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摘要：建筑工程施工中，混凝土建筑物的钢筋锈蚀现象直接影响着工程的质量。在实际的施工中，只要管理人员严格按照相关规定加强管理，根据环境的特点和材料的性质，采取相应的措施，是完全能够防止和推迟混凝土中钢筋的锈蚀，从而提高混凝土的使用性和耐久性。
关键词：建筑工程；钢筋混凝土；锈蚀；预防措施
一、钢筋锈蚀表现
钢筋锈蚀后，导致混凝土结构性能的裂化和破坏，主要有以下几个方面的表现。
1.力学性能下降
钢筋锈蚀，导致截面积减少，从而使钢筋的力学性能下降，大量试验研究表明，对于截面积损失率达5%～10%的钢筋，其屈服强度和抗拉强度及延伸率均开始下降，对于截面积损失率大于10%，但小于60%的严重腐蚀，钢筋各项力学性能指标严重下降。如钢筋截面积损失率达1.2%、2.4%和5%时，钢筋混凝土板的承载能力分别下降8%、17%和25%，钢筋截面积损失率达60%时，构件承载能力降低到与未配筋构件相近。
2.强度下降
钢筋腐蚀导致钢筋与混凝土之间的结合强度下降，从而不能把钢筋所受的拉伸强度有效传递给混凝土。
3.腐蚀产物
钢筋锈蚀生成腐蝕产物，其体积是基体体积的2～4倍，腐蚀产物在混凝土和钢筋之间积聚，对混凝土的挤压力逐渐增大，混凝土保护层在这种挤压力的作用下拉应力逐渐加大，直到出现开裂、起鼓和剥落等现象。混凝土保护层破坏后，使钢筋与混凝土界面结合强度迅速下降，甚至完全丧失。不但影响结构物的正常使用，甚至使建筑物遭到完全破坏，给国家经济造成重大损失。钢筋锈蚀已成为导致钢筋混凝土建筑物耐久性不足，过早破坏的主要原因，是世界普遍关注的灾害。因此，必须重视混凝土中钢筋的锈蚀问题，并采取相应措施防止或减轻钢筋锈蚀的发生。
二、钢筋锈蚀原理及其影响因素
钢筋锈蚀的类型主要分为化学锈蚀和电化学锈蚀两种。
1.化学锈蚀
这是由非电解质溶液或各种干燥气体（例如O2、SO2、Cl2、H2S）引起的纯化学性锈蚀，锈蚀时无电流产生，其产物是在钢筋表面氧化形成酥松的氧化物。在干燥条件下这种锈蚀迅速缓慢，但在高温、高湿度的条件下锈蚀速度很快。
2.电化学锈蚀
以水为介质的钢筋的锈蚀大多是电化学锈蚀，发生氧化还原反应。
实际上，钢筋混凝土中钢筋的锈蚀是有限体积中的氧化扩散，即只要有氧供给阴极，反应就会发生。因此，钢筋锈蚀的主要因素是锈蚀过程中氧的可供应性。此外，锈蚀还受以下几方面因素的影响：
1）氯化物；氯化物在一定条件下会导致钢筋锈蚀，且会使锈蚀持续下去，混凝土中的氯化物会因施工需要（如掺含氯盐的外加剂）、工业盐水、海水等向混凝土中渗透，含氯盐的雨水、浓雾等的污染以及冬季钢筋混凝土桥面撤除冰盐等情况下出现；
2）pH值钢筋锈蚀的速度会因pH值的增大而显著降低。普通混凝土的pH值达13以上时，钢筋表面形成一层可使钢筋处于钝化状态的致密氧化膜而保护钢筋不会生锈，只有当钢筋处在pH值低于11.5以下的混凝土中时会发生生锈现象；
3）碳化当混凝土中的Ca（OH）2
与空气中或水中的CO2反应而碳化时，混凝土的pH值显著降低，这种情况下钢筋已不处于钝化状态，因而有发生锈蚀的可能，但是，对于高质量、干燥或被水饱和的混凝土来说，碳化一般不会引起钢筋锈蚀。
三、钢筋锈蚀的预防措施
通过大量调查研究证明，钢筋锈蚀的原因是由于混凝土保护层的碳化和氯离子的侵入造成的。为了防止钢筋锈蚀，必须防止混凝土的碳化或减慢碳化速度和防止氯离子的侵入。而混凝土碳化又是由于混凝土抗渗性能不足引起的，所以为防止碳化，必须提高混凝土的抗渗性。其方法有包括以下几种。
