砂石材料对水泥混凝土耐久性的影响

砂石材料对水泥混凝土耐久性的影响
摘要：本文主要对影响水泥混凝土耐久性能的几个因素进行了阐述，并对目前采用的砂石材料在水泥混凝土中应用的情况进行了分析，期望为今后砂石材料在水泥混凝土耐久性能的研究提供借鉴。

关键词：砂石材料；水泥混凝土；耐久性；影响
随着社会的发展，近几年来，我国各项工程建设都呈现出快速发展的态势。

然而，在实际的建筑施工中，因砂石物质特性的差别，对水泥混凝土的耐久性造成各种各样的影响，从而对不同的建筑工程项目的质量造成影响。

所以，要想对砂石材料在水泥混凝土中的耐久性进行分析，必须要根据砂石料的自身特点以及砂石料的实际应用情况、影响砂石料性能的各种因素进行细致地分析。

一、影响水泥混凝土耐久性的主要原因
在众多因素中，化学腐蚀、碱急料反应和裂纹是影响混凝土耐久性的主要因素。

1.化学腐蚀
水泥混凝土内部环境十分复杂，在工程实践中，一些外界因素可能会透过孔隙进入混凝土内部，并与水化产物和孔隙液发生反应，最后造成混凝土内部结构遭到破坏。

一般来说，能产生化学反应的物质都是以水为媒介的。

腐蚀介质中最常见的有海水、酸性物质和硫酸盐。

水泥混凝土一旦受到化学侵蚀，将会严重影响其耐久性，因此，工程师通常会通过提高混凝土的抗渗性来达到降低介质对混凝土的侵蚀。

2.碱集料反应
混凝土中碱集料在发生反应时，会生成膨胀性材料，进而导致混凝土出现内生自胀力，最终导致混凝土开裂。

由于碱集料反应而引起的损坏很难防止的，这
就对水泥混凝土的耐久性提出了更高的要求。

其中，碱集料反应的发生有三个必要条件：第一，在混凝土制备过程中，环境适宜的碱渗透；二是要有足够多的碱性矿质集料；三是要有足够的水分来满足反应产物的吸水性和溶胀性。

膨胀必须同时满足以上三个条件。

当碱集料含量越多时，那么化学反应就会越明显。

3.裂缝
裂缝是影响混凝土耐久性的主要因素之一，其产生的原因是多种多样的，如施工工艺不当、混凝土干缩、碱骨料反应、钢筋锈蚀、荷载等。

对此，我们应对其给予足够的关注。

通常情况下，混凝土中一旦出现裂纹，则会加快钢筋腐蚀速度，从而对混凝土的耐久性造成严重的影响。

对于这一点，在具体工作中需要尤为注意。

二、用于水泥混凝土的砂石材料现状
混凝土的应用有着很长的历史，随着人们的生活需要和科学技术的发展，混凝土材料的种类也随着施工方法的多样化，掺合料的类别，外加剂等各种新的物质运用而生。

有关测试技术和混凝土使用领域的扩大，促进了对混凝土的研发。

混凝土属于复合型物质。

在水泥混合料配比中，任何一种物质的物性及其之间的交互作用都将对其性能产生一定的影响。

石粉作为一种新型的粘结剂，可以通过石粉来填补粗、细骨料之间的缝隙，能够保证混凝土内部的空间分布，并降低了毛细孔道的生成，从而大幅度提升了混凝土的抗渗透性。

然而，若采用过大的石灰配比，则会降低其抗渗透性，所以必须采用最佳配比，方能充分发挥出砂浆抗渗透性。

三、浅析砂石材料对水泥混凝土耐久性的影响
1.粗集料使用所产生的影响
在使用砂石材料中的粗集料时，其颗粒尺寸不仅可以提高其破碎韧性，而且对其耐久性能有很大的影响。

