丁建龍

（大慶油田路橋工程有限責任公司，黑龍江 大慶 163400）

0 引言

鹽池環(huán)境下的高速公路橋梁施工建設(shè)工作所涉及到的流程內(nèi)容相對繁瑣，在施工操作期間，要求現(xiàn)場施工人員應(yīng)該嚴格遵循高速公路橋梁施工方案部署要求，尤其是防腐設(shè)計與施工問題。結(jié)合以往的施工經(jīng)驗來看，處于鹽池環(huán)境下的高速公路橋梁施工建設(shè)工作所面臨的腐蝕隱患問題相對較多[1]。如部分場地地表水會對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)造成嚴重腐蝕以及破壞影響。再加上部分場地建設(shè)區(qū)域氣候相對寒冷，可能會受到鹽池環(huán)境影響而產(chǎn)生凍融蝕問題。一旦出現(xiàn)凍融腐蝕問題，主體結(jié)構(gòu)中的樁基、承臺以及立柱等所涉及到的腐蝕嚴重程度將會明顯加劇。為加強對腐蝕問題的預(yù)防處理，在前期規(guī)劃設(shè)計工作中，設(shè)計人員必須嚴格按照高速公路橋梁防腐設(shè)計要求以及場地環(huán)境情況，從原材料、結(jié)構(gòu)設(shè)計以及防腐涂裝等方面增強防腐設(shè)計效能。

1 工程概況分析

某高速公路橋梁工程項目全長約為59.0km，設(shè)計車速100km/h。其中，橋面寬度為雙向6車道。在結(jié)構(gòu)形式上分兩幅橋，單橋?qū)挾葹?7m。為保障行車安全，施工單位在兩幅橋之間設(shè)置了中央分隔帶，寬度為1.5m，斷面全寬35.5m。

本工程項目部分區(qū)域的橋梁構(gòu)筑物處于鹽場腐蝕環(huán)境當中。其中，鹽場范圍內(nèi)多為鹽池，地勢相對平坦且地形簡單。結(jié)合現(xiàn)場勘察分析來看，鹽池水深介于0.20～0.9cm之間。從分析特征表現(xiàn)上來看，主體結(jié)構(gòu)腐蝕問題通常表現(xiàn)為化學(xué)腐蝕與凍融腐蝕兩種形式。

從腐蝕問題嚴重程度上來看，該地區(qū)腐蝕問題相對嚴重，化學(xué)腐蝕主要表現(xiàn)為結(jié)晶類中度腐蝕及重度腐蝕。結(jié)合《公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范》內(nèi)容來看，現(xiàn)場需要采取特種防護手段增強防腐設(shè)計效能。除此之外，結(jié)合防腐蝕技術(shù)規(guī)范來看，該地區(qū)化學(xué)腐蝕作用等級已經(jīng)高達F級。再加上延長段構(gòu)筑物處于鹽場鹽池環(huán)境當中，樁基結(jié)構(gòu)、承臺結(jié)構(gòu)以及墩柱底部結(jié)構(gòu)長時間處于高度水飽和狀態(tài)。最重要的是，工程項目建設(shè)區(qū)域?qū)儆谑軆龅貐^(qū)，很容易在凍融腐蝕問題的影響下引發(fā)一系列安全問題[2]。

2 鹽池環(huán)境下高速公路橋梁防腐設(shè)計以及耐久性設(shè)計技術(shù)標準

結(jié)合該高速公路橋梁工程項目實際情況來看，該高速公路橋梁工程設(shè)計基準期為100a；在環(huán)境類別上，屬于鹽田段。受結(jié)晶類嚴重腐蝕部分可以界定為Ⅳ類，其余為Ⅱ類；關(guān)于環(huán)境作用等級的研究與分析，具體如下：

（1）凍融腐蝕作用。該施工建設(shè)區(qū)域?qū)儆诤涞貐^(qū)的凍融環(huán)境，其中，鹽池內(nèi)的承臺結(jié)構(gòu)以及墩臺結(jié)構(gòu)等長期處于高度水飽和環(huán)境狀態(tài)當中。按照相關(guān)規(guī)范來劃分，其凍融腐蝕作用等級為E級；

（2）化學(xué)腐蝕作用。結(jié)合工程地質(zhì)詳勘報告顯示，本場地地表水以及地下水對鋼筋混凝土結(jié)晶類腐蝕問題在等級劃分上，均已經(jīng)達到嚴重腐蝕。且結(jié)合綜合評定結(jié)果來看，本場地腐蝕性等級為嚴重腐蝕。因此在防護等級的制定上，應(yīng)該采取特種防護手段進行處理。

