公路桥梁混凝土中钢筋腐蚀检测方法探讨

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　　摘    要：钢筋在公路桥梁混凝土施工中占有重要的地位。随着我国公路桥梁建设的不断增多，钢筋混凝土结构在公路桥梁施工中所占的比重也在日益增加，但是因为钢筋容易受到多种因素的影响，因而极易出现各种形式的腐蚀情况，对公路桥梁施工质量产生了较大的影响。基于此，本文着重对公路桥梁混凝土中钢筋腐蚀检测方法作一探讨研究，期望为相关的施工单位及从业人员提供建设性意见。
　　关键词：公路桥梁;混凝土;钢筋;腐蚀检测
　　1  前言
　　钢筋腐蚀在公路桥梁施工中较为常见，要想最大限度避免钢筋腐蚀情况的发生，不仅需要借助检测方法对其影响因素进行全面的分析研究，而且需要针对具体的原因采用科学有效的防护措施加以避免，进而延长公路桥梁的使用寿命，鉴于此，深入分析研究公路桥梁混凝土中钢筋腐蚀检测方法具有很强的现实意义，值得给予充分重视。
　　2  公路桥梁混凝土中钢筋腐蚀影响因素
　　常见的钢筋腐蚀以电化学腐蚀和化学腐蚀为主，化学腐蚀主要是空气环境与钢筋表面发生化学反应后形成的一种腐蚀，这种腐蚀是一种外界因素与钢筋表面的化学反应，因而不存在电流流动，其化学反应是缓慢且有规律的。具体来说，公路桥梁混凝土中钢筋腐蚀影响因素主要有以下几点：①氯离子腐蚀因素：氯离子腐蚀是公路桥梁不可忽视的一部分，氯离子腐蚀会受到各种因素的影响渗透到混凝土内部，其造成的后果是不可想象的，一旦渗透到一定程度就会腐蚀钢筋。一般来说，影响氯离子进入混凝土的因素以混凝土材料构成状况、砂浆为主，裂缝出现后，氯离子就会随着裂缝进入到混凝图内部导致钢筋腐蚀。②混凝土碳化因素：混凝土碳化因素的影响也是值得注意的，混凝土碳化主要是由于氧化碳会与碱性水发生反应，这种反应会对混凝土碱性保护层产生较大影响[1]。更為关键的是，如果混凝土材料长期暴露在空气中，其内部的酸性气体会大大降低酸碱值，对混凝土质量也会有很大的影响。
　　3  公路桥梁混凝土中钢筋腐蚀检测方法
　　3.1  破损检测方法
　　作为一种常用的物理检测方式，破损检测在钢筋腐蚀检测中较为常用，而且从目前的应用情况来看，破损检测也是一种较为成熟的检测方式。其主要用于在钢筋腐蚀比较严重的情况下。另外，值得注意的一点是，想要更好地了解钢筋腐蚀的实际情况，必须要了解公路桥梁的实际情况，对公路桥梁的结构进行破损检测，让钢筋的实际情况充分的暴露出来，相关的检测人员针对钢筋的实际情况对其腐蚀度进行分析。在必要的时候，可以对腐蚀部分的钢筋进行截取，而后通过截面积损失率或者质量损失率计算等确定钢筋的腐蚀率。破损检测法在钢筋腐蚀检测中的应用范围较为广泛，不仅可以用来检测钢筋腐蚀程度，同时也可以用于钢筋腐蚀结构修复，因而具有很强的实用性。但是，这种检测方式也存在一定的局限性，会对钢筋结构物造成较大的影响;另外，因为这种检测方式是一种以“点”为主的检测方式，所以其检测范围与数量均会受到明显的影响。
　　3.2  无损检测方法
　　无损检测方式对钢筋结构物的影响作用较小，经过长期的实践应用，无损检测方式得到了较大的发展，形成了以物理检测和电化学检测为主的两类检测方式，物理检测方式主要包括涡流探测法、射线法、声发射探测法等，电化学检测主要有自然电位法、交流阻抗谱法、恒电量法、混凝土电阻法等。现对其中常用的几种检测方式作简单的介绍。
