六、提高混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的技術(shù)措施
混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計壽命要求一般為40~50年，有的要求上百年。而現(xiàn)實中，處于腐蝕環(huán)境中的混凝土遠遠達不到設(shè)計壽命要求，有的在15~20年就出現(xiàn)了鋼筋銹蝕破壞，甚至不足五年就開始修復。此方面的花費是驚人的，已經(jīng)是一個重大經(jīng)濟問題。因此，提高混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的意義是不言而喻的。
提高混凝土結(jié)構(gòu)耐久性措施主要包括兩大類：基本措施和補充措施?；敬胧┑幕緝?nèi)容是：通過仔細設(shè)計與施工，限度地提高混凝土本身的耐久性，在使用中保持低滲透性，以限制環(huán)境侵蝕介質(zhì)滲透混凝土，從而預防鋼筋銹蝕。
①限度地改善混凝土本身性能，是提高混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的許多措施中最經(jīng)濟合理的。
（1）結(jié)構(gòu)采用耐久性設(shè)計。
（2）提高混凝土保護層厚度和質(zhì)量。
（3）采用高性能混凝土。
②補充措施是指：環(huán)境侵蝕作用特別嚴重時，或設(shè)計、施工不當，單靠上述基本措施還不能保護混凝土結(jié)構(gòu)必要的耐久性時，需要另外增加的其他防護措施。有以下幾方面：
（1）采用耐腐蝕鋼筋。
（2）對混凝土進行表面處理。
（3）混凝土中摻加阻銹劑。
（4）電化學保護
結(jié)構(gòu)設(shè)計
1、結(jié)構(gòu)選型和細部設(shè)計
頻繁地干溫交替會加劇鋼筋銹蝕，所以在結(jié)構(gòu)選型和細部設(shè)計時，應晝限制混凝土表面、接縫和密封處積水，加強排水，盡量減少受潮和濺濕的表面積。
由于環(huán)境侵蝕介質(zhì)在構(gòu)件棱角或突出部分可以同時從多方面侵入混凝土，而凹入部分易積存侵蝕介質(zhì)、應力異常，因此從提高混凝土結(jié)構(gòu)耐久性角度出發(fā)，混凝土構(gòu)件選型應力戒單薄、復雜和多棱角。預計腐蝕破壞嚴重的構(gòu)件應便于檢測、維護和更換。
2、控制裂縫
不可控制的裂縫包括混凝土塑性收縮、沉降或過載造成的裂縫，常為較寬的裂縫，應針對成因采取措施預防開裂，即使難以預料也應加以引導，使其發(fā)生于次要部位或便于處理的位置。
可控制裂縫是靠傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計知識，按結(jié)構(gòu)幾何尺寸與荷載可以合理預防和控制的裂縫。
七、提高海工混凝土耐久性的技術(shù)措施
國內(nèi)外相關(guān)科研成果和長期工程實踐調(diào)研顯示，當前較為成熟的提高海洋鋼筋混凝土工程耐久性的主要技術(shù)措施有：
（1）高性能海工混凝土
其技術(shù)途徑是采用優(yōu)質(zhì)混凝土礦物摻和料和新型高效減水劑復合，配以與之相適應的水泥和級配良好的粗細骨料，形成低水膠比，低缺陷，高密實、高耐久的混凝土材料。高性能海工混凝土較高的抗氯離子滲透性為特征,其優(yōu)異的耐久性和性能價格比已受到國際上研究和工程界的認同。
（2）提高混凝土保護層厚度
這是提高海洋工程鋼筋混凝土使用壽命的最為直接、簡單而且經(jīng)濟有效的方法。但是保護層厚度并不能不受限制的任意增加。當保護層厚度過厚時，由于混凝土材料本身的脆性和收縮會導致混凝土保護層出現(xiàn)裂縫反而削弱其對鋼筋的保護作用。
