鋼筋混凝土長時間在水中浸泡會怎么樣？

1、鋼筋混凝土長時間在水中浸泡會怎么樣?海里建筑壽命低，原因有三：“咸 +干濕交替+高溫咸，主要是說海洋的腐蝕環(huán)境。相比起濕度較為恒定、空氣 成分簡單的內(nèi)陸環(huán)境，濕度高、鹽度大的海洋環(huán)境對于各類工程的腐 蝕作用極強(qiáng)。還有，在內(nèi)陸地區(qū)可以輕松屹立50年的建筑，到了海里不到三五年就剝蝕得不能使用了。圖為被腐蝕的橋墩，雖然比擬模糊，但可以明顯看到暴露的鋼筋咸一混凝土、鋼筋一概不放過海水不同于淡水，它是一種腐蝕性很強(qiáng)的液體。海水中含有大量 的腐蝕性離子，如鈉離子、氯離子、硫酸根離子等。它們作用于混凝 土結(jié)構(gòu)上，會使得外表的混凝土發(fā)生劣化。海水中硫酸鹽甚至?xí)诨?凝土內(nèi)產(chǎn)生結(jié)晶，晶體生長將混凝土脹裂，使得鋼

2、筋暴露在外。而鋼材本身又是一種非常容易銹蝕的東西，一旦失去了混凝土的 保護(hù)，帶有離子和溶解氧的水就會接觸到鋼筋外表形成原電池（翻翻 高中化學(xué)課本），鋼筋就會迅速腐蝕甚至斷裂，到這時，整個結(jié)構(gòu)也 就壞掉了。干濕交替一飛沫區(qū)建筑最易變成豆腐渣不過，咸只是海水腐蝕的一局部原因，海洋環(huán)境之所以對建筑物的傷害巨大，最重要的是因為其干濕交替的環(huán)境。筑物的傷害巨大，最重要的是因為其干濕交替的環(huán)境。飛沫區(qū)浪濺區(qū)橋墩潮汐區(qū)淹沒區(qū)海洋環(huán)境示意圖，受害最嚴(yán)重的是飛沫區(qū)事實上，完全浸沒在海水中的那局部建筑結(jié)構(gòu)（比方橋墩）雖然 接觸到的海水比露出水面的局部多得多，但是由于海水中環(huán)境穩(wěn)定， 濕度始終保持不變，其受到的腐蝕

3、作用并不強(qiáng)。反倒是暴露在空氣中 的飛沫區(qū)，雖然很少能直接接觸到海水，但大量的海水飛沫裹挾著鹽 分沖擊結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)外表一會兒干一會兒濕，每顆小飛沫還都攜帶著有 害離子粘在上面，折騰不了幾年，這局部結(jié)構(gòu)就變成了豆腐渣。高溫一加快腐蝕進(jìn)度更可怕的是，中國的多數(shù)海域夏天都非常炎熱，南海更是一年四 季艷陽高照。這樣的高溫也大大加快了腐蝕的進(jìn)程，使得海洋土木工 程師面對更大的挑戰(zhàn)。防腐大法一：更換零件法面對如此惡劣的海洋環(huán)境，工程師們自然也不能愧對自己的工資。于是，他們想象出了許許多多對抗海洋環(huán)境腐蝕的方法，其中最重要 的就是勤換零件。構(gòu)件名稱使用壽命（年）期越橋墩1200護(hù)欄601支座601254表格是某

4、設(shè)計壽命120年的跨海橋梁局部構(gòu)件的使用壽命針對那些易于損耗的構(gòu)件，定期更換的做法是可行的。但是每次更換構(gòu)件，勢必影響到工程設(shè)施的使用。比方更換個橋 面板，恐怕就要十天半個月無法通車。更何況，像橋墩這種重要構(gòu)件, 與其更換橋墩，還不如重新修座橋呢。防腐大法二：混凝土加強(qiáng)法工程師們思來想去，還是要給構(gòu)件延壽。打鐵還需自身硬，延長 混凝土結(jié)構(gòu)的壽命，就要提高混凝土本身的性能。因此，在海洋工程 中，工程師們會選擇強(qiáng)度更高的混凝土。例如，在普通的民用建筑中通常采用能抗30兆帕應(yīng)力的混凝土， 而到了海洋工程中就會選擇60、80兆帕甚至更高強(qiáng)度的混凝土。除了強(qiáng)度更高以外，這種高性能混凝土還比普通混凝土更為

