青岛海湾大桥混凝土耐久性设计方案研究
青岛海湾大桥海工高性能耐久混凝土
DF=P*N／M
式中 P——在N次冻融循环时的相对弹性模量(即与原来 的动弹性模量对比) N——P降至要求耐冻系数的冻融循环次数(取0．6) M——最终冻融循环次数。
混凝土的耐久性指标和要求
4.严格控制混凝土的一些温度
混凝土浇灌温度不宜高于28℃，入模温度应在5℃-28℃之间，混凝土表面接触物与混凝土表面温差不 应大于1 5℃，混凝土入模后30min内温度升高不应 大于30 ℃ 。
青岛海湾大桥用水泥物理化学分析
矿渣粉的物理化学指标
粉煤灰的物理化学指标
粗集料的物理化学指标
细集料的物理化学指标
青岛海湾大桥 海工耐久性混凝土配合比优化
墩身、箱梁混凝土配合比的优化：配合比的优化是 以降低胶凝材料用量为原则，增加骨料比例，改善 混凝土的抗氯离子渗透能力。
墩身优化配合比及性能指标
3.使用阻锈剂
不足：阻锈剂略有减水作用，从混凝土自身而言， 掺入阻锈剂的混凝土坍落度会受到很大影响，存在 一定的负面作用。并且阻锈剂价格较昂贵，用量较 大。一般不采取此办法。
4.混凝土防腐涂装
混凝土防腐涂层是延长混凝土耐久性的一项辅助措 施，主要功用是对腐蚀性物质与钢筋混凝土的接触 起到隔离作用，同时还起到美观作用。然而涂层将 随着时间的推移而老化，因此混凝土防腐涂装的使 用，要在其服役期内经常维护和保养。
青岛海湾大桥 海工高性能耐久混凝土的应用
青岛海湾大桥又称胶州湾跨海大桥，横跨胶州湾，连
接红岛，黄岛和青岛主城区，有效的缓解了胶州湾高速交通 压力，缩短了青岛和黄岛的距离，为青岛和黄岛的快速发展 发挥重要作用。全长约36km，是当今世界上最长的跨海大桥。 2011年荣膺“全球最棒桥梁”荣誉称号。
大桥共耗用钢材45万吨，混凝土230万立方米。同时 大桥处于冰冻海域，海盐量达29．4%～32．9%，结 构容易受到腐蚀，结构耐久性有较高的要求。而 海工混凝土的施工质量是其中的重点和难点。
海工高性能混凝土在青岛海湾大桥中的应用
的海工高性能混凝土的技术要求和耐久性指标以
及所采用的相关耐久性保证措施。
关键词: 青岛海湾大桥; 海工高性能混凝土; 耐久
性; 技术要求
中图分类号: U444
文献标识码: B
App lica tion of m ar in e h igh per form an ce concr ete in Q ingdao Bay Br idge
3 海工高性能混凝土原材料要求 3. 1 水泥
宜采用强度等级不低于 4215 级的中低热硅酸盐 水泥或普 通硅 酸盐水 泥, 水 泥的氯 离子 含量 应低 于 01 03% , 不得使用立窑水泥, 应避免使用早强、水化热 较高和高 C3A 含量的水泥。水泥中 C3A 含 量宜控制 在 8% 以内, 水泥运到工地后应尽快使用, 但温度高于 50e 的水泥不宜直接拌和混凝土。 3. 2 骨料
海工高性能混凝土在青岛海湾大桥中的应用
黄瑞新, 杨 飞, 周 平 (山东高速集团工程咨询有限公司, 山东 济南 250014)
摘要: 青岛海湾大桥处于北方微冻地区的近海和
海洋环境, 是作用等级从中等至严重程度的氯盐
腐蚀环境。针对大桥的环境气候特征和满足大桥
100年结构使用寿命 的要求, 介绍了大 桥所使用
