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【摘 要】本文结合笔者多年的工作经验，主要对沿海地区桥梁病害的防治措施进行了探讨，可供大家参考交流。
【关键词】沿海区域；桥梁病害；原因分析；防腐措施
我国在海洋上及沿海区域建设的桥梁将越来越多。由于海洋区域涨落潮的干湿侵蚀效应， 海洋大气的腐蚀环境， 势必将影响大桥的使用寿命。通过大量的调查分析， 发现国内外许多桥梁结构因受腐蚀而造成重大损失。因此， 如何采取防腐蚀措施， 延长大桥的使用寿命， 降低维修次数及经济投入， 已成为工程界不可忽视的问题。
1.沿海区域环境气候特点
1.1水、土壤因素
（1）地下水与地表水，地下水埋藏浅，且受海水倒灌的影响，大部分浅表地下水皆为咸水，含盐量较高。地表水水系发达、水网密布、水位较高，由于潮汐作用，含盐碱成分浓度较高。地下水、地表水水位受季节影响较大。
（2）土壤，沿海地区土壤多位粘性、粉土及淤泥质土，含盐碱量高，多为程度不同的盐渍土；另外含水量大，透水性差。
1.2气候因素
（1）温度与湿度，沿海地区由于森林、植被覆盖稀少，致使昼夜温差较大，季节变化及空气湿度明显，导致盐碱成分结晶—溶解变化的频度和程度较高。
（2）风力，沿海地区地势平坦空旷，风力较大，对于遭受腐蚀破坏的混凝土，易造成风力作用下的物理剥离。
（3）雨水，沿海地区易形成暴雨、雷阵雨，雨量集中、一次性降雨幅度较大，雨水腐蚀性及冲刷力强。
2.沿海地区桥梁主要的病害
2.1基础底部被冲空
（1）洪水直接冲刷。海南沿海地区属亚热带气候，具有亚热带向热带过渡性质的海洋季风特点，不但降雨量多，而且每年均有不同程度的台风及热带风暴造成的洪水灾害。在20 世纪50～80年代修建的桥梁中，由于当时设计荷载较低，对地基承载力要求也低，一些桥梁基础直接落在土基上，年久后这些桥梁基础极易形成底部被冲空的现象。
（2）河床变迁导致基础底部被洪水冲空。沿海地区由于海拔低，河流落差小，因而河床冲积层相对较厚。一些河床受洪水影响位置变迁较快；而一些河床却是由于人为原因造成位置变迁或河床降低，给桥梁基础造成直接的危害。在沿海地区，由于人民对建筑材料的需求日益增大，在河床采砂石的情况到处可见，造成了人为变迁河床的环境问题。
2.2钢筋锈蚀使混凝土剥落
钢筋锈蚀使混凝土剥落是沿海地区较常见的病害。大多数的混凝土剥落与钢筋锈蚀密切相关，部分混凝土剥落是因混凝土耐久性能降低后导致。在沿海地区，由于受海洋环境的影响，这类病害十分常见。早期修建桥梁过程中，因没有考虑沿海地区海洋环境的影响因素，致使混凝土耐久性降低、钢筋锈蚀严重的现象普遍， 若任其发展，最终就会导致结构破坏。
2.3梁、板与拱肋等主要结构裂缝
桥梁主梁（板）和拱肋钢筋混凝土裂缝形成的原因很多，常见有： 受力裂缝、钢筋锈蚀膨胀裂缝、温度裂缝、收缩裂缝等。其中受力裂缝和钢筋锈蚀膨胀裂缝是沿海地区桥梁最为常见的裂缝。产生裂缝。
3.沿海地区桥梁主要的病害的应对措施
3.1基础底部被冲空的应对措施
