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《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》（JTG-T B07-01-2006）PDF文本

中华人民共和国行业推荐性标准公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范Specification for deterioration preventionof highway concrete structuresJTG/TB07-01-2006装分清华大学批准部门：中华人民共和国交通部实施日期：2006年09月01日41P4人武交通虫版社2006·北京理筑2.Z沁.ET
目次目次1总则2术语23基本规定……44设计要求……74.1设计文件内容………74,2混凝土材料……74.3结构构造和裂缝宽度限制…105施工要求……135.1混凝土的原材料选择.135.2混凝土的施工要求…155.3质量检验与验收…176附加防腐蚀措施n育术…7…70……196.1混凝土表面涂层196.2混凝土表面憎水处理…206.3水泥基渗透结晶型防水剂206,4环氧涂层钢筋.…。216.5钢筋阻锈剂…216.6混凝土防腐面层…226.7透水模板衬里……2268电化学保护…22附录A混凝土氯离子扩散系数快速测定的RCM方法…23附录B”混凝土表面涂层的施工和管理…29附录C混凝士表面涂层试验方法…31附录D混凝土表面憎水处理的检测方法35本规范用词说明36附件《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》(JTG/TB07-01一2006)条文说明…371总则…393基本规定…。414设计要求445施工要求486附加防腐蚀措施51筑泰网忆.Z
总则1总则1.0.1为提高公路混凝土结构防腐蚀耐久性，保证工程质量，特制定本规范。1.0.2本规范适用于普通混凝土造的公路桥梁、隧道、涵洞、支挡构筑物等工程结构。1.0.3本规范仅考虑常见的环境因素对混凝土结构的腐蚀作用，包括结构使用过程中受水分、冰冻、空气及其污染物（盐雾、二氧化硫、超常浓度二氧化碳、汽车尾气）等大气作用。所接触的土体与水体中含有氯盐、硫酸盐、碳酸等物质的化学与物理作用，以及除冰盐对寒冷地区公路混凝土结构的腐蚀作用。本规范不涉及疲劳荷载、振动和磨损等力学作用对混凝土耐久性的影响，也不涉及生物作用、辐射作用以及电磁作用。1.0.4公路混凝土结构的防腐蚀耐久性设计和施工，除本规范已作出的规定以外，尚应符合现行的国家标准利交通行业标雅中的有关规定，∠。J∠SU。N上1.0.5本规范所规定的仅为基本要求，设计人员应结合工程及其所处环境的特点，必要时提出更为具体的要求。1理宽ZZ0.ET
公路工程混凝土结构防窝蚀技术规范(TC/个B07-01一2006)2术语2.0.1结构耐久性durability of structure结构在预期作用和预定的维护条件下，能在规定期限内长期维持其设计性能要求的能力。2.0.2腐蚀deterioration材料与环境因素发生物理、化学或电化学作用而呈现的渐进性损伤与破坏。对钢材常称锈蚀(corrosion)。2.0.3使用年限service life结构造完成后，所有性能均能满足设计要求的实际期限。2o.4装计送精毒ad在进行结构可靠性分析时，考虑持久设计状况下各项基本变量与时间关系所采用的基准时间参数[参见《公路桥涵设计通用规范》(TGD60一2004)门。2.0.5环境作用environmental attack能引起结构材料性能劣化或腐蚀的环境因素如温度、湿度及各种有害物质等施加于结构上的作用。2.0.6劣化degradation材料性能逐渐降低的行为。2.0.7劣化模型degradation model描述劣化过程的数学表达式，可用于结构使用年限的预测。2.0.8维护maintenance在结构使用年限内，为维持其正常使用功能而采取的各种技术和管理活动。2.0.9水胶比water to binder ratio混凝土的用水量与胶凝材料（水泥和矿物掺和料）总量之比（质量比）。一2筑JZJZ0.E可