不得采用可能发生碱 ) 骨料反应的活性骨料, 细 骨料不宜选用海砂, 宜选用级配良好, 细度模数在 21 6 ~ 219 的中 粗砂, 氯离 子含 量 不宜 大于 水 泥质 量 的 01 07% (钢筋混凝土 )或 0103% (预应力混凝土 ), 粗 骨料宜选用质地坚硬、级配良好、针片状少、空隙率小 的碎石, 其岩石抗压强度宜大于 100 MPa, 骨料的最大 粒径不宜大于 25 mm。 3. 3 外加剂
青岛海湾大桥耐久性保障技术
青岛海湾大桥耐久性保障技术一．项目简介处于冰冻海域的基础设施受盐害、冻融交迭侵蚀，破坏严重。
据查，我国上世纪90年代前修建的沿海桥梁一般使用10～20年即因腐蚀破坏而成危桥，不得不反复维修、加固、甚至拆除重建，造成巨大损失。
青岛海湾大桥是我国冰冻海域首座特大型跨海桥梁集群工程，其所处胶州湾海水含盐度2.94%~3.29%，极端低温为-14.3℃，年冻融循环达47~52次，遭受冻融和氯盐的共同侵蚀，如何保证其设计使用寿命是工程建设面临的重大技术挑战。
在交通运输部和山东省交通运输厅的组织下，开展了多学科、跨行业的产、学、研联合攻关，多年的技术创新和工程实践，得以在冰冻海域跨海大桥耐久性设计、结构联合防护及管养决策等方面取得多项重大技术突破，建立了冰冻海域跨海大桥百年寿命耐久性保障技术体系，成果总体达到国际领先水平。
1. 创新了海水冻融-氯盐侵蚀作用下桥梁耐久性设计。
首次实现了结构耐久性设计、施工控制和管养决策的一体化设计；建立了冻融-氯盐侵蚀作用下混凝土结构耐久性评定方法，及结构可靠度时变下的维护成本优化算法，以保障青岛海湾大桥经济合理地达到设计使用寿命。
2.创建了冰冻海域混凝土结构长效联合防护体系。
研制了冰冻海域桥梁抗冻耐蚀混凝土，开发了保障耐久性的系列施工控制技术；创建了抗冻耐蚀混凝土-透水模板布-防腐涂层的长效联合防护体系，在极大提高桥梁结构抗海水冻融和腐蚀性能的同时，将涂层施涂龄期缩短10天，显著提高了施工工效，大幅降低施工成本。
3. 建立了基于动态耐久性数据的桥梁管养决策技术体系。
研发了混凝土冻融破坏及钢结构腐蚀在线监测装备与技术；建立了我国首座基于传感技术的混凝土及桥梁用钢暴露实验站，搭建了反映混凝土及桥梁用钢耐久性时变的数据平台；建立了带涂层混凝土及钢箱梁的腐蚀寿命评估方法；创新了桥梁管养策略的经济评估方法；实现了桥梁的主动维护。
项目已获得国家发明专利授权10项，实用新型专利授权8项，省部级施工工法4项，出版专著2部，相关成果纳入两部行业标准。
浅谈海工砼的施工性能与耐久性
浅谈海工耐久混凝土的配合比设计与施工控制摘要：混凝土配合比设计和施工控制是保证混凝土结构耐久性的前提条件，本文结合青岛海湾大桥的具体特点，浅谈海工耐久混凝土的配合比设计及施工控制。
关键词：海工耐久混凝土；配合比设计；施工控制1、概述****大桥属国家重点建设工程项目，设计寿命基准期为100年，海工混凝土在使用寿命内，会由于海洋环境中的水、气体及其中所含侵蚀性介质侵入，产生物理和化学的反应而逐渐劣化。
海工混凝土的耐久性实质就是抵抗这种劣化作用的能力。
产生这种劣化作用的内部潜在因素当是混凝土内在的密实性，外部条件是侵蚀介质的存在，必要条件是那些外部侵蚀性介质和水浸入混凝土内部。