1.降低水灰比
混凝土是由水泥、粗、细骨料和水拌制而成。根据水泥完全水化的理论，需水量只有水泥重量的25%左右，但在拌制混凝土时，为了获得必要的流动性，满足施工要求，常用较多的水，即较大的水灰比（w/c）。当混凝土硬化后，多余的水就会蒸发掉，形成毛细孔。用水量越大，水泥水化后留下的毛细孔就越多，渗透系数也越大。所以在拌制混凝土时，在满足设计要求和施工要求的情况下，应尽量降低水灰比，减少用水量，增加密实度，提高混凝土的抗渗性。
2.掺外加剂
掺外加剂主要包括：一是掺引气型的减水剂，一方面使混凝土内部产生均匀、稳定、互不连通的微小气泡，阻止液体的渗透，另一方面也大大减少混凝土的用水量，增加混凝土的密实度，提高抗渗性；二是掺抗渗剂，掺抗渗剂在混凝土内形成胶体洛合物，填充、堵塞了混凝土内部的毛细孔缝，从而增加混凝土的密实度，提高抗渗性；三是掺膨胀剂，通过掺膨胀剂发生化学反应，使混凝土产生膨胀，在外力约束下，增加混凝土的密实度，也可提高抗渗性。
3.选择合适的材料
应选用颗粒细、水化热低的水泥。因为越细，凝结越快，泌水越少，抗渗性能越好。水泥标号一般不低于42.5号，并掺用适量优质掺合料。细骨料要求砂的颗粒均匀、圆滑、质地坚硬、平均粒径为0.4mm左右的河砂，含泥量<3%，并含适量的粉砂。选用粗骨料，除大体积外，一般情况下粒径范围在5mm～30mm为宜，最大粒径不超过40mm。含泥量<1%，要求组织细密、颗粒整齐、质地坚硬。另外级配要优良，以改善混凝土的和易性，增加密实度，提高抗渗性。
4.加强养护
如混凝土早期养护不好，水泥得不到正常水化，会降低混凝土的密实度，继而影响抗渗性。所以一定要加强混凝土的早期湿润养护，时间不得少于14d，以保证水泥正常水化，增加密实度，提高抗渗性。
5.防止裂缝
混凝土建筑物中常见裂缝有收缩裂缝、沉降裂缝及温度裂缝等。防止收缩裂缝、沉降裂缝采取的措施为除以上提到的1～4项外，混凝土搅拌时间要适当，浇筑时下料不要太快，防止堆积，振捣要密实，但避免过振，一般振捣速度为10s/次～15s/次，混凝土初凝前要抹平，终凝前要压光。压光后要及时用湿草帘苫盖或喷涂养护剂认真养护。夏天气温高，要及时喷水养护，使其保持湿润。防止温度裂缝的措施为在施工时，首先要考虑矿渣水泥、粉煤灰水泥，对于大体积混凝土要用中热或低热水泥。其次可充分利用混凝土的后期强度，根据工程结构实际承载的情况，用56d、90d的抗压强度代替28d的抗压强度做为设计强度。在大体积混凝土里加入缓凝、引气型的减水剂，以改善其和易性、流动性、黏聚性及保水性。通过分散减水和缓凝作用，降低用水量，增加混凝土的密实度和强度。同时，还降低水化热，推迟温峰出现的时间，因而减少温度裂缝，亦提高混凝土抗渗性。
防止氯离子进入混凝土的措施有以下几种：
1）配置混凝土时不使用含氯离子的材料或外加剂；
2）采取各种措施，提高混凝土的密实度，防止氯离子侵入混凝土内部，避免钢筋锈蚀；
3）掺入阻锈剂，使钢筋表面的氧化膜趋于稳定，弥补表面的缺陷，使整个钢筋被一层氧化膜包裹，提高致密性，防止氯离子穿透，从而达到防锈的目的；
4）适当增加钢筋混凝土保护层的厚度，以延缓二氧化碳、氯离子等到达钢筋表面的时间。
参考文献：
[1]陈东铭.停建工程中裸露钢筋的侵蚀与防护技术[J].内蒙古电大学刊，2005.