（3）混凝土保護涂層
完好的混凝土保護涂層具有阻絕腐蝕性介質(zhì)與混凝土接觸的特點，從而延長混凝土和鋼筋混凝土的使用壽命。然而大部分涂層本身會在環(huán)境的作用下老化，逐漸喪失其功效，一般壽命在5～10年，只能作輔助措施。
（4）涂層鋼筋、耐腐蝕鋼筋
采用耐腐蝕鋼筋對混入型和滲入型氯離子的防護都是很有效的。因為環(huán)氧涂層鋼筋是在嚴格控制的鋼廠流水線上涂覆的，一般可以保證涂層高質(zhì)量，涂層可以將鋼筋與周圍的混凝土隔開，即使氯離子和氧氣等已經(jīng)大量侵入混凝土，它還是可以長期保護鋼筋，使鋼筋免遭腐蝕。
鋼筋表面采用致密材料涂覆，如環(huán)氧涂層環(huán)氧涂層鋼筋在歐美也有一定的應用，其應用效果評價不一。主要不利方面是，環(huán)氧涂層鋼筋與混凝土的握裹力降低35％，使鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的整體力學性能有所降低；施工過程中對環(huán)氧涂層鋼筋的保護要求極其嚴格，加大了施工難度；另外成本的明顯增加也是其推廣應用受到制約。
（5）鋼筋阻銹劑
鋼筋阻銹劑通過影響鋼筋和電介質(zhì)之間的電化學反應，通過提高氯離子促使鋼筋腐蝕的臨界濃度來穩(wěn)定鋼筋表面的氧化物保護膜，可以有效地阻止鋼筋腐蝕發(fā)生，從而延長鋼筋混凝土的使用壽命，因為阻銹劑的作用可以自發(fā)地在鋼筋表面上形成，只要有致鈍環(huán)境，即使純化膜破壞也可以自行再生，自動維持，這不僅優(yōu)于任何人為涂層，而且經(jīng)濟、簡便。但由于其有效用量較大，作為輔助措施較為適宜。的辦法是是將電解質(zhì)的pH值提高到12左右，使鋼筋表面有一層穩(wěn)定的鈍化膜使陽極反應難以進行，從而阻止鋼筋的腐蝕。阻銹劑能優(yōu)先參與并阻止鋼筋這兩種或任何一種界面反應，并能長期保證其穩(wěn)定狀態(tài)，從而有效地阻止了鋼筋的銹蝕。
（6）陰極保護
陰極保護的電化學原理就是：即使鋼筋周圍的混凝土有的已經(jīng)碳化或含有大量氯離子，或者混凝土保護層薄而透水透氣，或鋼筋表面具有銹層，不讓鋼筋表面任何地方放出自由電子，使其電位等于或低于平衡電位，就可以使鋼筋不再進行陽極反應，即鋼筋銹蝕。
該方法是通過引入一個外加犧牲陽極或直流電源來抑制鋼筋電化學腐蝕反應過程從而延長海工混凝土的使用壽命。但是，由于陰極保護系統(tǒng)的制造、安裝和維護費用過于昂貴且穩(wěn)定性不高，目前在海工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中很少應用。
（7）海水耐蝕劑
海水耐蝕劑是用礦渣、硬石膏、天然火山灰、活性激發(fā)組分等無機材料磨粉而成。
物理作用：海水耐蝕劑的比表面積，其微粉填充效應提高了水泥漿體與骨科之間的黏結(jié)強度，從而提高了混凝土的密實度。
化學作用：①海水耐蝕劑中的高活性微粉、活性二氧化硅不斷與水化出來的CaOH2發(fā)生化學反應，生成更多的C-S-H凝膠，加快水泥水化速度，提高混凝土的強度②火同灰的抗硫酸鹽、抗海水侵蝕效果決定于火山灰中的二氧化硅的含量，二氧化硅含量高可以提高混凝土的耐久性，更重要的是在易被侵蝕的鋁酸鹽化合物上覆蓋了一層C-S-H凝膠的保護膜。
（8）混凝土表層處理
為了防止水、氯化物、二氧化碳等侵蝕介質(zhì)滲入混凝土中，以延緩綱筋銹蝕，對于修補過的或新并行筑的混凝土結(jié)構(gòu)，涂覆混凝土干作為第一道防線，往往是一種比較簡便、經(jīng)濟和有效的輔助性能保護措施。鑲面板是另一種混凝土表層處理方式。