（1）对基础底部被冲空的处理，应遵循“分析原因、准确计算、注意环保、经济合理”的原则。对沿海地区的桥梁基础底部被冲空的问题， 应根据具体桥位地形、地质、洪水位等情况进行分析，找出基础底部被冲空问题的关键点，提出切实可行的措施。同时还应准确计算基础加固后的壅水和跌水对桥梁的影响，考虑加固方法的经济性及对环境的影响。
（2）对一般性基础底部被冲刷，可将冲刷部位松散残余物清除干净， 根据冲刷部位特点采用混凝土、砌石或石笼等进行填充。
（3）对河床下降造成的基础外露或底部被冲空，可视具体情况在桥位下游冲积层相对较薄处或50m以上处设置拦水坝，拦水坝应保持与河床面标高一致，也可根据资金情况多道设置。如果必须对桥位河床进行铺砌防护的，要在铺砌体两侧挡墙外设置石笼保护。
3.2钢筋锈蚀使混凝土剥落的应对措施
（1）处于恶劣环境下的钢筋混凝土结构，如水下结构、海边桥梁等，应提倡对混凝土进行抗侵蚀处理。对施工中的桥梁、钢筋进行防锈处理，混凝土则应适当渗入亚硝酸钙或亚硝酸纳，又或其他优质阻锈剂，以提高混凝土抗侵蚀能力；而对于已有桥梁的抗侵蚀处理，则可采用无机渗透性防护材料涂刷于混凝土表层， 使其形成一定厚度的致密防护层，防止水分和有害物质向混凝土内部渗透。
（2）对于因钢筋锈蚀使混凝土剥落的病害，应先凿除松脱、剥离等已经损坏部分的混凝土，使钢筋露出，然后对钢筋进行除锈及防锈处理， 再在钢筋表面涂环氧树脂或其他粘结剂，之后用环氧砂浆、环氧混凝土或其他防腐材料修复，最后再作抗侵蚀处理。
（3）对因钢筋锈蚀严重，致使结构负载能力明显降低的情况下，要提高结构的承载能力，可根据结构情况采用高强度钢筋混凝土、碳纤维布等对结构进行补强加固，使之满足承载能力的要求。
3.3主结构裂缝的处理措施裂缝处理的方法较多， 针对沿海地区桥梁裂缝的主要特点，可采用表面处理法、内部处理法和结构加固法等。
（1）表面处理法。适合处理缝宽较小，且对结构承载力未造成影响的裂缝。表面处理法是在混凝土表面涂抹水泥砂浆、环氧树脂、环氧胶泥等防护材料。其中涂抹水泥砂浆效果相对较差，较适合于临时处理使用。环氧树脂或环氧胶泥修补时，应先将修补范围内的表面清理干净， 涂抹时应保持表面干澡。
（2）内部处理法。适合处理缝宽相对较大甚至对混凝土已造成破损的裂缝。方法主要是灌注法，灌注材料可以采用水泥浆、环氧浆液等，采用什么材料应根据结构情况选择。水泥浆较适合于较大体积的结构，在灌浆前要将裂缝全面冲洗干净；环氧浆液则因粘结性强，更能恢复结构整体性，适用于各种情况下的裂缝修补。当裂缝对结构的承载力未有较大影响时，可仅采用内部修补法进行修补；而当裂缝对结构的承载力已经造成较大影响时，应先用此方法进行修补处理后，再用结构加固法对结构进行加固处理。 （3）结构加固法。适合于对结构承载力有较大影响的深入或贯穿性的裂缝。方法有加钢套箍、加设强钢筋混凝土、设置拉杆、碳纤维布补强等加固方法。采用什么方法应因结构形状及受力方式而异。加钢套箍法是在结构四周加钢筋或用型钢套箍，将构件箍紧；加设钢筋混凝土围套是在结构外部包钢筋混凝土围套。以上2种方法均是以增加钢筋或混凝土受力截面，以达到防止裂缝扩大和提高结构承载力的目的， 较适合于对柱式受压型结构的加固。设置拉杆是在梁、桁架、拱肋下部增设钢筋拉杆，以提高结构承载力。钢筋拉杆有预应力拉杆和一般钢筋拉杆2 种，预应力拉杆常设于受拉结构下部；而一般钢筋拉杆可设于受压型结构或小跨径拱肋下面。碳纤维布补强是在梁板等受拉结构下部粘贴碳纤维布，其效果相当于增设抗拉钢筋，通过碳纤维与原在结构紧密结合，共同受力，提高梁板结构的承载力。