　　①阻棒法：这种检测方式在钢筋均匀腐蚀情况下应用较为广泛，在实际检测过程中，主要是对钢筋腐蚀面的电阻值进行测量，而后对钢筋腐蚀的剩余面积进行计算。虽然阻棒法的检测方式在现代公路桥梁混凝土施工过程中得到了青睐，并且广泛应用，但是阻棒法的检测方式也存在其弊端，其弊端在于无法准确检测钢筋的腐蚀速度，所以在实际的检测中依然存在局限性;②涡流探测法：涡流探测法借助的仪器设备是电磁装置，在实际检测时，可以将电磁装置放置在混凝土结构表面，并保证其中的一段钢筋达到磁饱和，当钢筋发生腐蚀时，电磁装置的磁场就会发生一定的变化，由此检测人员即可对钢筋腐蚀截面积进行计算;③声发射探测法：声发射探测法是公路桥梁混凝土钢筋腐蚀的一种检测方式，当钢筋被腐蚀后混凝土会出现严重的开裂，此时，相关的检测人员通过声发射探测法来确定具体的位置。总的来说，借助声发射探测法进行钢筋腐蚀检测，可以判断钢筋腐蚀膨胀的具体位置[2]。值得注意的一点是，这种检测方式无法避免其他声波干扰问题，因而其实际检测的准确性不高，实际应用范围受限;④红外热像法：利用这种方式进行钢筋腐蚀检测时，其钢筋腐蚀位置和程度主要是通过混凝土表面温度分布来确定;⑤自然电位法：这种检测方式的应用范围较为广泛，主要是通过测定钢筋电极与参比电极的相对电位差来确定钢筋的腐蚀状况，值得一提的是，这种检测方式具有快捷性与简单性等优势，在现场检测时，可以根据实际情况选用单电极法或双电极电位梯度法进行，不过两种检测方式有很大的不同，单电极法适用于钢筋端头外露的情况，而双电极电位梯度法则适用于端头不外露的情况;⑥交流阻抗谱法：这种检测方式是对电极施加一个小的交流信号，并对电极体系的性质不作改变，所施加的交流信号对腐蚀体系的影响作用较小，可以提供相关的钢筋腐蚀信息，交流阻抗谱法目前已经成为实验室钢筋腐蚀研究的重要方式之一;⑦线性极化法：这种检测方式也被称之为极化电阻法，是将腐蚀率与极化曲线在自由腐蚀电位处的斜率联系起来，进而得到腐蚀率。这种检测方式主要存在以下几点缺点：a）混凝土中钢筋电阻值无法直接得到计算;b）检测结果容易出现误差，主要与过电位小，极化电流较小等因素有关;⑧恒电量法：准确来说恒电量法是一种极化测量方式，但是不同的一点是，这种检测方式可以测量恒电量激励下腐蚀电极极化电位随时间衰减的曲线，可以对钢筋腐蚀的瞬时速度进行确定，是一种值得研究的技术[3]。
　　4  公路桥梁混凝土中钢筋腐蚀防治方法
　　公路桥梁混凝土中钢筋腐蚀防治方法具体可以从两方面展开：①无破损防护方法：电化学防护法是这种防护方式最为常用的技术之一，只要保证钢筋中携带足够的电子，钢筋会一直处于稳定状态。因此，在实际的钢筋防护过程中，可以采用电镀阴极防护法、外加电流阴极防护法这两种方式避免钢筋腐蚀;②破损防护方法：这种方式需要铲除公路桥梁的原桥面铺装，值得注意的是，这一方法需要付出很大的经济代价，在实际的公路桥梁中很少应用，一般只用在钢筋严重损害的情况中。
　　5  结束语
　　综上所述，为了延长混凝土钢筋的使用寿命，必须对混凝土中钢筋腐蚀的影响因素进行深入的分析，给予足够的重视。从目前研究来看，公路桥梁混凝土中钢筋腐蚀的影响因素主要有氯离子腐蚀因素和混凝土碳化因素两种为主，而常用的公路桥梁混凝土中钢筋腐蚀检测方法主要有破损检测与无损检测两种方式，这两种检测方式有不同的优势。在检测完道路桥梁之后，对道路桥梁修正后要做好相关的防护工作，而且后期的维护非常的重要，可以确保道路桥梁的正常使用和健康运行。
　　参考文献：
　　[1] 王黎明.公路桥梁混凝土中钢筋腐蚀检测方法分析[J].全面腐蚀控制，2019（11）：116～117.
　　[2] 张云爽.高速公路桥梁施工中钢筋砼的腐蚀与维护的探讨[J].全面腐蚀控制，2019（11）：120～121.
　　[3] 刘尚.新型钢筋混凝土结构桥梁防腐蚀技术探讨[J].黑龙江交通科技，2019（3）：86～89.
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