较常见的混凝土破坏因素有⑴冻融循环作用⑵钢筋锈蚀作用⑶碳酸盐的作用⑷盐类侵蚀作用⑸碱-集料反应⑹酸碱腐蚀作用⑺冲击、磨损等作用，海洋环境中氯离子渗透是主要因素，冻融循环又是一重要破坏因素，碱骨料反应会导致结构物膨胀开裂。
因此混凝土结构的耐久性应为混凝土配合比设计的首要技术指标，因此工程各部位所用的混凝土均按耐久性设计，具有优异的工作性能，便于施工且结构致密，渗透性低，并满足一定强度要求。
2、海工砼配合比设计在配合比设计中，充分考虑耐久混凝土的特点，针对氯盐腐蚀，采用降低水胶比提高抗渗性；针对冻融循环破坏，采用降低水胶比，使用引气剂，确保冻融循环次数达到设计要求；针对潜在的碱骨料反应，使用非活性集料，并同时控制水泥和控制混凝土的碱含量，使用大掺量矿物掺和料等，有效抑制了长期浸泡在海水环境中的混凝土碱骨料反应。
本工程各部位所用配合比，在施工单位设计的基础上，我办均进行了复核验证，并要求施工单位对有关指标到专业试验检测机构进行了委托试验，如混凝土抗冻性能以及减水剂、引气剂的相关指标等。
以承台C35海工耐久混凝土配合比为例，该配合比每方材料用量如下：该配合比设计有以下特点:2.1 所用原材料性能特点与检测指标控制本工程对所用原材料均作出明确要求，一般高于规范标准要求。
青岛海湾大桥混凝土腐蚀机理与涂层防腐
青岛海湾大桥混凝土腐蚀机理与涂层防腐杨红光摘要：本文介绍了混凝土结构在海洋环境中的腐蚀机理，提出了涂层防腐的涂料、涂装配套方案、涂装施工工艺及质量控制措施。
关键词：混凝土结构，海洋环境，腐蚀机理，涂层防腐青岛海湾大桥横跨胶州湾海域，主线全长约26.747Km，其中跨海大桥长25.171Km，是我国最大规模的海湾大桥之一。
处于海洋环境中的混凝土结构，由于钢筋腐蚀，引起混凝土结构过早破坏已成为全世界普遍关注并日益突出的一大灾害，国际上已经将钢筋锈蚀列为混凝土结构破坏的最重要原因。
国内外混凝土结构的使用情况反映，处于表湿区混凝土结构中的钢筋腐蚀是最严重的。
因此，在设计海工混凝土结构时应根据所处的的环境，考虑不同的防腐措施。
青岛海湾大桥工程是国家重点重点工程，设计使用寿命为100年。
在配制高性能混凝土基础上，对其表湿区混凝土采用表面涂层进行保护，可以起到叠加保护的效果，提高混凝土的耐久性，达到设计使用寿命的要求。
1、桥梁混凝土的腐蚀机理混凝土的碳化是混凝土所受到的一种化学腐蚀。
空气中ＣＯ２气渗透到混凝土内，与其碱性物质起化学反应后生成碳酸盐和水，使混凝土碱度降低的过程称为混凝土碳化，又称作中性化，其化学反应为：Ｃａ（ＯＨ）2＋ＣＯ2＝ＣａＣＯ3＋Ｈ2Ｏ。
水泥在水化过程中生成大量的氢氧化钙，使混凝土孔隙中充满了饱和氢氧化钙溶液，其碱性介质对钢筋有良好的保护作用，使钢筋表面生成难溶的氧化亚铁膜，它可以钝化钢筋，阻止氧接触钢筋，对其起到保护作用。
这种钝化作用在碱性环境中是很稳定的。
碳化后使混凝土的碱度降低，当碳化超过混凝土的保护层时，在水与空气存在的条件下，就会使混凝土失去对钢筋的保护作用，钢筋开始生锈。
可见，混凝土碳化作用一般不会直接引起其性能的劣化，对于素混凝土，碳化还有提高混凝土耐久性的效果，但对于钢筋混凝土来说，碳化会使混凝土的碱度降低，同时，增加混凝土孔溶液中氢离子数量，因而会使混凝土对钢筋的保护作用减弱。
青岛海湾大桥混凝土涂层防腐蚀设计与施工技术规范标准