[2]王元光，王新祥.广州某厂房钢筋侵蚀原因分析[J].广东建材，2005.
关键词：建筑工程；钢筋混凝土；锈蚀；预防措施
一、钢筋锈蚀表现
钢筋锈蚀后，导致混凝土结构性能的裂化和破坏，主要有以下几个方面的表现。
1.力学性能下降
钢筋锈蚀，导致截面积减少，从而使钢筋的力学性能下降，大量试验研究表明，对于截面积损失率达5%～10%的钢筋，其屈服强度和抗拉强度及延伸率均开始下降，对于截面积损失率大于10%，但小于60%的严重腐蚀，钢筋各项力学性能指标严重下降。如钢筋截面积损失率达1.2%、2.4%和5%时，钢筋混凝土板的承载能力分别下降8%、17%和25%，钢筋截面积损失率达60%时，构件承载能力降低到与未配筋构件相近。
2.强度下降
钢筋腐蚀导致钢筋与混凝土之间的结合强度下降，从而不能把钢筋所受的拉伸强度有效传递给混凝土。
3.腐蚀产物
钢筋锈蚀生成腐蝕产物，其体积是基体体积的2～4倍，腐蚀产物在混凝土和钢筋之间积聚，对混凝土的挤压力逐渐增大，混凝土保护层在这种挤压力的作用下拉应力逐渐加大，直到出现开裂、起鼓和剥落等现象。混凝土保护层破坏后，使钢筋与混凝土界面结合强度迅速下降，甚至完全丧失。不但影响结构物的正常使用，甚至使建筑物遭到完全破坏，给国家经济造成重大损失。钢筋锈蚀已成为导致钢筋混凝土建筑物耐久性不足，过早破坏的主要原因，是世界普遍关注的灾害。因此，必须重视混凝土中钢筋的锈蚀问题，并采取相应措施防止或减轻钢筋锈蚀的发生。
二、钢筋锈蚀原理及其影响因素
钢筋锈蚀的类型主要分为化学锈蚀和电化学锈蚀两种。
1.化学锈蚀
这是由非电解质溶液或各种干燥气体（例如O2、SO2、Cl2、H2S）引起的纯化学性锈蚀，锈蚀时无电流产生，其产物是在钢筋表面氧化形成酥松的氧化物。在干燥条件下这种锈蚀迅速缓慢，但在高温、高湿度的条件下锈蚀速度很快。
2.电化学锈蚀
以水为介质的钢筋的锈蚀大多是电化学锈蚀，发生氧化还原反应。
实际上，钢筋混凝土中钢筋的锈蚀是有限体积中的氧化扩散，即只要有氧供给阴极，反应就会发生。因此，钢筋锈蚀的主要因素是锈蚀过程中氧的可供应性。此外，锈蚀还受以下几方面因素的影响：
1）氯化物；氯化物在一定条件下会导致钢筋锈蚀，且会使锈蚀持续下去，混凝土中的氯化物会因施工需要（如掺含氯盐的外加剂）、工业盐水、海水等向混凝土中渗透，含氯盐的雨水、浓雾等的污染以及冬季钢筋混凝土桥面撤除冰盐等情况下出现；
2）pH值钢筋锈蚀的速度会因pH值的增大而显著降低。普通混凝土的pH值达13以上时，钢筋表面形成一层可使钢筋处于钝化状态的致密氧化膜而保护钢筋不会生锈，只有当钢筋处在pH值低于11.5以下的混凝土中时会发生生锈现象；
3）碳化当混凝土中的Ca（OH）2
与空气中或水中的CO2反应而碳化时，混凝土的pH值显著降低，这种情况下钢筋已不处于钝化状态，因而有发生锈蚀的可能，但是，对于高质量、干燥或被水饱和的混凝土来说，碳化一般不会引起钢筋锈蚀。
三、钢筋锈蚀的预防措施
通过大量调查研究证明，钢筋锈蚀的原因是由于混凝土保护层的碳化和氯离子的侵入造成的。为了防止钢筋锈蚀，必须防止混凝土的碳化或减慢碳化速度和防止氯离子的侵入。而混凝土碳化又是由于混凝土抗渗性能不足引起的，所以为防止碳化，必须提高混凝土的抗渗性。其方法有包括以下几种。
1.降低水灰比