（9）定期檢測
對混凝土結(jié)構(gòu)也應做定期檢查，盡早發(fā)現(xiàn)問題，制定合理維修方案，對延長工程壽命也有顯著效果。
八、改善海洋工程結(jié)構(gòu)混凝土耐久性策略
改善混凝土和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性需采取根本措施和補充措施。根本措施是從材質(zhì)本身的性能出發(fā)，提高混凝土材料本身的耐久性能，即采用高性能混凝土；再找出破壞作用的主次先后,對主因和導因?qū)ΠY施治，并根據(jù)具體情況采取除高性能混凝土以外的補充措施。而二者的有機結(jié)合就是綜合防腐措施。大量研究實踐表明，采用高性能混凝土是在惡劣的海洋環(huán)境下提高結(jié)構(gòu)耐久性的基本措施，然后根據(jù)不同構(gòu)件和部位，經(jīng)可能提高鋼筋保護層厚度（一般不小于50mm），某些部位還可復合采用保護涂層或阻銹劑等輔助措施，形成以高性能海工混凝土為基礎(chǔ)的綜合防護策略，有效提高大橋混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽命。
因此，對海洋工程跨海大橋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性方案的設(shè)計遵循的基本方案是：首先，混凝土結(jié)構(gòu)耐久性基本措施是采用高性能混凝土。同時，依據(jù)混凝土構(gòu)件所處結(jié)構(gòu)部位及使用環(huán)境條件，采用必要的補充防腐措施，如內(nèi)摻鋼筋阻銹劑、混凝土外保護涂層等。在保證施工質(zhì)量和原材料品質(zhì)的前提下，混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性將可以達到設(shè)計要求。
對于具體工程而言，耐久性方案的設(shè)計必須考慮當?shù)氐膶嶋H情況——如原材料的可及性、工藝設(shè)備的可行性等，以及經(jīng)濟上的合理性。也就是說應該采取有針對性的，因地制宜的綜合防腐方案。
九、試驗方案和主要試驗方法
從高性能海工混凝土的基本要求出發(fā)，在原材料的優(yōu)選試驗中，以坍落度評價混凝土的工作性，以抗壓強度等評價混凝土的物理力學性能，以混凝土的電通量和氯離子擴散系數(shù)(自然擴散法)試驗結(jié)果評價混凝土的抗氯離子滲透性能，并以耐久性能為首要要求。
試驗中所采用的主要試驗方法有：
(1)坍落度
混凝土的坍落度按《新拌混凝土性能試驗方法》GBJ80-85測定。
(2)抗壓強度
混凝土的抗壓強度按《普通混凝土力學性能試驗方法》GBJ81-85測定。
(3) 混凝土的碳化、滲透和抗凍性能試驗參照《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法》（GBJ82-85）進行。
(4)混凝土的電通量和氯離子擴散系數(shù)快速試驗
ASTM C 1202混凝土直流電量法滲透性能評價：參照國際上通用的ASTM C 1202直流電量法進行混凝土滲透性能評價。試驗儀器采用清華大學改進的ASTM C 1202電量法測試儀。通過量測混凝土試件在60V直流電壓下通電6h通過的電量，以評價混凝土的滲透性。
用濃度曲線法測試混凝土表觀氯離子擴散系數(shù)的試驗方法，參照NT Build 443方法，將標準養(yǎng)護28天的混凝土試件浸泡于質(zhì)量濃度為3.0％的NaCl溶液中至指定齡期（90d）后，用剖面切削機從混凝土表面以不大于2mm的厚度取樣，并用化學方法測試樣本氯離子濃度，做混凝土氯離子濃度-深度曲線并用Fick第二定律進行非線性回歸求得混凝土表觀氯離子擴散系數(shù)。