5、致密, 其內(nèi)部的微孔隙更小，從而使得海洋中的離子更難透過。止匕外，工程師們還會在混凝土中添加外加劑，以使得新拌混凝土 的流動性更好，硬化之后更加致密；還采使用一些工藝防止混凝土開 裂，也是為了防止海水中的離子進(jìn)入結(jié)構(gòu)；正確地選擇骨料、水泥的 種類也有助于混凝土抗腐蝕性能的提升。防腐大法三：鋼筋防銹法對于建筑結(jié)構(gòu)來說，混凝土剝落一點，問題還不大，但要是里面 的鋼筋壞了，那可要了親命。鋼筋是重要的抗拉構(gòu)件，除了支撐結(jié)構(gòu) 外，還主要承當(dāng)抗震功能。然而，鋼鐵恰恰屬于特別容易銹蝕的材料。如果在陸地上，在混凝土內(nèi)強(qiáng)堿性環(huán)境的保護(hù)下，鋼筋外表會發(fā)生鈍化，不容易生銹；但在海洋結(jié)構(gòu)中，混凝土外表被海水逐漸腐蝕

6、剝離，鋼筋就要直面洶涌的海水了。保護(hù)層 (鋼筋保護(hù)層變厚混凝土橫截面示意圖因此為了保護(hù)鋼筋，海洋結(jié)構(gòu)中通常會增加混凝土的保護(hù)層厚度 來延緩鋼筋被侵蝕的時間。這種做法允許離子侵入構(gòu)件外表并使得表 面的混凝土劣化，但是離子很難深入到鋼筋的位置，鋼筋也就得以保 全。除此之外，為防止鋼筋生銹，也會在混凝土中添加亞硝酸鹽、有 機(jī)胺等阻銹劑防止鋼筋生銹。總之，只要鋼筋不軟，海洋結(jié)構(gòu)就永遠(yuǎn) 硬！防腐大法四：替代材料法有些工程師的頭腦更加活泛：既然鋼材和混凝土這些傳統(tǒng)材料都 不防腐，那為何不選用些防腐的材料呢？1.塑料！當(dāng)然，普通的塑料是不行的，要采用那些強(qiáng)度特別高、性能特別 優(yōu)秀但還不能太貴的復(fù)合材料。例如

7、乙蟠基樹脂、超高分子量聚乙烯 纖維、芳綸纖維以及不是塑料、勝似塑料的玻璃纖維、碳納米纖維等。 對這些材料進(jìn)行膠合、壓模之后，就可以制成FRP鋼筋應(yīng)用于建 筑材料之中。這些高分子材料雖然比擬昂貴，但防腐性能絕對一流， 強(qiáng)度也不比鋼材低。圖中這些長得像鋼筋的東西就是由有機(jī)高分子材料制成的耐腐蝕 FRP鋼筋方腐性能絕對一流除了制成加固筋以外，高分子材料也可以編織成網(wǎng)，應(yīng)用于建筑 結(jié)構(gòu)的外表。它可折可彎，一貼就靈，也不需要大型施工設(shè)備來幫助, 既可以應(yīng)用于原始結(jié)構(gòu)當(dāng)中，又可以用于既有建筑物的修復(fù)，真可謂 優(yōu)秀的建筑材料。更可貴的是，這種材料便于大批量生產(chǎn)，造價也可以被產(chǎn)量平攤。 因此，這種材料在船舶、港口、橋梁等工程中的應(yīng)用十分廣闊。碳纖維織物，多功能建筑材料缺了 毒性涂料，你的大橋還是藥丸！講到這里，幾種主流的海洋橋梁防腐措施就已經(jīng)跟大家講了個八 九不離十。但是別忘了，還有一種材料，它既不怎么環(huán)保，也不能保 護(hù)鋼筋，可