这是因为，在与水泥浆结合时粗集料的颗粒尺寸会与水泥浆相结合，基体的原始裂缝也会随之发生变化，因此，粗集料粒度越大，形成的初始裂隙也就越大。

在此过程中，还将引发其他链式反应，使粗集料与水
泥土之间的结合能力减弱，进而对集骨料的机械啮合能力受到影响，最终造成混
凝土耐久性能的降低。

由此可见，粗集料属于砂石材料中重要的组成部分，在使
用过程中，其颗粒尺寸将对水泥混凝土的耐久性有很大的影响。

同时，强度差异会在一定程度上影响水泥混凝土的耐久性。

而水泥混凝土的
强度则取决于集料的强度、水泥石的强度以及粗骨料与水泥浆体的粘结力。

其中，由于粗集料的颗粒尺寸及其与水泥石之间的粘结性不同，对其与水泥石之间的结
合力有一定的影响，因而，对其初始裂缝尺寸的影响也是不同的。

2.水泥混凝土自身性质影响
在水泥混凝土自生性能成像中，由于长期的冻融循环，导致其自身容易受到
化学侵蚀而开裂。

水泥混凝土的化学腐蚀表现为：对水泥混凝土的贮存环境进行
了一定的限定，使一些外界的介质能够轻易地进入到水泥混凝土之中，进而使水
泥混凝土的缝隙增大，使空气中的水分能够更多地渗透到水泥混凝土构件之中，
并与水泥混凝土本身产生化学反应，最后造成建筑物被腐蚀，产生裂缝，主要是
以非连续和大量的裂缝形式出现。

并且，当水泥混凝土在载荷的作用下，会对水
泥混凝土的不透水性产生影响，进而也会使水泥混凝土内部环境中的空隙压力增大，导致水泥混凝土整体出现一种膨胀。

如果出现了这样的现象，则说明水泥混
凝土的内部结构已有缺陷，必须采取各种措施才能防止化学腐蚀。

众所周知，有很多因素会对水泥混凝土出现的裂缝产生影响，这是因为受到
了外部温度和湿度的影响，同时不同材质的外加料的种类和收缩的变化，都会引
起水泥混凝土的开裂。

所以，当使用水泥混凝土作为施工原料进行施工时，由于
种种原因，往往会造成混凝土板的损坏、开裂等现象，这也是对水泥混凝土耐久
性进行分析的一个主要原因。

最后，对混凝土开裂的原因进行分析，提出了基于
其本身性能的质量问题，当含水量较少，构件收缩变形时，将极大地缩短水泥混
凝土楼面的服役寿命，并影响到其耐久性。

3.使用机制砂所产生的影响
机制砂属于砂石材料中常见的一种材料，在使用机制砂时，因为其具备天然
砂不具备的特点，可以将其多棱角、针片状和颗粒多等优点与水泥混凝土进行组
合，并且能够成功地增加其内部结构中孔隙的数量，因此，在此基础上，会产生
一种新的联结形式，使混凝土抗渗性能持续下降。

在机制砂与细集料等共同起作
用时，机制砂内部的针片状物质的含量会增加，从而增大了水泥混凝土内部的孔
隙数量，导致细骨料在其中起到了充填的作用，进而影响了混凝土的抗渗性能以
及耐久性。

同时，因为机制砂的外形是不规则的，且有多个边角，所以它的流动性很低，这就导致其与混凝土混合时，极易发生离析现象。

针对这一问题，提出了利用水
的润滑效应，增大其单位用量，改善其在水泥中的流动性能。

但同时也要防止水
分蒸发后，混凝土内部结构中残留的孔隙，对机制砂的抗渗性产生影响，进而也
会对水泥混凝土的耐久性产生不利的影响。

综上所述，水泥混凝土的耐用性指数的高低与工程的品质有着密切的关系，
对建筑物的使用寿命有很大的影响，也与施工所使用的材料的实用率、耗材率、
造价成本及对环境保护的效果有很大的关系。

这就需要有关领域的科技工作者加
强对水泥土的耐久性能的更多的研究。

在不断提升水泥混凝土的耐用性的背景下，可以提升工程品质、改善环境，同时提升我国在建筑业中的影响力，最重要的是
能够为人们的生活起居提供安全保障。

参考文献：
[1] 温惠清，王林义，范丽萍，等 . 浅谈影响混凝土耐久性的相关因素及
预防措施 [J]. 江西建材，2014，06：43.
[2] 李慧 . 混凝土耐久性的影响因素及控制措施 [J]. 江西建材，2014，15：73.
[3] 刘丙河 . 混凝土耐久性的影响因素及对策 [J]. 交通世界（建养 . 机械），2011，09：194-195.。