摘要：为了提高路桥工程混凝土钢筋锈蚀检测的工作效率及质量，从而保证路桥工程混凝土钢筋锈蚀检测工作顺利开展，进而为技术人员积累更多工作经验，便有必要在综述路桥工程概念的基础上，分析路桥工程混凝土钢筋锈蚀的原因，就提出具体的检测技术方法进行深入探究。然而，从现阶段我国路桥工程混凝土钢筋锈蚀检测技术水平来看，仍停留于粗放型阶段，尚存在较多问题亟待解决。
关键词：路桥工程；混凝土钢筋；锈蚀检测
近年来，随着我国经济不断发展，城市规模不断扩大，路桥工程数量不断增多，路桥工程混凝土钢筋锈蚀检测技术水平已取得一定进步与发展。同时，为了顺应时代发展潮流，满足日益增长的工程建设需求，路桥工程混凝土钢筋检测的工作重心逐步向提出技术方法转变。其中，道路指为陆地交通运输提供服务通过行人、驮骑牲畜、人蓄力车及各级机动车道路的总称，道路工程指道路养护、道路施工、道路设计、道路勘测及道路规划的技术；桥梁工程指桥梁检定、养护、施工、设计及勘测等施工过程及研究施工过程的技术，二者均属于土木工程的主要组成部分[1]。鉴于此，本文针对路桥工程混凝土钢筋锈蚀检测技术的研究具有重要意义。
1.路桥工程混凝土钢筋锈蚀的形成原因
一般说来，路桥工程混凝土钢筋锈蚀的形成原因较为复杂，例如：钢筋质量原因、环境影响原因及防锈措施原因等[2]。作为路桥工程混凝土钢筋的主要成分，铁元素极易与水分及氧气发生化学反应氧化为氢氧化铁及三氧化二铁等物质，是形成钢筋锈蚀的主要原因。路桥工程施工环境及其特殊物质与混凝土钢筋形成锈蚀存在着密切联系，例如：路桥工程施工环境较为潮湿，空气中水分含量高或交替变化或污染严重均存在引发混凝土钢筋锈蚀的可能性；路桥工程施工条件较为恶劣，施工温度高造成钢筋水分及氧气发生剧烈化学反应加快氧化速度导致大面积钢筋锈蚀问题。
同时，路桥工程施工现场检查工作不全面检查力度不足，路面桥面堆放大量腐蚀性物质或位于空气污染严重区域加剧混凝土钢筋氧化程度存在引发钢筋锈蚀的可能性，例如：酸性气体或微生物等，尤其是酸性气体扩大钢筋锈蚀面积[3]。然而，从现阶段我国路桥工程混凝土钢筋防锈蚀技术水平来看，仍停留于粗放型阶段，一部分路桥养护单位对于混凝土钢筋防锈的重视程度有待提高，存在检测力度不足及检测职责划分不明确的问题，少部分路桥养护单位缺乏健全的钢筋防锈检测机制，一旦检测手段落后，或检测方法单一，或检测效率低下，存在埋下质量隐患的可能性造成不可预估性损失。
2.路桥工程混凝土钢筋锈蚀的检测技术
2.1无损检测技术
按检测原理，无损检测技术可分为电化学检测及物理检测，电化学检测法又可细分为电流阶跃法、混凝土电阻法、恒电量法、线性极化法、交流阻抗谱法及自然电位法，物理检测法又可细分为红外热像法、射线法、声发射探测法、涡流及磁通减量法、电阻棒法等[4]。其中，电阻棒法主要通过混凝土结构浇筑过程中提前埋设电阻探头，适用于钢筋腐蚀均匀的工程，对于局部腐蚀严重的工程无法准确检测其腐蚀速度。涡流检测法主要通过电磁装置平放于混凝土结构表面促使某段钢筋满足磁饱和后，受腐蚀钢筋截面积改变原有磁场可检测判断出钢筋截面积损失率。
声发射探测法主要通过传感器接收锈蚀钢筋所发出造成周围混凝土开裂的弹性应力波以达到找出钢筋锈蚀膨胀准确位置的目标，但是声发射探测法无法避免其他声波发射干扰，无法找出声波发射强度与钢筋腐蚀活性高低间的联系。射线法主要通过拍摄混凝土钢筋射线及X射线照片全面观察钢筋锈蚀情况，具有准确性、全面性及高效性等鲜明特点[5]。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆自然电位法主要通过检测钢筋电极对比参比电极相对电位评估混凝土钢筋的锈蚀程度，具有操作便捷、价格低廉及设备简单等鲜明特点，不影响钢筋腐蚀体系，不受检测现场及检测条件限制，并且可采取双电极或单电极电位梯度法，适用于钢筋头不外露及外露的构件。
