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摘要：当前，桥梁钢筋检测的方法主要包括破损检测与无损检测两大类检测方法，其中，破损检测会对桥梁结构造成损伤，存在应用局限性。而无损检测能够弥补破损检测的不足，该检测技术可在不损伤桥梁结构完整性的前提下进行精确检测，已经成为桥梁钢筋腐蚀检测领域的主流技术。文章从大气环境、水环境、土壤环境三个方面入手分析了桥梁钢筋腐蚀环境因素，阐述了钢筋腐蚀机理，提出了桥梁钢筋腐蚀检测常用方法，希望对提高钢筋腐蚀检测的准确性和效益性有所帮助。
关键词：桥梁；钢筋；腐蚀检测
引言
混凝土由于本身的化学属性在硬化过程中会产生水化反应，在这种情况下，混凝土结构中的碱性物质如氢氧化钙的含量会大大增加，钢筋与含量较大的碱性物质相互反应，最终导致锈蚀现象。混凝土钢筋锈蚀不仅影响建筑的美观，而且还会埋下建筑安全隐患等问题，因此必须要做好混凝土钢筋锈蚀的检测工作，这对于建筑物的稳固和安全都具有十分重要的意义。
1混凝土钢筋腐蚀的相关原因
有研究表明，在部分的工程当中，混凝土中的钢筋在还未达到设计使用年限时就已经出现了腐蚀等的问题。导致出现问题的原因主要是梁体裂缝、铺装层被破坏等，使得工程质量下降，存在安全隐患。研究发现，造成混凝土强度下降的原因主要是混凝土碳化、钢筋被腐蚀等。上述几类问题出现的根本原因在于自然环境，自然降雨使得雨水、其他有害离子渗入工程结构内部，与钢筋等金属材料产生相关化学反应，导致钢筋受到腐蚀、混凝土碳化。下面进一步探讨公路桥梁混凝土中钢筋腐蚀的具体原因。混凝土在制作过程中运用了大量的石灰和沙石，其中富含大量的氢氧化钙以及少量的钠和钾等其他金属氧化物。混凝土在沙石、石灰成分的影响下，形成了一个较强的碱性环境，在碱性环境的作用条件下，使得混凝土中的钢筋表面能够形成一层致密的钝化膜。这种钝化膜对于混凝土中的钢筋腐蚀是有利的，其能够进一步阻止钢筋混凝土受到外界环境的腐蚀。但由于自然条件或人为因素等其他种种原因。导致外界自然条件中的物质中所富含的氯离子通过混凝土中的气孔，逐步渗入混凝土内部，导致铝离子在混凝土内部大量聚集，渗透到钢筋附近，高含量的氯离子对钢筋表面的钝化膜极为不利，其能够破坏钢筋附近的钝化膜，导致钢筋暴露在易腐蚀的环境中，受到侵蚀。
2钢筋腐蚀常用的检测方法
2.1电化学检测法
电化学检测是建材检测中混凝土钢筋锈蚀检测的主要方法之一，具体在检测过程中，最常采用恒电流实验检测方法、钢筋锈蚀评估检测方法以及交流阻抗检测方法三种。首先，恒电流实验检测是借助于相关的激励信号作为检测媒介，通过激励信号检测得到衰减曲线，通过对衰减曲线的分析来确定混凝土钢筋锈蚀的实际情况，掌握钢筋锈蚀的相关信息。恒电流实验检测的操作比较简单，但是存在一定的缺陷，尤其是会受到激励信号强度的影响，并且检测的时间相对较短。但是这种检测方式具有速度快、结果准的优势，因此在当前建材检测中比较常用。其次，钢筋锈蚀评估检测是目前在建筑施工现场比较常用的检测技术之一。该种检测方式要借助于多元的数学统计方式，构建系统的数学模型，通过三元函数分析来对混凝土钢筋的锈蚀程度进行检测。该种检测方法的专业性较强，检测结果具有很高的可靠性。最后，交流阻抗检测近年来在建材混凝土钢筋检测中得到了广泛的应用。与其他检测方法相比，交流阻抗检测具有简单、易操作的突出优势，不仅能够对混凝土钢筋的锈蚀情况进行科学检测，而且还能获得钢筋锈蚀速率的数据，检测精度很高。但是在实际检测中，测试人员需要重复、多次检测，因此检测工作任务相对繁重。