十、高性能混凝土的質(zhì)量保證措施
高性能海工混凝土工程耐久性是一項系統(tǒng)工程。為保證整個設(shè)計的系統(tǒng)性、完整性、規(guī)范性、科學性和可行性，必然需要一個完善的整體思路和框架。因此，在建設(shè)過程中我們遵循了一個以預先質(zhì)量控制與評估，耐久性方案設(shè)計和質(zhì)量控制與評估的思想。為確?；炷两Y(jié)構(gòu)耐久性的目標，須從三大環(huán)節(jié)進行控制,即:
（1）預先質(zhì)量控制與評估：是在了解工程背景、使用環(huán)境以及混凝土材料在海洋環(huán)境中的性能特點的基礎(chǔ)上，通過對材料性能的試驗研究，建立混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計的數(shù)據(jù)和依據(jù)，并預測混凝土結(jié)構(gòu)的實際使用性能
（2）耐久性方案設(shè)計：充分考慮各種可變因素對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)使用壽命的影響，如環(huán)境溫度、混凝土內(nèi)應力、裂縫等，以建立使用壽命預測系統(tǒng)，為耐久性方案的設(shè)計提供指導和依據(jù)。再以使用壽命預測系統(tǒng)為基礎(chǔ)，制定有針對性的耐久性解決方案。
（3）質(zhì)量控制與評估：是指在方案的實施過程中如何控制各方面的質(zhì)量以及如何對已完成部分的質(zhì)量進行評估的過程。在質(zhì)量控制與評估環(huán)節(jié)中，主要需要確立各種質(zhì)量控制措施和實施標準，建立各種性能試驗的評價體系，保證混凝土性能符合方案設(shè)計要求。
對于實際施工過程中，質(zhì)量控制與評估將是重中之重。相對普通混凝土的質(zhì)量控制而言，高性能混凝土施工質(zhì)量控制主要涉及原材料質(zhì)量、配合比、拌和、施工、保護層厚度、養(yǎng)護等方面，其重點和難點在于保護層厚度和養(yǎng)護等方面。
（1）高性能混凝土保護層厚度質(zhì)量控制和保證措施
高性能混凝土保護層墊塊采用變形多面體形式，高性能細石混凝土預制，墊塊材料的強度及抗?jié)B透性均不低于本體高性能混凝土的技術(shù)標準。
（2）高性能混凝土的養(yǎng)護
頂面混凝土由于陽光直射溫度較高產(chǎn)生溫差過大的現(xiàn)象，同時由于風速較大也容易造成混凝土表面失水過快，混凝土表面收縮較大而導致混凝土開裂。因此，在實際施工過程中，箱梁混凝土澆注完畢后即在頂面加蓋塑料薄膜頂棚以保溫保濕。對于預制箱梁等大型預制構(gòu)件，由于預制場地的限制和施工進度要求，采用低溫蒸養(yǎng)的方式。
對于現(xiàn)澆混凝土，混凝土成型抹面結(jié)硬后立即覆蓋土工布，砼初凝后立即進行澆水養(yǎng)護，養(yǎng)護用水為外運淡水，拆模前12小時擰松加固螺栓，讓水從側(cè)面自然流下養(yǎng)護，側(cè)面拆模不小于48小時。
十一、結(jié)語
根據(jù)分析，影響我國現(xiàn)階段跨海大橋結(jié)構(gòu)混凝土耐久性的首要因素是混凝土的Cl-滲透速度。針對這一具體情況，并考慮各地的實際情況——如原材料的可及性、工藝設(shè)備的可行性等，以及經(jīng)濟上的合理性，跨海大橋工程采取以高性能混凝土技術(shù)為核心的綜合耐久性策略和方案。通過符合現(xiàn)階段工程實際情況和技術(shù)水平的施工措施和質(zhì)量保證措施，確保了高性能混凝土的質(zhì)量符合耐久性設(shè)計的要求。