交流阻抗谱法属于暂态频谱分析技术，其交流信号对于钢筋腐蚀体系的影响较为轻微，能提供与钢筋混凝土相关覆盖层的混凝土钢筋腐蚀机理、混凝土钢筋腐蚀速度、混凝土电阻及双电层电容等信息。线性极化法又称极化电阻法，主要通过将极化曲线及钢筋锈蚀率于自由锈蚀电位处斜率相结合采取三电极或双电极系统监测环境与材料耦合的锈蚀率。恒电量法属于极化检测技术的范畴，与控制电流及控制电位检测方法不同，主要利用电子技术测量恒电量激励下腐蚀电极极化电位伴随时间衰减的曲线以达到计算钢筋瞬时锈蚀速度的目标，并且恒电量法所计算出钢筋低腐蚀速度理论精度高于线性极化技术，是未来研究方向。
钢筋腐蚀光纤检测技术可分为安全环技术、光纤镀膜传感器技术及钢筋膨胀测量技术。有学者经研究表明，安全环技术以微弯效应为基础制作光纤腐蚀传感器选择钢丝安全环为钢筋等效物体，针对锈变细断裂的钢丝发现其弯曲光纤曲率呈递减等于零的趋势，反之通过光纤光能量递增，以光能量变化为标准检测钢筋锈蚀程度。经试验发现，光纤腐蚀传感器能真实反映安全环状态，但是安全环腐蚀且未断裂前传感器无任何响应，可视为安全环处于某种腐蚀状态的信息，不能提供多种腐蚀状态信息，无法全面真实反映混凝土钢筋腐蚀过程，存在极高的研究价值，是未来主要研究方向。
光纤镀膜传感器主要通过电化学技术于光纤表明沉积碳-碳合金膜制作成用于检测混凝土结构钢筋腐蚀的光纤传感器，并且金属膜能有效散射光纤芯内光线，伴随腐蚀加快造成合金膜部分破损，减弱光纤芯内传输光散射作用导致光纤功率下降以达到检测评估混凝土钢筋锈蚀程度的目标，具有镀膜操作简单及检测准确性高等鲜明特点。如何提高镀膜附着力增强光纤镀膜传感器技术的实用性，是技术人员在未来研究的重点内容。钢筋锈蚀过程中钢筋表面产生大量氧化物，其体积不断膨胀可达到未腐蚀前的6至7倍。由此可见，利用光线布拉格光栅检测混凝土钢筋锈蚀前后体积变化可判断钢筋锈蚀程度。
2.2有损检测技术
路桥工程混凝土钢筋有损检测技术侧重于直接观察检测混凝土结构锈蚀钢筋，并且直接计算锈蚀钢筋所造成的横截面损失率及质量损失率，通过重力分析法计算混凝土结构钢筋锈蚀面积。其中，重力分析法主要通过打碎锈蚀钢筋表面混凝土获取锈蚀钢筋，浸泡于克拉克溶液25分钟后去除钢筋表面锈蚀物质得到钢筋锈蚀物质总量的过程，并且克拉克溶液有1升盐酸、50毫克氯化亚锡及20毫三氧化锑共同配置而成。同时，有损检测技术适用于钢筋锈蚀情况严重的工程，具有检测准确及检测直观等鲜明特点，但是破坏混凝土结构稳定性，应用较为局限。
3.结语
通过本文探究，认识到在社会经济稳健发展的大背景下，我国城市规模不断扩大，路桥工程数量不断增多，路桥工程混凝土钢筋锈蚀检测技术逐步成熟，社会对于路桥工程混凝土钢筋锈蚀检测工作提出全新的要求及标准。如何做好路桥工程混凝土钢筋锈蚀检测工作，是技术人员在实际工作过程中所面临的主要问题。因此，综述路桥工程的概念，分析路桥工程混凝土钢筋锈蚀的原因，提出具体的检测技术方法具备显著价值作用。
参考文献：
[1]杨志坚.路桥工程中混凝土钢筋锈蚀检测技术研究[J].江西建材，2014，08：188.
[2]杨官伟.混凝土结构中钢筋锈蚀分析及检测技术探讨[J].城市建筑，2014，04：227.
[3]陈燕.混凝土钢筋锈蚀检测技术在路桥工程中的应用[J].科技展望，2015，06：41.
[4]李强，张祚良.路桥工程常见病害及其处理技术[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2015，07：108.
[5]赵春红.混凝土钢筋锈蚀检测技术研究[J].中国公路，2016，05：138-139.
论文作者:杨文勇
论文发表刊物:《基层建设》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/7
标签：钢筋论文; 锈蚀论文; 混凝土论文; 工程论文; 检测技术论文; 光纤论文; 电极论文; 《基层建设》2017年第24期论文;