混凝土是由水泥、粗、细骨料和水拌制而成。根据水泥完全水化的理论，需水量只有水泥重量的25%左右，但在拌制混凝土时，为了获得必要的流动性，满足施工要求，常用较多的水，即较大的水灰比（w/c）。当混凝土硬化后，多余的水就会蒸发掉，形成毛细孔。用水量越大，水泥水化后留下的毛细孔就越多，渗透系数也越大。所以在拌制混凝土时，在满足设计要求和施工要求的情况下，应尽量降低水灰比，减少用水量，增加密实度，提高混凝土的抗渗性。
2.掺外加剂
掺外加剂主要包括：一是掺引气型的减水剂，一方面使混凝土内部产生均匀、稳定、互不连通的微小气泡，阻止液体的渗透，另一方面也大大减少混凝土的用水量，增加混凝土的密实度，提高抗渗性；二是掺抗渗剂，掺抗渗剂在混凝土内形成胶体洛合物，填充、堵塞了混凝土内部的毛细孔缝，从而增加混凝土的密实度，提高抗渗性；三是掺膨胀剂，通过掺膨胀剂发生化学反应，使混凝土产生膨胀，在外力约束下，增加混凝土的密实度，也可提高抗渗性。
3.选择合适的材料
应选用颗粒细、水化热低的水泥。因为越细，凝结越快，泌水越少，抗渗性能越好。水泥标号一般不低于42.5号，并掺用适量优质掺合料。细骨料要求砂的颗粒均匀、圆滑、质地坚硬、平均粒径为0.4mm左右的河砂，含泥量<3%，并含适量的粉砂。选用粗骨料，除大体积外，一般情况下粒径范围在5mm～30mm为宜，最大粒径不超过40mm。含泥量<1%，要求组织细密、颗粒整齐、质地坚硬。另外级配要优良，以改善混凝土的和易性，增加密实度，提高抗渗性。
4.加强养护
如混凝土早期养护不好，水泥得不到正常水化，会降低混凝土的密实度，继而影响抗渗性。所以一定要加强混凝土的早期湿润养护，时间不得少于14d，以保证水泥正常水化，增加密实度，提高抗渗性。
5.防止裂缝
混凝土建筑物中常见裂缝有收缩裂缝、沉降裂缝及温度裂缝等。防止收缩裂缝、沉降裂缝采取的措施为除以上提到的1～4项外，混凝土搅拌时间要适当，浇筑时下料不要太快，防止堆积，振捣要密实，但避免过振，一般振捣速度为10s/次～15s/次，混凝土初凝前要抹平，终凝前要压光。压光后要及时用湿草帘苫盖或喷涂养护剂认真养护。夏天气温高，要及时喷水养护，使其保持湿润。防止温度裂缝的措施为在施工时，首先要考虑矿渣水泥、粉煤灰水泥，对于大体积混凝土要用中热或低热水泥。其次可充分利用混凝土的后期强度，根据工程结构实际承载的情况，用56d、90d的抗压强度代替28d的抗压强度做为设计强度。在大体积混凝土里加入缓凝、引气型的减水剂，以改善其和易性、流动性、黏聚性及保水性。通过分散减水和缓凝作用，降低用水量，增加混凝土的密实度和强度。同时，还降低水化热，推迟温峰出现的时间，因而减少温度裂缝，亦提高混凝土抗渗性。
防止氯离子进入混凝土的措施有以下几种：
1）配置混凝土时不使用含氯离子的材料或外加剂；
2）采取各种措施，提高混凝土的密实度，防止氯离子侵入混凝土内部，避免钢筋锈蚀；
3）掺入阻锈剂，使钢筋表面的氧化膜趋于稳定，弥补表面的缺陷，使整个钢筋被一层氧化膜包裹，提高致密性，防止氯离子穿透，从而达到防锈的目的；
4）适当增加钢筋混凝土保护层的厚度，以延缓二氧化碳、氯离子等到达钢筋表面的时间。
参考文献：
[1]陈东铭.停建工程中裸露钢筋的侵蚀与防护技术[J].内蒙古电大学刊，2005.
[2]王元光，王新祥.广州某厂房钢筋侵蚀原因分析[J].广东建材，2005.