日前,由东南大学、江苏省交通科学研究院、江苏省建筑科学研究院联合承担的交通部西部课题——“跨江海大型桥梁结构混凝土劣化性能与耐久性对策措施的研究”,通过大纲评审。
课题主要研究跨江海大型桥梁结构混凝土在海洋环境条件与海水作用下的劣化性能,了解结构混凝土耐久性衰退规律,有针对性地研究制定结构混凝土的耐久性保持和提升对策措施,实现跨江海大型桥梁结构的经久耐用。
目前,我国投资额达到几十亿人民币的重点或重大桥梁建设项目日益增多,如舟山连岛工程、苏通大桥、崇明越江通道、杭州湾通道、青岛黄岛海湾大桥、粤港澳大桥等。由于海洋环境条件与海水作用的不利影响,混凝土结构的耐久性会随时间显著降低。据中国工程院2002年《中国工业与自然环境腐蚀问题的调查与对策》咨询报告,我国沿海港口混凝土结构在投入使用10到15年后就普遍出现了严重的腐蚀破坏,预计我国因钢筋混凝土腐蚀造成的经济损失高达1000亿元/年,因此,跨江海大型桥梁结构混凝土工程的耐久性问题急需解决。
据了解,项目将从提高结构混凝土耐久性的角度出发,根据我国典型地区的“多因素海洋环境类别”和跨江海大型桥梁各主体部位结构混凝土承受的主要载荷种类及水平,设计并建立海洋环境与机械荷载(静载与动载)多因素耦合作用下的耐久性实验系统和测试方法;研究跨江海大型桥梁结构混凝土在典型海洋环境因素与力学因素耦合作用下的损伤劣化过程和服役性能的时变规律、微结构演变过程、机理和失效准则;揭示环境因素与机械荷载耦合作用下结构混凝土(包括混凝土和钢筋)的损伤劣化规律和特点、损伤叠加及其正负效应的交互作用机制和定量计算方法;提出海洋环境条件与海水作用下桥梁结构混凝土劣化模型与钢筋腐蚀模型。在此基础上,从提高抗侵入性、体积稳定性和抗裂性入手,通过制备高耐久混凝土,增强表层混凝土自身抵抗外部介质入侵,有害介质固化、排出和无害化处理以及钢筋缓蚀控释等关键技术手段,全面、系统提升和保持拟建、在建和已建跨江海大型桥梁结构混凝土的耐久性,并制定科学可行的结构混凝土的耐久性保持和提升对策措施。最后,建立一套保证结构混凝土耐久性的施工全过程动态质量监控体系和耐久性评估理论体系。
(摘自《中国交通报》)