4.预防性养护措施
（1）加大桥梁检查的频率。由于沿海地区地质情况复杂， 海洋环境对河床、钢筋混凝土影响极大， 致使桥梁病害的发展情况难以预计。因此， 在日常养护工作中， 应重视对桥梁的日常检查， 并且应加大桥梁检查的频率， 使桥梁病害得到及时的发现和治理。
（2）加强河流观测及治理。日常养护工作中，除对桥梁本身进行检查外，也应加强对桥位上下游河床的调查，分析水流状态及河水流向的改变对桥梁造成的影响，早期作出处理措施。同时，也应加强对桥位河流的治理力度，依法处理在河床内采砂采石行为，最大限度减轻人为因素对河床的破坏。
（3）涂抹经济型抗侵蚀材料。对海洋气候造成的钢筋锈蚀、混凝土剥落和结构裂缝等问题，在日常养护工作中，不管是否已经出现病害， 均可定期地在梁板、拱肋等受力结构表面采用经济型有机化学物质涂抹（如黄油，石蜡等），也能起到很好的防治作用。
5.结语
随着我国经济的发展，在沿海地区修建的钢筋混凝土桥梁逐渐增多，其海洋环境不但在桥梁建成后对混凝土桥梁造成危害，而且在桥梁兴建过程中，也能发生危害。分析沿海地区钢筋混凝土桥梁腐蚀的原因，对于兴建前的预防和兴建后的防护意义重大。
【参考文献】
[1]洪定海.混凝土中钢筋的腐蚀与保护[M].北京：中国铁道出版社，1998.
[2]张兴，梁玉昌.桥梁上部结构的养护与维修[J].交通科技与经济，2002（02）.
[3]姜继强，王建军.桥梁施工中混凝土的养护[J].混凝土与水泥制品，2003（02）.
【关键词】沿海区域；桥梁病害；原因分析；防腐措施
我国在海洋上及沿海区域建设的桥梁将越来越多。由于海洋区域涨落潮的干湿侵蚀效应， 海洋大气的腐蚀环境， 势必将影响大桥的使用寿命。通过大量的调查分析， 发现国内外许多桥梁结构因受腐蚀而造成重大损失。因此， 如何采取防腐蚀措施， 延长大桥的使用寿命， 降低维修次数及经济投入， 已成为工程界不可忽视的问题。
1.沿海区域环境气候特点
1.1水、土壤因素
（1）地下水与地表水，地下水埋藏浅，且受海水倒灌的影响，大部分浅表地下水皆为咸水，含盐量较高。地表水水系发达、水网密布、水位较高，由于潮汐作用，含盐碱成分浓度较高。地下水、地表水水位受季节影响较大。
（2）土壤，沿海地区土壤多位粘性、粉土及淤泥质土，含盐碱量高，多为程度不同的盐渍土；另外含水量大，透水性差。
1.2气候因素
（1）温度与湿度，沿海地区由于森林、植被覆盖稀少，致使昼夜温差较大，季节变化及空气湿度明显，导致盐碱成分结晶—溶解变化的频度和程度较高。
（2）风力，沿海地区地势平坦空旷，风力较大，对于遭受腐蚀破坏的混凝土，易造成风力作用下的物理剥离。
（3）雨水，沿海地区易形成暴雨、雷阵雨，雨量集中、一次性降雨幅度较大，雨水腐蚀性及冲刷力强。
2.沿海地区桥梁主要的病害
2.1基础底部被冲空