术语2.0.10氯离子在混凝土中的扩散系数chloride diffusion coefficient in concrete表示氯离子在混凝土中扩散性的一个参数。氯离子在混凝土中的扩散是氯离子借混凝土中毛细孔孔壁吸附水从高浓度区向低浓度区的迁移。因为氯离子可以同时通过扩散、渗透和吸附等不同机理侵入混凝土内部，并在传输过程中可能有部分氯离子与胶凝材料及其水化产物相结合，所以通过试验和计算得到的扩散系数，有时在一定程度上也包含了其他传输机理与被结合等因素的影响。2.0.l1大掺量矿物掺和料混凝土high-volume mineral admixture concrete本规范中所指的大掺量矿物渗和料混凝土，是指混凝土胶凝材料总量中单摻粉煤灰量≥30%，单渗磨细粒化高炉矿渣（简称矿渣）量≥50%，或各种矿物掺和料掺量之和≥509%。2.0.l2附加防腐蚀措施additional corrosion prevention measures在改善混凝土密实性和增加保护层厚度等常规手段提高混凝土结构耐久性的基础上所采取的防腐蚀措施，如使用环氧涂层钢筋、钢筋阻锈剂、混凝土表面涂层、混凝土防腐面层和阴极保护等。2.0.13饱水度典篇混凝土内部孔隙的充水程度，为混凝土孔隙中水的总体积与孔的总体积的比值。混凝土的抗冻性能与其饱水度紧密相关。本规范将饱水度定性地分为中度饱水和重度饱水，作为冻融环境下划分环境作用等级的依据之一。一3理筑JZ0.E回
公路工程混凝士结构防病蚀技术规范(JC/TB07-01一2006)3基本规定3.0.1公路混凝土结构的防腐蚀耐久性，应根据结构的不同设计基准期、不同的使用环境类别及其作用等级进行设计。当同一结构中的不同构件和同一构件中的不同部位所处的局部环境有异时，应予以区别对待（如取不同的保护层厚度）。混凝土结构防腐蚀的耐久性设计应保证结构在其长期使用年限内的适用性、可修复性与安全性的需要，必须提出使用过程中的维修与检测的要求。3.0.2公路混凝土结构的设计基准期宜按表3.0.2的分级选取。当结构的使用年限预期会因服务功能的快速变化而提前终结，或受到技术上的制约而不再经济时，经技术经济论证并得到批准，可按较低等级的设计基准期进行设计，但不应低于二级。表3.0.2结构的设计基准期级别名，称园举例设计基准期特大衣桥满楼道，立交桥枢组，级以上（含上级）公路重要基础设施工程和城市一般道路上的桥菡等100年三级公路上的大型桥涵，其他等级公路上的桥涵，其他一般基础设施工程基础设施工程50年注：公路或桥粱上的挡墙和防撞护拦，护墙等部件的设计基准期，原则上宜与主体结构相同。3.0.3当技术条件不能保证结构的所有构件在环境作用下均能达到结构的整体设计基准期时，或从经济等角度考虑认为有必要时，则在业主认可的前提下，个别构件的设计基准期可低于结构的整体设计基准期并作定期修复或更换。列为定期修复或更换的结构构件，在其施工过程中应不致严重干扰结构的正常使用。3.0.4环境作用按其对钢筋混凝土结构腐蚀作用的严重程度分为6级（表3.0.41）。不同环境类别及其作用等级列于表3.0.4-2和表3.0.4-3。当结构同时受到表3.0.43中多项化学腐蚀因素的作用时，则以其中单项作用最高的环境作用等级作为化学腐蚀环境下的设计依据；如同时有两个或两个以上化学因素的作用等级均达到相同的最高等级，一般应再提高一级作为化学腐蚀环境下的设计依据。表3.0.41环境作用等级级别腐蚀程度级别腐蚀程度可忽略D严重B轻度很严重中度极端严重4理筑Z.心.ET
基本规定表3.0.42环境分类及作用等级环境类别环境条件作用示例等级永久湿润环境A永久处于静止水中的构件非永久湿润和干湿交誓的室外环境不受雨淋或渗漏水作用的桥梁构件，埋于一般环境（无B土中、温湿度相对稳定的基础构件冻融、盐、酸、碱等作用)表面频繁淋雨，结露或频繁与水接触的干干湿交替环境如湿交睿构件，处于水位变动区的构件，靠近地表，湿度受地下水位影响的构件微冻地区，混凝土中度水饱和国CR受雨淋构件的竖向表面一般冻融环微冻地区，混凝土高度水饱和D水位变动区的构件，频繁淋雨的构件水平表面境（无盐、酸、碱等作用)严寒和寒冷地区，混凝土中度水饱和D受雨淋构件的竖向表面严寒和寒冷地区⊙，混凝土高度水饱和E水位变动区的构件，颜紧淋雨的构件水平表面混凝土中度水饱和（偶受除冰盐轻度作用除冰盐（氯E受除冰盐溅射的构件竖向表面盐)环境时按级心串的去计网7混凝土高度水饱和面儿、个丁小直接接融除冰盐的构件水平表面轻度盐雾区离平均水位15m以上的海上大气区，离涨潮岸线100-200m内的陆上0大气区?