本實用新型涉及公路橋梁結(jié)構(gòu)安全工程領(lǐng)域,涉及一種橋面板防腐蝕結(jié)構(gòu),尤其涉及一種水泥混凝土橋面板防腐蝕結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
隨著國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展,我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)逐漸向高科技邁進,大橋橋涵隧道等屢見不鮮,較大程度的滿足了我國經(jīng)濟戰(zhàn)略的需求。各種橋梁具有地域跨度大、不受地形限制等顯著優(yōu)點,是解決交通運輸壓力跨河越溪的有效途徑,但橋梁工程的為交通運輸出行帶來方便的同時也產(chǎn)生了一些新問題。隨著大氣污染、空氣質(zhì)量變差,以及施工外加劑的化學特性,金屬腐蝕損傷嚴重的威脅著沿線道路基礎(chǔ)設(shè)施的服役安全。而橋梁工程作為交通運輸基礎(chǔ)設(shè)施的重點項目,內(nèi)內(nèi)部鋼筋和重要節(jié)點處的鋼筋腐蝕對橋梁工程的使用壽命將造成重要的影響。多項調(diào)查顯示,鋼筋混凝土橋梁由于各種各樣的原因而提前退出服役,多數(shù)是由于耐久性不足而導(dǎo)致,特別是大氣污染較嚴重的地區(qū),最主要的是混凝土橋梁內(nèi)部的鋼筋腐蝕導(dǎo)致結(jié)構(gòu)早期破壞,這已經(jīng)成為一個世界性的嚴重問題。
現(xiàn)有橋梁安全工程主要圍繞橋梁結(jié)構(gòu)抗震、抗風等安全性研究,而少有混凝土腐蝕的研究主要集中于密實混凝土和鋼筋防腐材料。密實性混凝土可保證鋼筋和大氣較小面積的接觸,而密實性混凝土的收縮性比較明顯,在強度形成的初期及后期,極易產(chǎn)生開裂,裂縫處的鋼筋在雨水等侵蝕下,很容易發(fā)生破壞。另一種方式是在鋼筋上涂抹防銹材料,首先防銹材料致使鋼筋與水泥的粘結(jié)下降,造成水泥對鋼筋的握裹能力的降低;同時,防銹材料在混凝土施工過程中,局部會產(chǎn)生破壞,防腐能力下降。因此,針對于橋梁鋼筋施腐蝕問題,若能提出一種環(huán)保的防腐措施以及快捷的方式,將對建設(shè)耐久型、環(huán)境友好型橋梁工程具有重要的意義。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決上述現(xiàn)有技術(shù)問題,本實用新型提供了一種水泥混凝土橋面板防腐蝕結(jié)構(gòu),采用了導(dǎo)電水泥混凝土澆筑橋面調(diào)平層,依據(jù)陰極保護原理,通過犧牲排水管上的陽極來保護橋梁結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)的鋼筋,該結(jié)構(gòu)簡明,材料設(shè)計簡單,實施 方便,能夠及時的防止雨水及融雪鹽等對橋梁結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)的鋼筋的腐蝕,增加橋梁主體結(jié)構(gòu)耐久性,提高經(jīng)濟性、環(huán)保性。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案:
一種水泥混凝土橋面板防腐蝕結(jié)構(gòu),其特征在于:所述水泥混凝土橋面板防腐蝕結(jié)構(gòu)包括直流電源、輔助陽極、可導(dǎo)電排水管以及含有鋼筋網(wǎng)的橋梁結(jié)構(gòu);所述可導(dǎo)電排水管設(shè)置在含有鋼筋網(wǎng)的橋梁結(jié)構(gòu)中;所述可導(dǎo)電排水管的末端設(shè)置有輔助陽極;所述直流電源分別與輔助陽極以及橋梁結(jié)構(gòu)中的鋼筋網(wǎng)相連。
作為優(yōu)選,本實用新型所采用的直流電源的陽極與輔助陽極相連;所述直流電源的陰極與橋梁結(jié)構(gòu)中的鋼筋網(wǎng)相連。
作為優(yōu)選,本實用新型所采用的直流電源分別通過導(dǎo)線與輔助陽極以及橋梁結(jié)構(gòu)中的鋼筋網(wǎng)相連。
作為優(yōu)選,本實用新型所采用的含有鋼筋網(wǎng)的橋梁結(jié)構(gòu)包括橋面上面層、橋面下面層、調(diào)平層以及橋面板;所述橋面上面層、橋面下面層以及調(diào)平層自上而下依次鋪設(shè)在橋面板上;所述鋼筋網(wǎng)設(shè)置在調(diào)平層以及橋面板之間;所述橋面上面層以及橋面下面層上設(shè)置有與可導(dǎo)電排水管相貫通的排水口。