混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計壽命要求一般為40~50年，有的要求上百年。而現(xiàn)實中，處于腐蝕環(huán)境中的混凝土遠遠達不到設(shè)計壽命要求，有的在15~20年就出現(xiàn)了鋼筋銹蝕破壞，甚至不足五年就開始修復。此方面的花費是驚人的，已經(jīng)是一個重大經(jīng)濟問題。因此，提高混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的意義是不言而喻的。
提高混凝土結(jié)構(gòu)耐久性措施主要包括兩大類：基本措施和補充措施?；敬胧┑幕緝?nèi)容是：通過仔細設(shè)計與施工，限度地提高混凝土本身的耐久性，在使用中保持低滲透性，以限制環(huán)境侵蝕介質(zhì)滲透混凝土，從而預防鋼筋銹蝕。
①限度地改善混凝土本身性能，是提高混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的許多措施中最經(jīng)濟合理的。
（1）結(jié)構(gòu)采用耐久性設(shè)計。
（2）提高混凝土保護層厚度和質(zhì)量。
（3）采用高性能混凝土。
②補充措施是指：環(huán)境侵蝕作用特別嚴重時，或設(shè)計、施工不當，單靠上述基本措施還不能保護混凝土結(jié)構(gòu)必要的耐久性時，需要另外增加的其他防護措施。有以下幾方面：
（1）采用耐腐蝕鋼筋。
（2）對混凝土進行表面處理。
（3）混凝土中摻加阻銹劑。
（4）電化學保護
結(jié)構(gòu)設(shè)計
1、結(jié)構(gòu)選型和細部設(shè)計
頻繁地干溫交替會加劇鋼筋銹蝕，所以在結(jié)構(gòu)選型和細部設(shè)計時，應晝限制混凝土表面、接縫和密封處積水，加強排水，盡量減少受潮和濺濕的表面積。
由于環(huán)境侵蝕介質(zhì)在構(gòu)件棱角或突出部分可以同時從多方面侵入混凝土，而凹入部分易積存侵蝕介質(zhì)、應力異常，因此從提高混凝土結(jié)構(gòu)耐久性角度出發(fā)，混凝土構(gòu)件選型應力戒單薄、復雜和多棱角。預計腐蝕破壞嚴重的構(gòu)件應便于檢測、維護和更換。
2、控制裂縫
不可控制的裂縫包括混凝土塑性收縮、沉降或過載造成的裂縫，常為較寬的裂縫，應針對成因采取措施預防開裂，即使難以預料也應加以引導，使其發(fā)生于次要部位或便于處理的位置。
可控制裂縫是靠傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計知識，按結(jié)構(gòu)幾何尺寸與荷載可以合理預防和控制的裂縫。
七、提高海工混凝土耐久性的技術(shù)措施
國內(nèi)外相關(guān)科研成果和長期工程實踐調(diào)研顯示，當前較為成熟的提高海洋鋼筋混凝土工程耐久性的主要技術(shù)措施有：
（1）高性能海工混凝土
其技術(shù)途徑是采用優(yōu)質(zhì)混凝土礦物摻和料和新型高效減水劑復合，配以與之相適應的水泥和級配良好的粗細骨料，形成低水膠比，低缺陷，高密實、高耐久的混凝土材料。高性能海工混凝土較高的抗氯離子滲透性為特征,其優(yōu)異的耐久性和性能價格比已受到國際上研究和工程界的認同。
（2）提高混凝土保護層厚度
這是提高海洋工程鋼筋混凝土使用壽命的最為直接、簡單而且經(jīng)濟有效的方法。但是保護層厚度并不能不受限制的任意增加。當保護層厚度過厚時，由于混凝土材料本身的脆性和收縮會導致混凝土保護層出現(xiàn)裂縫反而削弱其對鋼筋的保護作用。