2.2物理试验检测法
此类检测方法具备操作简便的优点，由于此类检测方法属于定性分析、静态分析，因此仅限于桥梁钢筋原位测试。（1）电阻探针法。该检测方法需找到与钢筋材质相同的电阻针，将电阻针埋入混凝土中，通过施加恒定电流测量出电阻探头的电阻值，再根据探针直径变化量换算出钢筋腐蚀深度值。电阻探针法拥有复杂的电路设计，无需取出试样和腐蚀产物进行检测，具备检测精度高、检测速度快的优势。在桥梁钢筋检测中应用电阻探针法进行检测，能够达到以下应用效果；能够保证腐蚀检测的精度，准确反映腐蚀的严重程度；能够反映钢筋在真实环境中的腐蚀行为，准确测定钢筋腐蚀速率，跟踪钢筋腐蚀状况变化。（2）光纤传感技术。该检测方法是在光纤纤芯上镀一层合金敏感膜，形成光纤传感器装置，将其安装在钢筋上，对钢筋腐蚀情况进行定性分析。该检测方法是智能检测技术发展的重要成果，当前常用的智能传感器包括S+R阳极梯形传感器、多探头俯视传感器等，这些传感器具备耐高温、抗腐蚀、抗电磁干扰等优势。在桥梁钢筋检测中应用光纤传感探测法进行检测，能够达到以下应用效果：能够对桥梁结构的腐蚀情况进行预测，判断是否会出现钢筋腐蚀现象及可能发生钢筋腐蚀现象的时间。以公司参与建设的港珠澳大桥的钢筋腐蚀检测为例，应用多功能腐蚀检测传感器，将传感器安装到检测部位，可准确测得混凝土环境中的pH值和氯离子浓度，并对钢筋腐蚀状态和腐蚀速度进行准确评价，为评估港珠澳大桥整体结构安全性提供了数据支持。
2.3自然电位检测法
该检测方法通过测量钢筋的自然电位，用于评价钢筋的腐蚀情况。钢筋处于强碱性的混凝土环境中，其发生腐蚀部位与未发生腐蚀部位的自然电位存在一定差异，前者的自然电位低于后者的自然电位。从电化学层面来看，钢筋完好区视为阴极，腐蚀区视为阳极，由此形成腐蚀电池。因此，通过测定钢筋表面的自然电位分布参数，判断钢筋是否存在腐蚀情况。自然电位检测法十分适用于海洋环境下的桥梁钢筋腐蚀检测及工程现场原位检测，具备操作简便、无损伤检测的优势。在桥梁钢筋检测中应用自然电位探测法进行检测，能够检测出钢筋正在发生腐蚀的情况，将自然电位检测法与表面观察法结合应用，能够判断出钢筋腐蚀状态。结合国内外较具代表性的桥梁钢筋腐蚀检测情况，以日本井岸大桥的钢筋腐蚀检测为例，检测中运用自然电位法，对主桥4#和5#桥墩承台以上钢筋构件进行检测，每间隔50cm布设一个测点，对各个测点进行依次检测，生成钢筋构件检测的电位图。检测人员结合钢筋表面病害情况，根据电位图评估钢筋腐蚀情况，判断出具体的腐蚀区域位置，为桥梁钢结构修复提供了数据支持。以珠海海燕大桥的腐蚀性检测为例，采用自然电位法对桥墩墩柱部位的钢筋腐蚀情况进行检测，根据检测结果区分腐蚀区与完好区。对检测的腐蚀区现场开凿，发现该区域与自然电位法检测的结果完全相符。
3结束语
为实现公路桥梁的建设成果的长期投入使用，提升建设工程的整体质量，进一步维护公路桥梁内部材料的结构完整，需要工作人员针对工程中出现的问题及时进行解决，运用相关的先进技术和方法，实现对混凝土中钢筋所受腐蚀的必要维护和补修，提升工程建设的整体工作效益。
参考文献
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