　混凝土中氯离子含量的对比

混凝土中氯离子含量采用化学实验分析法，即采用标准硝酸盐滴定，以二级微商法确定硝酸盐溶液的体积，来计算混凝土中氯离子质量百分数。

表2　

表3　

表4　

3　试验结论及浅谈对桥梁水害的防治

由以上比对试验可以看出长期水害降低钢筋混凝土构件的耐久性，并随着水害浸蚀时间的推移混凝土的耐久性明显降低。有些试验水害区和无水害区评定标度上一致，但在区间值上差异很大。

现如今随着新型防水材料的不断发展，在城市桥梁主要的水害部位进行防水材料的涂刷，新的排水系统的应用对于大型桥梁的水害都有很强的缓解作用，例如伸缩缝设置导水管直通泄水管，极大缓解了伸缩缝下混凝土构件的水害问题，总之及时养护和排水系统的完好，都对桥梁水害有根本的防治作用，也大大提升了桥梁混凝土构件的耐久性。

[1]《城市桥梁养护技术规范》（CJJ99-2017）.中国建筑工业出版社.

[2]《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》（CECS02：2005）.中国计划出版社.

[3]《混凝土中钢筋检测技术规程》（JGJ/T152-2008）.中华人民共和国住房和城乡建设部.

[4]《公路桥梁承载能力检测评定规程》（JTG/TJ21-2011）.人民交通出版社.

[5]《公路桥梁技术状况评定标准》（JTG/TH21-2011）.人民交通出版社.[6]《公路桥梁荷载试验规程》（JTG/TH21-2011）.人民交通出版社.