（3）混凝土保護涂層
完好的混凝土保護涂層具有阻絕腐蝕性介質(zhì)與混凝土接觸的特點，從而延長混凝土和鋼筋混凝土的使用壽命。然而大部分涂層本身會在環(huán)境的作用下老化，逐漸喪失其功效，一般壽命在5～10年，只能作輔助措施。
（4）涂層鋼筋、耐腐蝕鋼筋
采用耐腐蝕鋼筋對混入型和滲入型氯離子的防護都是很有效的。因為環(huán)氧涂層鋼筋是在嚴格控制的鋼廠流水線上涂覆的，一般可以保證涂層高質(zhì)量，涂層可以將鋼筋與周圍的混凝土隔開，即使氯離子和氧氣等已經(jīng)大量侵入混凝土，它還是可以長期保護鋼筋，使鋼筋免遭腐蝕。
鋼筋表面采用致密材料涂覆，如環(huán)氧涂層環(huán)氧涂層鋼筋在歐美也有一定的應用，其應用效果評價不一。主要不利方面是，環(huán)氧涂層鋼筋與混凝土的握裹力降低35％，使鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的整體力學性能有所降低；施工過程中對環(huán)氧涂層鋼筋的保護要求極其嚴格，加大了施工難度；另外成本的明顯增加也是其推廣應用受到制約。
（5）鋼筋阻銹劑
鋼筋阻銹劑通過影響鋼筋和電介質(zhì)之間的電化學反應，通過提高氯離子促使鋼筋腐蝕的臨界濃度來穩(wěn)定鋼筋表面的氧化物保護膜，可以有效地阻止鋼筋腐蝕發(fā)生，從而延長鋼筋混凝土的使用壽命，因為阻銹劑的作用可以自發(fā)地在鋼筋表面上形成，只要有致鈍環(huán)境，即使純化膜破壞也可以自行再生，自動維持，這不僅優(yōu)于任何人為涂層，而且經(jīng)濟、簡便。但由于其有效用量較大，作為輔助措施較為適宜。的辦法是是將電解質(zhì)的pH值提高到12左右，使鋼筋表面有一層穩(wěn)定的鈍化膜使陽極反應難以進行，從而阻止鋼筋的腐蝕。阻銹劑能優(yōu)先參與并阻止鋼筋這兩種或任何一種界面反應，并能長期保證其穩(wěn)定狀態(tài)，從而有效地阻止了鋼筋的銹蝕。
（6）陰極保護
陰極保護的電化學原理就是：即使鋼筋周圍的混凝土有的已經(jīng)碳化或含有大量氯離子，或者混凝土保護層薄而透水透氣，或鋼筋表面具有銹層，不讓鋼筋表面任何地方放出自由電子，使其電位等于或低于平衡電位，就可以使鋼筋不再進行陽極反應，即鋼筋銹蝕。
該方法是通過引入一個外加犧牲陽極或直流電源來抑制鋼筋電化學腐蝕反應過程從而延長海工混凝土的使用壽命。但是，由于陰極保護系統(tǒng)的制造、安裝和維護費用過于昂貴且穩(wěn)定性不高，目前在海工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中很少應用。
（7）海水耐蝕劑
海水耐蝕劑是用礦渣、硬石膏、天然火山灰、活性激發(fā)組分等無機材料磨粉而成。
物理作用：海水耐蝕劑的比表面積，其微粉填充效應提高了水泥漿體與骨科之間的黏結(jié)強度，從而提高了混凝土的密實度。
化學作用：①海水耐蝕劑中的高活性微粉、活性二氧化硅不斷與水化出來的CaOH2發(fā)生化學反應，生成更多的C-S-H凝膠，加快水泥水化速度，提高混凝土的強度②火同灰的抗硫酸鹽、抗海水侵蝕效果決定于火山灰中的二氧化硅的含量，二氧化硅含量高可以提高混凝土的耐久性，更重要的是在易被侵蝕的鋁酸鹽化合物上覆蓋了一層C-S-H凝膠的保護膜。
（8）混凝土表層處理
為了防止水、氯化物、二氧化碳等侵蝕介質(zhì)滲入混凝土中，以延緩綱筋銹蝕，對于修補過的或新并行筑的混凝土結(jié)構(gòu)，涂覆混凝土干作為第一道防線，往往是一種比較簡便、經(jīng)濟和有效的輔助性能保護措施。鑲面板是另一種混凝土表層處理方式。
（9）定期檢測