3 鹽池環(huán)境下高速公路橋梁防腐設(shè)計策略分析

3.1 原材料

關(guān)于原材料的選擇與配置應(yīng)用，設(shè)計人員應(yīng)該嚴格按照混凝土耐久性設(shè)計要求對原材料進行合理選擇與配置應(yīng)用。其中，在水泥材料的選擇上，應(yīng)該優(yōu)先選擇C2S含量較高且水化熱程度較低的水泥品種進行施工應(yīng)用，如比較常見的硅酸鹽類水泥品種。需要注意的是，在配置應(yīng)用過程中，應(yīng)盡量避免單獨使用硅酸鹽或者普通硅酸鹽水泥作為膠凝材料進行配置應(yīng)用。而是應(yīng)該在配置過程中適量加入礦物摻合料或者加入少量硅灰，進一步增強水泥材料應(yīng)用效果。

與此同時，設(shè)計人員應(yīng)該對混凝土氯離子擴散系數(shù)問題予以高度關(guān)注。最好可以結(jié)合鹽池環(huán)境特點表現(xiàn)以及結(jié)構(gòu)腐蝕程度，合理設(shè)置氯離子擴散系數(shù)值。在此過程中，可在混凝土內(nèi)加入適量的阻銹劑。其中，阻銹劑可以采用粉劑型。在阻銹劑使用方法以及技術(shù)要求方面，應(yīng)該嚴格按照鋼筋混凝土阻劑要求以及相關(guān)技術(shù)規(guī)程進行合理使用。除此之外，因施工場地地區(qū)屬于寒冷地區(qū)，建議設(shè)計人員應(yīng)該對混凝土結(jié)構(gòu)抗耐久性指數(shù)進行合理設(shè)置，必須不小于70%。

3.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計

3.2.1 樁頂段擴徑措施

為優(yōu)化樁頂段擴徑設(shè)計效果，設(shè)計人員需要提前明確鹽池腐蝕介質(zhì)種類以及作用范圍。經(jīng)過調(diào)查分析顯示，鹽池內(nèi)的腐蝕介質(zhì)隨濃度的增加而不斷減小。針對這一特點，設(shè)計人員可通過增大樁頂段范圍以及樁柱變化段直徑，確?；炷帘Ｗo層厚度滿足局部增加效果。在施工作業(yè)期間，施工人員可利用粗鉆頭對樁基頂部進行擴頭鉆孔處理。完成這一步操作之后，換用正常鉆頭，再次對樁基下部進行鉆孔施工操作。

3.2.2 增加系梁、承臺結(jié)構(gòu)保護層厚度

橋墩系梁四周面與橋臺臺頂面、側(cè)面可通過增加保護層厚度的方式，達到良好的防腐設(shè)計效果。在具體施工建設(shè)過程中，可采取每面增加10cm保護層厚度的方式，達到良好的防腐施工效果。

3.2.3 混凝土表面防腐涂裝措施

施工人員可以按照設(shè)計圖紙要求以及技術(shù)方案部署要求對范圍內(nèi)的立柱以及橋臺混凝土表面實行涂裝操作。

3.2.4 混凝土保護層要求

普通鋼筋與預(yù)應(yīng)力鋼筋最小保護層厚度的設(shè)置需要嚴格按照相關(guān)設(shè)計規(guī)范以及技術(shù)規(guī)程要求進行嚴格貫徹與落實。結(jié)合本場地環(huán)境情況來看，應(yīng)該按照Ⅳ類環(huán)境進行防護設(shè)計。

3.3 防腐涂裝設(shè)計與施工

防腐涂裝所選用的涂料應(yīng)該具備良好的耐堿性能以及附著性能，同時在耐蝕性能方面必須滿足計標準要求。除此之外，表層涂料應(yīng)該具有良好的耐老化性能。需要注意的是，施工現(xiàn)場所使用的涂料必須滿足性能目標檢算需求，始終保持彈性工作狀態(tài)。在防腐涂料施工作業(yè)期間，施工人員應(yīng)該按照規(guī)范操作要求以及既定施工順序進行合理操作。對于防腐涂料施工期間所存在的質(zhì)量缺陷問題，必須加以及時修復(fù)處理，以防止對主體結(jié)構(gòu)防腐蝕性能帶來不利影響。結(jié)合現(xiàn)場施工反饋情況來看，施工單位通過嚴格按照防腐涂裝設(shè)計方案要求進行施工操作，基本上可以達到良好的防腐效果，具有重要的可行性價值[3]。

4 結(jié)語

總而言之，為保障鹽池環(huán)境下高速公路橋梁結(jié)構(gòu)的防腐設(shè)計效果，建議設(shè)計人員應(yīng)該主動結(jié)合場地環(huán)境條件以及腐蝕因素，從多個方面對防腐設(shè)計方案進行科學(xué)部署，以期可以有效規(guī)避鹽池環(huán)境所帶來的負面影響。