青岛海湾大桥混凝土涂层防腐蚀设计与施工技术规范Corrosion Prevention Special TechnicalSpecificationfor Concrete Coating of Qingdao Bay Bridge山东高速集团青岛高速公路有限公司二OO七年十二月目录1 工程概况............................................................. - 1 -1.1 概述.................................................... - 1 -1.2 环境气候................................................ - 1 -1.3 水文数据................................................ - 1 -1.4 水质数据................................................ - 2 -1.5 腐蚀环境................................................ - 3 -2 编制依据 (5)3 基本规定 (6)4 表湿区涂层配套设计 (6)4.1涂层体系设计 (6)4.2涂料性能要求 (7)5表干区涂层配套设计 (9)5.1涂层体系设计 (9)5.2涂料性能要求 (9)6 涂层涂装施工 (11)6.1 混凝土表面处理 (11)6.2 涂装施工 (11)6.3 涂装小区试验 (12)7施工质量控制与检查 (13)8 检测与验收 (15)8.1 涂料质量检测 (15)8.2 涂层验收 (16)9 管理及维修 (17)10 安全、卫生和环境保护 (17)10.1 安全、卫生 (17)10.2 环境保护 (18)1工程概况1.1 概述青岛海湾大桥位于胶州湾北部，是青岛市交通规划中东西岸跨海通道的“一路、一桥、一隧”中的一桥，是青岛市道路交通网络布局中胶州湾东西岸跨海通道的重要组成部分，也是山东省“五纵四横一环”公路网主框架的重要组成部分。
06-基于全寿命考虑的青岛海湾大桥结构耐久性技术措施-III-邵新鹏
2.交通量
一. 项目概况
特征年 2015年 2020年 2028年
交通量预测结果
单位：pcu/d
李村河-红岛 47999 62225 80317
红岛-龙泉王家 47363 61797 79095
全线平均 45480 59163 76071
路中路 央
缘分缘 隔
带带带 2350
50 50 100
行 车 带
2X375 2%
路
紧肩
急 停 车 带
带 或 护 栏
275 50
4.工程概况
一. 项目概况
是我国北方寒冷海域修建的首座特大型桥梁集群工程； 工程全长：35.4km,分期实施,本工程为一期工程。
4.工程概况
一. 项目概况
黄岛
标识站
青岛
收费站
防护和混凝土套箱承台防腐 ¾ 通航孔桥承台、墩身—外加电流
¾预应力钢绞线—塑料波纹管及真空
压浆 ¾钢箱梁—涂层防护+内部除湿
阴极防护
¾其他钢结构/构件—特殊防护处理
¾ 箱梁湿接头—硅烷表面防护
3.辅助措施—混凝土套箱
三. 混凝土结构耐久性方案