對混凝土結(jié)構(gòu)也應做定期檢查，盡早發(fā)現(xiàn)問題，制定合理維修方案，對延長工程壽命也有顯著效果。
八、改善海洋工程結(jié)構(gòu)混凝土耐久性策略
改善混凝土和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性需采取根本措施和補充措施。根本措施是從材質(zhì)本身的性能出發(fā)，提高混凝土材料本身的耐久性能，即采用高性能混凝土；再找出破壞作用的主次先后,對主因和導因?qū)ΠY施治，并根據(jù)具體情況采取除高性能混凝土以外的補充措施。而二者的有機結(jié)合就是綜合防腐措施。大量研究實踐表明，采用高性能混凝土是在惡劣的海洋環(huán)境下提高結(jié)構(gòu)耐久性的基本措施，然后根據(jù)不同構(gòu)件和部位，經(jīng)可能提高鋼筋保護層厚度（一般不小于50mm），某些部位還可復合采用保護涂層或阻銹劑等輔助措施，形成以高性能海工混凝土為基礎(chǔ)的綜合防護策略，有效提高大橋混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽命。
因此，對海洋工程跨海大橋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性方案的設(shè)計遵循的基本方案是：首先，混凝土結(jié)構(gòu)耐久性基本措施是采用高性能混凝土。同時，依據(jù)混凝土構(gòu)件所處結(jié)構(gòu)部位及使用環(huán)境條件，采用必要的補充防腐措施，如內(nèi)摻鋼筋阻銹劑、混凝土外保護涂層等。在保證施工質(zhì)量和原材料品質(zhì)的前提下，混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性將可以達到設(shè)計要求。
對于具體工程而言，耐久性方案的設(shè)計必須考慮當?shù)氐膶嶋H情況——如原材料的可及性、工藝設(shè)備的可行性等，以及經(jīng)濟上的合理性。也就是說應該采取有針對性的，因地制宜的綜合防腐方案。
九、試驗方案和主要試驗方法
從高性能海工混凝土的基本要求出發(fā)，在原材料的優(yōu)選試驗中，以坍落度評價混凝土的工作性，以抗壓強度等評價混凝土的物理力學性能，以混凝土的電通量和氯離子擴散系數(shù)(自然擴散法)試驗結(jié)果評價混凝土的抗氯離子滲透性能，并以耐久性能為首要要求。
試驗中所采用的主要試驗方法有：
(1)坍落度
混凝土的坍落度按《新拌混凝土性能試驗方法》GBJ80-85測定。
(2)抗壓強度
混凝土的抗壓強度按《普通混凝土力學性能試驗方法》GBJ81-85測定。
(3) 混凝土的碳化、滲透和抗凍性能試驗參照《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法》（GBJ82-85）進行。
(4)混凝土的電通量和氯離子擴散系數(shù)快速試驗
ASTM C 1202混凝土直流電量法滲透性能評價：參照國際上通用的ASTM C 1202直流電量法進行混凝土滲透性能評價。試驗儀器采用清華大學改進的ASTM C 1202電量法測試儀。通過量測混凝土試件在60V直流電壓下通電6h通過的電量，以評價混凝土的滲透性。
用濃度曲線法測試混凝土表觀氯離子擴散系數(shù)的試驗方法，參照NT Build 443方法，將標準養(yǎng)護28天的混凝土試件浸泡于質(zhì)量濃度為3.0％的NaCl溶液中至指定齡期（90d）后，用剖面切削機從混凝土表面以不大于2mm的厚度取樣，并用化學方法測試樣本氯離子濃度，做混凝土氯離子濃度-深度曲線并用Fick第二定律進行非線性回歸求得混凝土表觀氯離子擴散系數(shù)。