（1）洪水直接冲刷。海南沿海地区属亚热带气候，具有亚热带向热带过渡性质的海洋季风特点，不但降雨量多，而且每年均有不同程度的台风及热带风暴造成的洪水灾害。在20 世纪50～80年代修建的桥梁中，由于当时设计荷载较低，对地基承载力要求也低，一些桥梁基础直接落在土基上，年久后这些桥梁基础极易形成底部被冲空的现象。
（2）河床变迁导致基础底部被洪水冲空。沿海地区由于海拔低，河流落差小，因而河床冲积层相对较厚。一些河床受洪水影响位置变迁较快；而一些河床却是由于人为原因造成位置变迁或河床降低，给桥梁基础造成直接的危害。在沿海地区，由于人民对建筑材料的需求日益增大，在河床采砂石的情况到处可见，造成了人为变迁河床的环境问题。
2.2钢筋锈蚀使混凝土剥落
钢筋锈蚀使混凝土剥落是沿海地区较常见的病害。大多数的混凝土剥落与钢筋锈蚀密切相关，部分混凝土剥落是因混凝土耐久性能降低后导致。在沿海地区，由于受海洋环境的影响，这类病害十分常见。早期修建桥梁过程中，因没有考虑沿海地区海洋环境的影响因素，致使混凝土耐久性降低、钢筋锈蚀严重的现象普遍， 若任其发展，最终就会导致结构破坏。
2.3梁、板与拱肋等主要结构裂缝
桥梁主梁（板）和拱肋钢筋混凝土裂缝形成的原因很多，常见有： 受力裂缝、钢筋锈蚀膨胀裂缝、温度裂缝、收缩裂缝等。其中受力裂缝和钢筋锈蚀膨胀裂缝是沿海地区桥梁最为常见的裂缝。产生裂缝。
3.沿海地区桥梁主要的病害的应对措施
3.1基础底部被冲空的应对措施
（1）对基础底部被冲空的处理，应遵循“分析原因、准确计算、注意环保、经济合理”的原则。对沿海地区的桥梁基础底部被冲空的问题， 应根据具体桥位地形、地质、洪水位等情况进行分析，找出基础底部被冲空问题的关键点，提出切实可行的措施。同时还应准确计算基础加固后的壅水和跌水对桥梁的影响，考虑加固方法的经济性及对环境的影响。
（2）对一般性基础底部被冲刷，可将冲刷部位松散残余物清除干净， 根据冲刷部位特点采用混凝土、砌石或石笼等进行填充。
（3）对河床下降造成的基础外露或底部被冲空，可视具体情况在桥位下游冲积层相对较薄处或50m以上处设置拦水坝，拦水坝应保持与河床面标高一致，也可根据资金情况多道设置。如果必须对桥位河床进行铺砌防护的，要在铺砌体两侧挡墙外设置石笼保护。
3.2钢筋锈蚀使混凝土剥落的应对措施
（1）处于恶劣环境下的钢筋混凝土结构，如水下结构、海边桥梁等，应提倡对混凝土进行抗侵蚀处理。对施工中的桥梁、钢筋进行防锈处理，混凝土则应适当渗入亚硝酸钙或亚硝酸纳，又或其他优质阻锈剂，以提高混凝土抗侵蚀能力；而对于已有桥梁的抗侵蚀处理，则可采用无机渗透性防护材料涂刷于混凝土表层， 使其形成一定厚度的致密防护层，防止水分和有害物质向混凝土内部渗透。
（2）对于因钢筋锈蚀使混凝土剥落的病害，应先凿除松脱、剥离等已经损坏部分的混凝土，使钢筋露出，然后对钢筋进行除锈及防锈处理， 再在钢筋表面涂环氧树脂或其他粘结剂，之后用环氧砂浆、环氧混凝土或其他防腐材料修复，最后再作抗侵蚀处理。
（3）对因钢筋锈蚀严重，致使结构负载能力明显降低的情况下，要提高结构的承载能力，可根据结构情况采用高强度钢筋混凝土、碳纤维布等对结构进行补强加固，使之满足承载能力的要求。
3.3主结构裂缝的处理措施裂缝处理的方法较多， 针对沿海地区桥梁裂缝的主要特点，可采用表面处理法、内部处理法和结构加固法等。