根据青岛海湾大桥的水文地质特点，承台施工采 用的方法有：钢板桩围堰、单（双）壁钢套箱围堰、 砼套箱方案。
二.建设模式
青岛海湾大桥
三.混凝土结构耐久性方案
1. 腐蚀环境分区 2. 根本措施—混凝土保护层厚度
—高性能混凝土 3. 辅助措施—透水模板布（全桥严酷区）
—混凝土套箱（大部分非通航孔桥承台） —涂层防护（全桥严酷区、非通航孔箱梁湿接头） —外加电流阴极防护（通航孔桥严酷区）
青岛海湾大桥混凝土结构物耐久性措施浅析
青岛海湾大桥混凝土结构物耐久性措施浅析摘  要: 青岛海湾大桥是我国北方冰冻海域首座大型海上桥梁集群工程，其中跨海大桥长27.089km，设计使用寿命为100年，大桥混凝土结构物耐久性贯穿在大桥设计和施工的各个环节中，本文对大桥混凝土结构耐久性的措施进行了介绍。
关键词:混凝土结构物耐久性  1混凝土结构耐久性问题1.1耐久性基本性能耐久性能是混凝土结构应满足的基本性能之一，与混凝土结构的安全性和适应性有着密切的联系。
混凝土结构的耐久性问题可分为钢材问题和混凝土问题两大类。
钢材问题主要是指钢筋的锈蚀，此外还有钢筋的氢脆、应力腐蚀、疲劳、低温脆断等问题；混凝土问题可分为：碱骨料反应和环境作用问题，环境作用可分成化学物质侵蚀、冻融损伤、机械物理损伤等。
1.2混凝土结构耐久性问题的特点⑴、多数损伤发展的速度较慢，往往需要若干年甚至几十年的时间，这就是称这些问题为耐久性问题的原因。
⑵、耐久性问题是多种因素共同影响的结果。
如北方的海洋混凝土工程，有混凝土碳化、钢筋锈蚀问题，也有氯离子侵蚀和冻融问题，还有海水冲击和海砂磨损等问题，还有化学物质侵蚀和生物侵蚀的问题。
⑶、大多数损伤是由构件表面开始的，所以有人称耐久性问题是混凝土结构的皮肤病。
2青岛海湾大桥结构物耐久性措施从整体而言，海洋环境下钢筋混凝土结构耐久性设计应综合考虑到施工、使用、管理、维护等，遵循“以防为主”的战略方针，重点在“预先设防”。
青岛海湾大桥总体上是采用根本措施、补充措施和辅助措施的有机结合。
首先，混凝土结构耐久性根本措施是采用高性能混凝土。
同时，依据混凝土构件所处结构部位及使用环境条件，采取必要的补充措施，如采用混凝土表面防护技术、阴极保护技术等。
最后施加必要的辅助措施，如纤维混凝土或透水模板布等。
2.1根本措施——高性能混凝土高性能混凝土可对混凝土耐久性性能予以保证，其主要指标有抗氯离子渗透性能、抗冻性、工作性、强度、体积稳定性等。
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青岛海湾大桥混凝土耐久性设计方案研究朱晓庆’，王耀青’(1．青岛海湾大桥工程项目建设办公室，山东青岛266108；2．中交第一公路勘察设计研究院，陕西西安710075)摘要：青岛海湾大桥整体耐久性要求很高（设计使用年限为l00a），所处环境较为恶劣（海洋环境并遭受冻融等外部环境荷载），混凝土结构的耐久性很难通过单一措施保证，这就必然要求根据具体的环境条件和设计要求，有机组合多种技术措施，以保证整体耐久性达到设计要求。
根据青岛海湾大桥所处的特殊环境，介绍其对混凝土耐久性影响的作用机理，从而采取相应的耐久性设计方案，为今后特殊环境下桥梁混凝土结构耐久性方案设计提供参考。