十、高性能混凝土的質(zhì)量保證措施
高性能海工混凝土工程耐久性是一項系統(tǒng)工程。為保證整個設(shè)計的系統(tǒng)性、完整性、規(guī)范性、科學性和可行性，必然需要一個完善的整體思路和框架。因此，在建設(shè)過程中我們遵循了一個以預先質(zhì)量控制與評估，耐久性方案設(shè)計和質(zhì)量控制與評估的思想。為確?；炷两Y(jié)構(gòu)耐久性的目標，須從三大環(huán)節(jié)進行控制,即:
（1）預先質(zhì)量控制與評估：是在了解工程背景、使用環(huán)境以及混凝土材料在海洋環(huán)境中的性能特點的基礎(chǔ)上，通過對材料性能的試驗研究，建立混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計的數(shù)據(jù)和依據(jù)，并預測混凝土結(jié)構(gòu)的實際使用性能
（2）耐久性方案設(shè)計：充分考慮各種可變因素對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)使用壽命的影響，如環(huán)境溫度、混凝土內(nèi)應力、裂縫等，以建立使用壽命預測系統(tǒng)，為耐久性方案的設(shè)計提供指導和依據(jù)。再以使用壽命預測系統(tǒng)為基礎(chǔ)，制定有針對性的耐久性解決方案。
（3）質(zhì)量控制與評估：是指在方案的實施過程中如何控制各方面的質(zhì)量以及如何對已完成部分的質(zhì)量進行評估的過程。在質(zhì)量控制與評估環(huán)節(jié)中，主要需要確立各種質(zhì)量控制措施和實施標準，建立各種性能試驗的評價體系，保證混凝土性能符合方案設(shè)計要求。
對于實際施工過程中，質(zhì)量控制與評估將是重中之重。相對普通混凝土的質(zhì)量控制而言，高性能混凝土施工質(zhì)量控制主要涉及原材料質(zhì)量、配合比、拌和、施工、保護層厚度、養(yǎng)護等方面，其重點和難點在于保護層厚度和養(yǎng)護等方面。
（1）高性能混凝土保護層厚度質(zhì)量控制和保證措施
高性能混凝土保護層墊塊采用變形多面體形式，高性能細石混凝土預制，墊塊材料的強度及抗?jié)B透性均不低于本體高性能混凝土的技術(shù)標準。
（2）高性能混凝土的養(yǎng)護
頂面混凝土由于陽光直射溫度較高產(chǎn)生溫差過大的現(xiàn)象，同時由于風速較大也容易造成混凝土表面失水過快，混凝土表面收縮較大而導致混凝土開裂。因此，在實際施工過程中，箱梁混凝土澆注完畢后即在頂面加蓋塑料薄膜頂棚以保溫保濕。對于預制箱梁等大型預制構(gòu)件，由于預制場地的限制和施工進度要求，采用低溫蒸養(yǎng)的方式。
對于現(xiàn)澆混凝土，混凝土成型抹面結(jié)硬后立即覆蓋土工布，砼初凝后立即進行澆水養(yǎng)護，養(yǎng)護用水為外運淡水，拆模前12小時擰松加固螺栓，讓水從側(cè)面自然流下養(yǎng)護，側(cè)面拆模不小于48小時。
十一、結(jié)語
根據(jù)分析，影響我國現(xiàn)階段跨海大橋結(jié)構(gòu)混凝土耐久性的首要因素是混凝土的Cl-滲透速度。針對這一具體情況，并考慮各地的實際情況——如原材料的可及性、工藝設(shè)備的可行性等，以及經(jīng)濟上的合理性，跨海大橋工程采取以高性能混凝土技術(shù)為核心的綜合耐久性策略和方案。通過符合現(xiàn)階段工程實際情況和技術(shù)水平的施工措施和質(zhì)量保證措施，確保了高性能混凝土的質(zhì)量符合耐久性設(shè)計的要求。