（1）表面处理法。适合处理缝宽较小，且对结构承载力未造成影响的裂缝。表面处理法是在混凝土表面涂抹水泥砂浆、环氧树脂、环氧胶泥等防护材料。其中涂抹水泥砂浆效果相对较差，较适合于临时处理使用。环氧树脂或环氧胶泥修补时，应先将修补范围内的表面清理干净， 涂抹时应保持表面干澡。
（2）内部处理法。适合处理缝宽相对较大甚至对混凝土已造成破损的裂缝。方法主要是灌注法，灌注材料可以采用水泥浆、环氧浆液等，采用什么材料应根据结构情况选择。水泥浆较适合于较大体积的结构，在灌浆前要将裂缝全面冲洗干净；环氧浆液则因粘结性强，更能恢复结构整体性，适用于各种情况下的裂缝修补。当裂缝对结构的承载力未有较大影响时，可仅采用内部修补法进行修补；而当裂缝对结构的承载力已经造成较大影响时，应先用此方法进行修补处理后，再用结构加固法对结构进行加固处理。 （3）结构加固法。适合于对结构承载力有较大影响的深入或贯穿性的裂缝。方法有加钢套箍、加设强钢筋混凝土、设置拉杆、碳纤维布补强等加固方法。采用什么方法应因结构形状及受力方式而异。加钢套箍法是在结构四周加钢筋或用型钢套箍，将构件箍紧；加设钢筋混凝土围套是在结构外部包钢筋混凝土围套。以上2种方法均是以增加钢筋或混凝土受力截面，以达到防止裂缝扩大和提高结构承载力的目的， 较适合于对柱式受压型结构的加固。设置拉杆是在梁、桁架、拱肋下部增设钢筋拉杆，以提高结构承载力。钢筋拉杆有预应力拉杆和一般钢筋拉杆2 种，预应力拉杆常设于受拉结构下部；而一般钢筋拉杆可设于受压型结构或小跨径拱肋下面。碳纤维布补强是在梁板等受拉结构下部粘贴碳纤维布，其效果相当于增设抗拉钢筋，通过碳纤维与原在结构紧密结合，共同受力，提高梁板结构的承载力。
4.预防性养护措施
（1）加大桥梁检查的频率。由于沿海地区地质情况复杂， 海洋环境对河床、钢筋混凝土影响极大， 致使桥梁病害的发展情况难以预计。因此， 在日常养护工作中， 应重视对桥梁的日常检查， 并且应加大桥梁检查的频率， 使桥梁病害得到及时的发现和治理。
（2）加强河流观测及治理。日常养护工作中，除对桥梁本身进行检查外，也应加强对桥位上下游河床的调查，分析水流状态及河水流向的改变对桥梁造成的影响，早期作出处理措施。同时，也应加强对桥位河流的治理力度，依法处理在河床内采砂采石行为，最大限度减轻人为因素对河床的破坏。
（3）涂抹经济型抗侵蚀材料。对海洋气候造成的钢筋锈蚀、混凝土剥落和结构裂缝等问题，在日常养护工作中，不管是否已经出现病害， 均可定期地在梁板、拱肋等受力结构表面采用经济型有机化学物质涂抹（如黄油，石蜡等），也能起到很好的防治作用。
5.结语
随着我国经济的发展，在沿海地区修建的钢筋混凝土桥梁逐渐增多，其海洋环境不但在桥梁建成后对混凝土桥梁造成危害，而且在桥梁兴建过程中，也能发生危害。分析沿海地区钢筋混凝土桥梁腐蚀的原因，对于兴建前的预防和兴建后的防护意义重大。
【参考文献】
[1]洪定海.混凝土中钢筋的腐蚀与保护[M].北京：中国铁道出版社，1998.
[2]张兴，梁玉昌.桥梁上部结构的养护与维修[J].交通科技与经济，2002（02）.
[3]姜继强，王建军.桥梁施工中混凝土的养护[J].混凝土与水泥制品，2003（02）.