关键词：耐久性；高性能混凝土；青岛海湾大桥中图分类号：U448．35 文献标识码：B1 工程概况青岛海湾大桥是青岛市道路交通网络布局中胶州湾东西岸跨海通道的重要组成部分。
青岛海湾大桥设计起点位于青岛侧胶州湾高速公路李村河大桥北200m处，北距环太原路立交720m，设李村河互通立交与胶州湾高速公路相接；终点位于黄岛侧胶州湾高速公路东]km处，顺接济青南线设计起点；中间设立红岛互通与拟建的红岛连接线相接。
路线全长26.707km，其中跨海大桥25.880km。
青岛海湾大桥全线设立三座主航道桥、两座互通立交，其中非通航孔桥均为50m或60m跨径的预应力混凝土连续箱梁或刚构，基础型式为群桩和独桩独柱两种，在互通范围内匝道桥分别为30m、50m左右不同跨径的预应力混凝土连续箱梁。
2 桥梁工程耐久性设计要求所谓混凝土的耐久性，是指在使用过程中，在内部的或外部的，人为的或自然的因素作用下，混凝土保持自身工作能力的一种性能。
或者说结构在设计使用年限内，抵抗外界环境或内部本身所产生的侵蚀破坏作用的能力。
青岛海湾大桥桥梁工程按照l00a设计基准期设计，对混凝土结构工程而言，要求使用寿命达到100a。
3 环境条件调查分析影响混凝土耐久性的因素有混凝土结构的内在因素和外在环境因素两个方面。
外在环境因素主要指气候、潮湿、高温、氯离子侵蚀、化学介质（酸、酸盐、海水、碱类等）侵蚀、冻融、磨蚀破坏等。
影响混凝土耐久性的外在环境因素与工程所处的环境条件有着密切的关系，环境条件调查分析的目的就是调查青岛海湾大桥桥梁工程混凝土结构所在地域环境条件，分析影响其耐久性的主要因素。
4 混凝土工程耐久性影响因素及其作用机理影响混凝土结构使用寿命的荷载可分为两大类，第一类是物理外力，如疲劳荷载、风荷载、海浪和水流冲击、地震力及意外事故撞击等等；第二类主要是化学或物理化学作用力，如：腐蚀、碳化、冻融、碱骨料反应等。
物理外力荷载主要由结构设计解决，本方案主要考虑化学或物理化学作用力荷载对耐久性的影响。
一般地，钢筋混凝土的破坏因素主要有：钢筋锈蚀作用、碳化作用、冻融循环作用、碱一集料反应、溶蚀作用、盐类侵蚀作用、冲击磨损等机械破坏作用。
对照环境负荷和腐蚀特点，青岛海湾大桥桥梁工程的环境条件属于典型的北方海洋性环境，其耐久性的主要影响因素是：首先，其处于北方地区，每年均有2—3个月左右的冰期，存在冻融循环引起混凝土破坏的可能；其次，从化学侵蚀和腐蚀方面，主要存在SO “侵蚀的混凝土腐蚀作用和C1 引起的钢筋锈蚀作用。
4.1 影响因素对于混凝土的耐久性问题，通常并不是冻融、化学腐蚀和碳化性能等单一破坏因素作用下的耐久性。
在实际工程中，结构混凝土的耐久性问题是一种在荷载的作用下碳化、CI 侵蚀、硫酸盐腐蚀或冻融等多种破坏因素交互作用的复杂问题。
青岛海湾大桥桥梁工程混凝土结构面临的主要耐久性因素可能是冻融循环与CI 、SO 侵蚀的复合作用，其影响程度对比如下：（1）硫酸盐侵蚀发挥作用后，和冻融循环破坏作用相互影响：冻融循环破坏作用下的混凝土的抗渗透性能逐渐下降，使硫酸盐溶液更容易渗透到混凝土内部，增加内部混凝土的硫酸盐浓度，使硫酸盐侵蚀速度加快；硫酸盐侵蚀作用使得混凝土产生膨胀而引起裂缝，混凝土强度下降，裂缝吸水以后会使该处的冻融破坏加剧，强度下降造成混凝土抵抗破坏能力的下降；冻融循环过程中的低温使硫酸盐侵蚀的化学反应速度变慢。