环境靠海的陆上结构，桥梁上部结构重度盐雾区近海或海洋离平均水位15m以下的海上大气E环境9区，离涨潮岸线100m内的陆上环境土中区D近海土中或海底的桥嫩基础水下区D长期浸没于水中的桥嫩、桩潮汐区和浪藏区，非炎热地区⊙E平均低潮位以下1m上方的水位变动区湖汐区和浪藏区，南方炎热地区F与受浪藏的桥嫩、承台等构件日温差小、有干湿交替作用的盐土环境E(含盐量较低时按D级)盐结晶环境与含盐土壤接触的嫩柱等构件露出地面日温差大，干湿交替作用额紫的高含盐量以上的“吸附区”盐土环境受废气直射的构件，处于有限封闭空间内汽车或其他机车废气受废气作用的车库，隧道等大气污染环境酸雨（酸雨pH<4时按e级）<>D受酸雨颜繁作用的混凝土构件盐土地区含盐分的大气及雨水作用D盐土地区受雨淋的露天构件-52S0.E可
公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范(JTC/TB07-01-2006)续上表环境类别作用环境条件等级示例土中及地表地下水中的化与含有腐蚀性的化学介质如硫酸盐、镁见表3.0.43学腐蚀环境（海盐、碳酸、氯盐等土体、地下水、地表水接触水环境除外)的结构构件注：①表中环境条件系指配筋混凝土结构钢筋保护层一侧混凝土表面所接触的局部环境，对素混凝土则为结构表面的局部环境。一侧干燥而另一侧潮湿或饱水的配筋混凝土构件，其干燥一侧通常应按表中的干湿交替环境考虑，如接触海水时则应按E级考虑。部分处于含盐的水土环境而另一部分又处于干燥环境中的构件，尚应按盐结晶环境考虑。②冻融环境下，对于引气混凝土可按表中的作用等级降低一个等级考虑。③冻融环境按当地最冷月平均气温划分为严寒地区、寒冷地区和徽冻地区，其最冷月平均气温分别为<-8℃，<>-8℃--3℃，>-3℃-2.5℃。④高度水饱和指冰冻前长期或颜繁接触水或潮湿土体，混凝土内高度水饱和：中度水饱和指冰冻前偶受雨水或潮湿，混凝土内水饱和程度不高。⑤海洋环境中的水下区、湖汐区、浪溅区和大气区的划分，按（海港工程混凝土结构防腐烛技术规范》(JT252000)规定执行，⑥对可能遭受冻聪作用的海水水位变动区及浪爱区混凝土应按抗冻的引气混凝土设计。⑦表中所列作用等级适用厅钢密混漫土构件对于案混凝土构性其在海水和近海环境中的作用等级可比钢筋混凝土构件低一或二个等级取用，但不小于C级。表3.0.43化学腐蚀环境分类及作用等级腐蚀作用级别DE水中s0(mg/L)≥200，<1000<>≥1000，<4000<>≥4000，<10000<>土中s0好总量(mg/kg)强透水土层≥300，<1500<>≥1500，<6000<>≥6000，<15000<>弱透水土层≥1500，<5000<>≥5000，<15000<>≥15000，<50000<>水中Mg·(mg/L)≥300，<1000<>≥1000，<3000<>≥3000，<4500<>水的pH值水或强透水土层中≥5.5，<6.5<>≥4.5，<5.5<>≥4.0，<4.5<>弱透水土层中≥4.5，<5.5<>≥4.0，<4.5<>≥3.5，<4.0<>水中C02(mg/L)水或强透水土层中≥15，<30<>≥30，<60<>≥60，<100<>弱透水土层中≥30，<60<>≥60，<100<>≥100注：1.水中及强透水土层中的流酸盐和镁盐环境，如无干湿交誓，表中数据可乘系数1.5。2含氯盐成水中不再单独考虑镁离子的侵蚀作用。3.硫酸盐作用等级或C0,作用等级为D和D级以上的构件，如处于流动地下水中，应考虑在构件的混凝土表面设置防腐面层或涂层的需要。4.高压水头可加重硫酸盐化学腐蚀。5.地表或地下水中的氯离子对钢筋混凝土构件的作用等级如下：氯离子浓度(mg/L)≥100且<500时，可按c<>级；≥500且<5000时可按d级；≥5000时可按e级。以上适用于受干湿交蓿的情况，如永久处于水下，可<>按降低一级考虑。3.0.5当结构及其构件在使用过程中可能遭受表3.0.42所列的多种环境类别作用时，应能分别满足这些环境类别各自作用下的要求。—6理筑ZSQ.E可
