海港工程钢筋混凝土腐蚀原因及防护技术措施

马召祥　段凡平

摘 要：我国经济繁荣发展，随着改革开放的进程，海港工程取得了很大的成就，数量和规模都已经达到国际领先水平。但是，由于海港工程各建筑设施都是钢筋混凝土构成的，现有的钢筋混凝土制作工艺只能保证陆地建筑的稳定和安全，但是抵抗海水等因素侵蚀的能力弱，所以海港工程经常出现钢筋混凝土腐蚀的现象，在维修的时候工程量大，造成资源和人力的浪费，国家和相关部门应该重点研究。本文将从当前我国海港工程建筑中钢筋混凝土腐蚀的表现形式出发，分析产生腐蚀现象的原因，并对如何防护提出合理思考，为我国海港工程建筑的稳定性提供参考。

关键词：海港工程；钢筋混凝土腐蚀；原因；防护技术

我国在改革开放之后就非常重视建设港口和航道，尤其是进入二十一世纪，国家加大了资金投入和技术投入，我国海港工程取得了很大的成就。但是在建成后，经过海水的侵蚀等影响，工程各建筑钢筋混凝土腐蚀现象严重，造成严重的浪费，而且水上建筑物维修的时候存在危险，尤其是在海啸、海风等天气，所以国家和相关部门要重点研究。

一、海港工程钢筋混凝土腐蚀的表现

第一，钢筋混凝土出现断裂问题，部分脆弱位置被腐蚀，时间累积后导致断裂，还有就是全部在海水下的钢筋混凝土整体被腐蚀；第二，钢筋混凝土沿着结构的方向受到腐蚀，这样就会先裂开，然后倒塌，这主要就是表面的防腐蚀图层厚度不达标，或者图层本身防腐蚀的能力弱，而且还受到热胀冷缩的影响；第三，钢筋混凝土沿着结构的方向裂开后，缝隙会越来越宽，逐渐整体就会有坍塌、断裂的危险；第四，上面三点共同作用，海港工程整体的抗压能力就会减弱，即使表面看不出问题，但是一旦受到挤压、海风等，就会出现严重的后果[1]。

二、我国海港工程出现钢筋混凝土腐蚀的原因分析

钢筋混凝土是由钢筋和混凝土共同构成的，所以出现腐蚀的原因主要有两个，即钢筋被腐蚀和混凝土被腐蚀。一方面，混凝土受到腐蚀。上文已经提到，海港工程的钢筋混凝土主要就是由钢筋和混凝土构成的，混凝土包裹着钢筋，主要就是保护钢筋不受伤害，但是现有技术水平有限，混凝土自身的缺陷无法抗击海水等非地面常见因素的腐蚀，混凝土是由沙石和水泥等混合而成的原料，从它的构成就可以了解，它存在一定的缝隙，这些缝隙以孔的形式存在，那么在受到海水侵蚀的时候，如海水中的氯元素从这些缝隙进入，使缝隙越来越大，导致混凝土受到腐蚀，相应的也就失去保护钢筋的作用；另一方面，在混凝土被侵蚀后，钢筋也会受到侵蚀，但是钢筋受腐蚀与外面混凝土的薄厚有很大的关系，外表的混凝土比较薄，那么受到海水侵蚀的时间快，主要就是受到海水各类化学元素的影响，那么里面钢筋就会受到海水的影响，而如果表面的混凝土较厚，那么这个过程就是综合各类因素影响，里面钢筋容易受到天气情况、人为污染液体排放和海水自身的三重冲击，混凝土会全部损坏，钢筋也逐渐被腐蚀，出现断裂的现象[2]。

三、关于钢筋混凝土腐蚀防护技术措施的合理思考

明确钢筋混凝土受腐蚀的原因后，采取相应的手段加以防护是工作的重要内容，在现有技术水平的基础上，国家加大投入，提高防腐蚀防护技术，而且也要提高设备的先进性，保证人员操作规范。关于钢筋混凝土防腐蚀技术的思考主要有以下三个方面：

（一）提高制作混凝土的技术。提高海港工程钢筋混凝土的防腐蚀功能，首先要注意的就是提高制作混凝土的技术。现有制作混凝土的技术只适用于路面建筑，缺少海面上腐蚀方面的研究，所以要减小混凝土的缝隙，现有的先进技术就是加入煤炭的粉末，这样可以起到填充缝隙的功能，那么在投入使用后，海水中有害元素就不能从这些缝隙进入建筑内部，大大延长它受腐蚀的时间。此外，加入煤炭的粉末还能使混凝土更有“弹性”，这样可以保护钢筋结构，而且也可以加入一些不可溶性的胶状物，达到零缝隙的效果。

（二）在钢筋混凝土中加入自动防锈物质并提高除锈设备的先进性。一方面，根据多年的事实证明，钢筋混凝土受到腐蚀是导致海港工程出现事故、影响经济效益的重要原因，所以结合国内外先进技术，在提高混凝土的性能的基础上，还要通过添加一些物质来防腐蚀，现有的主要就是硝酸钙粉末、亚硝酸钙粉末等，将它们添加到混凝土和钢筋的制作过程中，可以自动防护腐蚀，但是要先进行测试；另一方面，提高除锈设备的先进性，现阶段的除锈设备笨重，操作起来非常困难，所以要将除锈设备的体积减小，并且制作人工智能机器人进行操作，不仅提高工作效率，也减少人员伤亡[3]。

（三）在钢筋混凝土表面涂上防腐蚀的物质。除了上面两点内容外，还要注意在钢筋混凝土表面的防腐蚀操作，主要就是在表面涂上具有防腐蚀功能的物质。这个原理与地面建筑表面涂料相似，就是通过这种物质，阻止外力对涂料下面钢筋混凝土的腐蚀，也减少自然天气等的影响，如酸雨、日照、潮湿天气等。这种物质包括上文中提到的非可溶性胶，同样具有高吸附力和防渗透的功能，在钢筋混凝土表面涂上这种物质，可以填充缝隙，但是当前我国的这种物质吸附能力比较弱，在一定时间内就会脱落，所以要通过研究提高它们的吸附能力。这个过程要注意考虑环保的问题，也就是所有的原料应该符合绿色建筑的要求，生产的能耗要低，产生的废弃物要尽可能少，而且尽量使用可持续使用资源，这样可以在实现防腐蚀功能的同时，保证环境效益，而且也减少维修等产生的费用。

四、结论

总之，海港工程对我国经济增长有重要的贡献，尤其是发展贸易，所以国家和相关部门一定要重视起来，提高工程原料的防腐蚀能力。除了文中提到的内容外，国家还要提高信息化水平，加大对相关专业的投入，提高他们的教学水平，为我国海港工程做好人才储备。

参考文献：

[1]石建光，余志勇，林挺宁，李钢.沿海混凝土桥梁工程的腐蚀环境评价以及耐久性设计要求[J].混凝土，201.

[2]王铠.论水对混凝土腐蚀强度公式与混凝土工程实践——2012年《岩土工程勘察规范》全面修订的建议[J].勘察科学技术，2012.

[3]闫东明，陈根达，唐福建，吴承霖.活性瓷釉（CRE）涂层钢筋防腐蚀技术研究进展[J].中国科学：技术科学，2015.