但是硫酸盐对混凝土的侵蚀作用，需要较长的时间才能发挥出来，一旦这种侵蚀作用得到发挥，在冻融循环的共同作用下，混凝土会迅速破坏。
然而，有研究表明，与冻融损伤相比，硫酸盐侵蚀作用比较缓慢，在水灰比较低的混凝土或高性能混凝土遭到冻融破坏时，硫酸盐侵蚀作用还没发挥出来；并且与混凝土内部组分产生的膨胀产物的化学反应与Na 和K 等的碱骨料反应等作用一样，可以通过控制混凝土内部组分来避免。
因此硫酸盐侵蚀相对于冻融损伤而言，作用程度较轻且缓慢，只要通过必要的混凝土选材、配制手段，可以抑制或延缓工程中硫酸盐的腐蚀问题。
（2）氯盐溶液可以加快混凝土在冻融循环过程中的动弹性模量和质量损失的速度，但不改变混凝土的冻融循环破坏机理和破坏形态。
而冻融循环作用引起的混凝土表面剥落、裂缝，减少了混凝土保护层的有效厚度，并且加速了CI 向钢筋表面聚集的速度。
由于CI 本身并不与混凝土中的组分发生过多的化学反应，而混凝土更为致密的结构也几乎是只能延缓而不可能完全阻止其向钢筋表面的集聚，由此CI 引起的钢筋锈蚀作用影响结构的整个寿命，是不可避免的。
CI 侵蚀作用和冻融循环作用的叠加效应是自始至终存在的，并且两者的叠加作用有互相加速的作用。
4.2 破坏作用冻融循环一一CI 侵蚀的复合作用是影响青岛海湾大桥桥梁工程混凝土结构耐久性的关键。
根据工程各部位所处环境不同，其耐久性破坏作用也不同：(1) 大气区海洋大气的一个主要特征就是大气中CI 含量较高。
同时大气区中，混凝土均处于低含水率状态，其冻融循环作用较弱或者基本不存在。
本工程中大气区混凝土构件，可以认为处于海洋性大气环境，其耐久性主要影响因素为氯离子侵蚀。
(2) 水位变动区、浪溅区水位变动区、浪溅区中混凝土的氯离子表面聚集程度相对较高，由于青岛胶州湾地区有一定时间的冰期，水位变动区、浪溅区混凝土处于高含水率状态，冻融循环作用明显。
因此对于水位变动区、浪溅区混凝土结构或构件，其耐久性主要影响因素为冻融循环一CI 侵蚀的复合作用。
(3) 水下区水下区氯离子侵蚀较为微弱，并且基本处于非冰冻区，因此其环境相对较为良好。
耐久性设计时仅对其作一般性考虑。
5 桥梁工程耐久性设计方案5.1 耐久性设计方案原则(1)满足海湾大桥100a设计基准期要求；(2)耐久性技术方案合理、科学、成熟，确保技术方案的可行性和可靠性；(3)设计方案因地制宜；(4)设计方案经济可行。
5.2 国内外混凝土工程耐久性的主要技术措施根据国内外相关科研和长期工程实践，当前提高钢筋混凝土工程耐久性的主要技术措施有：(1) 提高混凝土保护层厚度，这是提高钢筋混凝土使用寿命最为直接、简单而且经济有效的方法。
但是保护层厚度并不能不受限制地任意增加。
当保护层厚度过厚时，由于混凝土材料本身的脆性和收缩就会导致混凝土保护层出现裂缝，反而削弱其对钢筋的保护作用；(2) 钢筋混凝土构件外涂层；(3) 钢筋表面使用致密材料涂覆，如环氧涂层钢筋；(4) 混凝土中掺加钢筋腐蚀抑制剂即阻锈剂；(5) 混凝土结构采用阴极保护(防护)系统；(6) 高性能混凝土。
其技术途径是用高性能的优质水泥、级配良好的优质骨料、优质混凝土掺和料和新型高效减水剂，在优化级配的基础上，形成低水胶比、低缺陷、高耐久性的混凝土材料。