设计要求4设计要求4.1设计文件内容公路工程混凝土结构防腐蚀的耐久性设计文件宜包括以下内容：(1)结构使用环境与环境作用等级，以及周边既有工程受环境腐蚀作用劣化的调查与说明。(2)结构的设计基准期与结构在设计基准期内需要更换或修复的部件名称及预期的更换或修复年限。(3)根据不同设计基准期、使用环境类别和环境作用等级，提出基于耐久性所需的混凝土最低强度等级、最大水胶比和对混凝土胶凝材料等原材料选用的要求，确定是否需要采用引气混凝土，必要时提出混凝土耐久性参数的指标，如氯离子在混凝士中的扩散系数、抗冻性等级、最小含气量、气泡间距系数等。灯Z。Z0.T白环境严重作用下的重要工程，应由设计工程师会同材料工程师共同拟定耐久混凝土的技术要求。对于一般工程，也可仅提出混凝土的强度等级（应能同时满足承载力和耐久性需要，但在严重环境作用下，混凝土所需的强度等级往往取决于耐久性而非承载力)，要求施工单位根据设计规定的结构使用年限与使用环境类别及其作用等级，参照本规范的有关要求，选用混凝土的原材料、水胶比等技术要求。(4)根据不同设计基准期、使用环境类别和环境作用等级，对结构构件的防排水以及钢筋的混凝土保护层厚度等结构构造与混凝土裂缝控制提出具体规定与要求。(5)向施工单位提出与耐久性有关的施工质量要求与合格验收标准，主要有混凝土的养护要求与表层混凝土的密实性，钢筋的混凝土保护层厚度及其施工允许误差等。(6)对于设计基准期不低于100年的重要结构物或处于环境严重作用(D、E和F级)下的结构，向工程的业主和运营管理单位提出使用过程中需要进行的定期维修与检测项目。为便于使用过程中的维修、检测和构件替换，设计时应为施工、检测人员和设备的进入设置通道，并为施工、操作及临时安装机具预留必要的空间和埋设件。(7)对于重要工程中受环境严重作用(D、E和F级)的结构部位，应考虑是否需要采取附加防腐蚀措施。4.2混凝土材料4,2.1配有钢筋的混凝土，其最低强度等级、最大水胶比和单方混凝土中的胶凝材料一7第素村网Z.Z0.ET
公路工程混凝土结构防瘸蚀技术规范(JTG/TB07-01一2006)最小用量应满足表4.2.1的规定，且所采用的胶凝材料（水泥与矿物掺和料）种类与用量应根据不同的环境类别满足4.2.2~4.2.7条的有关规定。不同强度等级混凝土的胶凝材料总量要求如下：C40以下不宜大于400kg/m3;C40~C50不宜大于450kg/m3;C60及以上不宜大于500kg/m(非泵送混凝土)和530kgm(泵送混凝土)。表4.2.1耐久性设计要求混凝土的最低强度等级、最大水胶比和胶凝材料最小用量(kg/m)设计基准期100年50年最小胶凝最小胶凝最低强度等级最大水胶比最低强度等级最大水胶比环境作用等级材料用量材料用量AC300.55280C250.60260BC350.50300C300.55280cC400.45320C350.50300DC450.40340C400.45320EC500.36360C450.40340曲出由圭?3800.36360注：1.大摻量矿物掺和料混凝壬的水散比应不大手0.422.大截面配筋做柱如能提高钢筋的混凝土保护层厚度，则在无氯盐的一般环境下(C级或C级以下)，所采用的混凝土强度等级可低于表中的最低要求，但两者差值应不大于10P且不应低于对素混凝土强度的要求。当采用的混凝土强度等级比表中规定的低5MPa时，相应的保护层厚度应比表4.3.7中规定值增加5~10m:当采用的混凝土强度等级比表中规定的低10MPa时，相应的保护层厚度应增加10-15mm。4.2.2一般环境下除长期处于湿润环境、水中环境或潮湿土中环境的构件可以采用大摻量粉煤灰（掺量可不大于50%，而水胶比应随摻量增加而减小）混凝土外，对暴露于空气中的一般构件混凝土，粉煤灰渗量不宜大于20%，且单方混凝土胶凝材料中的硅酸盐水泥用量不宜小于240kg4.2.3冻融环境下环境作用等级为D或D级以上的混凝土必须摻用引气剂。对引气混凝土的最低强度等级、最大水胶比和胶凝材料最小用量，可按表3.0.2中规定的环境作用等级降低一个等级取用（即环境作用为D或C级时可分别取用C或B级下的强度等级要求)。冻融环境作用等级为C的混凝土可不加引气剂，但此时的混凝土强度应不低于C40。冻融环境下混凝土胶凝材料中的粉煤灰摻量不宜超过30%，并应限制所用粉煤灰的含碳量（宜不大于2%）。4.2.4混凝土的抗冻性（抗冻耐久性指数DF)应不低于表4.2.4所示的数值。对于厚度小于150mm的薄壁构件，表中的DF数值应再增加5(%)。-8ET
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