作為優(yōu)選,本實用新型所采用的調(diào)平層是由導(dǎo)電水泥混凝土澆筑而成。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,其有益效果和優(yōu)點在于:
本實用新型提供了一種水泥混凝土橋面板防腐蝕結(jié)構(gòu),包括直流電源、輔助陽極、可導(dǎo)電排水管以及含有鋼筋網(wǎng)的橋梁結(jié)構(gòu);可導(dǎo)電排水管設(shè)置在含有鋼筋網(wǎng)的橋梁結(jié)構(gòu)中;可導(dǎo)電排水管的末端設(shè)置有輔助陽極;直流電源分別與輔助陽極以及橋梁結(jié)構(gòu)中的鋼筋網(wǎng)相連。本實用新型依據(jù)陰極保護原理,調(diào)平采用導(dǎo)電水泥混凝土,將輔助陽極和防護鋼筋網(wǎng)連續(xù)。通過犧牲與排水管連接的輔助陽極來達到保護陰極護欄的目的,可有效降低自然降雨、融雪鹽等對橋梁內(nèi)部鋼筋的腐蝕,該結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單,施工方便,成本低廉,公路工程綠色環(huán)保項目的建設(shè)具有直接的指導(dǎo)意義;同時,本實用新型在更換輔助陽極的時候,工程量小,操作方便;將腐蝕性的雨水在路面范圍內(nèi)中和,減少對周圍環(huán)境及地下水的污染;導(dǎo)電水泥混凝土可以起到橋面加熱的作用,在冰雪氣候下,可以起到融雪化冰的作用。
附圖說明
圖1為本實用新型所提供的水泥混凝土橋面板防腐蝕結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型在使用時的路面布置示意圖;
其中:
1-橋面上面層;2-橋面下面層;3-調(diào)平層;4-橋面板;5-鋼筋網(wǎng);6-排水管;7-輔助陽極;8-直流電源;9-導(dǎo)線。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型進行具體說明。
參見圖1以及圖2,本實用新型提供了一種水泥混凝土橋面板防腐蝕結(jié)構(gòu),水泥混凝土橋面板防腐蝕結(jié)構(gòu)包括直流電源8、輔助陽極7、可導(dǎo)電排水管6以及含有鋼筋網(wǎng)5的橋梁結(jié)構(gòu);可導(dǎo)電排水管6設(shè)置在含有鋼筋網(wǎng)5的橋梁結(jié)構(gòu)中;可導(dǎo)電排水管6的末端設(shè)置有輔助陽極7;直流電源8分別與輔助陽極7以及橋梁結(jié)構(gòu)中的鋼筋網(wǎng)5相連。
直流電源8的陽極與輔助陽極7相連;直流電源8的陰極與橋梁結(jié)構(gòu)中的鋼筋網(wǎng)5相連。
直流電源8分別通過導(dǎo)線9與輔助陽極7以及橋梁結(jié)構(gòu)中的鋼筋網(wǎng)5相連。
含有鋼筋網(wǎng)5的橋梁結(jié)構(gòu)包括橋面上面層1、橋面下面層2、調(diào)平層3以及橋面板4;橋面上面層1、橋面下面層2以及調(diào)平層3自上而下依次鋪設(shè)在橋面板4上;鋼筋網(wǎng)5設(shè)置在調(diào)平層3以及橋面板4之間;橋面上面層1以及橋面下面層2上設(shè)置有與可導(dǎo)電排水管6相貫通的排水口。
調(diào)平層3是由導(dǎo)電水泥混凝土澆筑而成。
本實用新型的技術(shù)原理是:
自然降雨及融雪鹽撒布后會有部分鹽化物通過橋面鋪裝的空隙滲入到橋面板結(jié)構(gòu)內(nèi)部,就會對橋面板承重結(jié)構(gòu)造成耐久性的影響。依據(jù)陽極犧牲、陰極保護原理,在橋梁結(jié)構(gòu)外側(cè)設(shè)置保護陽極,并與直流電流連接,在自然降雨及融雪鹽腐蝕的時候,對陽極進行腐蝕,從而保護橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)部的鋼筋。采用導(dǎo)電材料制備排水管,并在橋梁排水管的尾部安置輔助陽極,通過導(dǎo)電水泥混凝土將輔助陽極和鋼筋連接,形成一個完整的陽極犧牲、陰極保護構(gòu)造。通過在固定的周期內(nèi)及時更換腐蝕的輔助陽極,達到保護橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)部的鋼筋的目的。