高性能混凝土具有高耐久性，特别是具有高的抗氯离子渗透性，同时还具有高强度、高工作性和高尺寸稳定性。
高性能混凝土的力学性能和耐久性性能远远优于传统混凝土，其主要原因在于低水胶比、高效减水剂以及高性能掺和材料的使用，使得混凝土基相密实度相对提高以及水泥颗粒的解聚和粒径范围的扩大所获得良好的微观结构。
此外，通过其他一些改善措施，如透水模板布等技术措施，可以有效避免高性能混凝土的早期裂缝、砂眼等表面缺陷，同时控制混凝土保护层的水胶比以达到提高高性能混凝土整体耐久性的效果。
青岛海湾大桥，整体耐久性要求很高（设计使用年限为100a），所处环境较为恶劣（海洋环境、并遭受冻融等外部环境荷载），混凝土结构的耐久性很难通过上述某单一措施保证，这就必然要求根据具体的环境条件和设计要求，有机组合上述若干种技术措施，以保证整体耐久性达到设计要求。
5.3 混凝土耐久性设计方案改善混凝土结构和钢筋混凝土结构耐久性，常需要采取根本措施和补充措施。
5.3.1 根本措施根本措施是设定合理必要的保护层厚度，并从材质本身的性能出发，提高混凝土材料本身的耐久性，即采用高性能混凝土；再找出破坏作用因素的主次先后，对主因和次因对症施治，并根据具体情况采取除高性能混凝土以外的补充措施，而两者的有机结合就是综合耐久性措施。
对于具体工程而言，耐久性方案的设计必须考虑当地的实际情况，如原材料的可及性，施工应用的可行性，以及经济上的合理性。
因此考虑到上述各项技术措施本身的特点及其在我国的具体应用情况，结合青岛海湾大桥的特定情况，提出以下设计方案，其技术路线如图1所示。
图1 青岛海湾大桥混凝土耐久性方案设计技术路线图从技术路线图可以看出，本设计方案由核心的根本措施（合理的保护层厚度与高性能混凝土技术），同时附加两种补充措施（混凝土表面保护与阴极保护技术）形成综合耐久性方案。
图1 青岛海湾大桥混凝土耐久性方案设计技术路线图5.3.2 补充措施(1) 对于箱梁腹板、底板等保护层厚度较小部位，其所处环境为大气区环境，环境条件相对较好，可用水泥基渗透结晶型混凝土外涂层对混凝土表面进行保护。
水泥基渗透结晶型混凝土外涂层在混凝土施工完毕后，随之进行。
一次施工完毕，养护一定时间后不再进行定期维护。
(2) 对于位于浪溅区、水位变动区等处的海上承台、墩柱、塔柱下部所处环境条件严酷的部位，可采用水泥基渗透结晶型混凝土外涂层对其混凝土表面进行保护。
水泥基渗透结晶型混凝土外涂层在混凝土施工完毕后，随之进行。
一次施工完毕，养护一定时间后不再进行定期维护。
(3) 对于主通航孔桥主塔、承台、辅助墩等部位的混凝土结构，由于结构重要且不易修复，采用外加电流阴极保护技术。
6 结论青岛海湾大桥耐久性方案设计是参考了国内诸如杭州湾大桥、东海大桥等滨海大桥设计的成功经验，根据青岛海湾大桥所处的特殊地理环境而作出的具体方案。
目前，青岛海湾大桥栈桥工程已经完成，所采用的混凝土耐久性方案设计已经应用于桥梁并取得了很好的效果，耐久性方案在栈桥上的应用为海湾大桥的主体工程建设提供了宝贵的经验和技术支持。
参考文献：[1] 混凝土耐久性研究与工程应用手册[M]．中国科技文化出版社。
2005．[2] 李金玉等．水工混凝土耐久性的研究和应用[M]．中国电力出版社．2004，11．[3] 金伟良混凝土结构耐久性设计与评估方法[M]．机械工业出版社。