混凝土结构的耐久性和安全性探讨
钢筋混凝土结构的耐久性研究
钢筋混凝土结构的耐久性研究随着城市化的进程不断推进,钢筋混凝土结构已经成为了现代建筑中最常见和重要的建筑类型,无论是住宅、商业还是公共建筑,都需要依靠钢筋混凝土结构来支撑建筑的整体结构。
然而,在使用的过程中,这些结构也会受到外界环境的不同影响,导致建筑的耐久性逐渐降低,严重影响建筑物的使用寿命和安全性。
因此,研究钢筋混凝土结构的耐久性问题显得非常重要。
一、钢筋混凝土结构的耐久性问题在钢筋混凝土结构使用过程中,其耐久性问题主要表现在以下几个方面:1. 混凝土质量不佳混凝土在混合物制备过程中的原材料控制精度、硬化期与养护保护失误、混合比例和工程应用环境等多方面原因,容易使得混凝土整体质量不佳。
混凝土质量不佳会导致其强度和稳定性降低,从而影响整个建筑的安全性。
2. 钢筋腐蚀钢筋混凝土结构在长期使用过程中可能会存在钢筋腐蚀的问题。
钢筋腐蚀主要是由于钢筋与周围混凝土发生化学反应,而在露天环境中,大气中含有的盐酸、硫酸等腐蚀物质会加速钢筋的腐蚀,导致钢筋损坏,失去原有的强度和稳定性。
3. 外力破坏钢筋混凝土结构可能面临着来自自然环境和人为因素的各种外力破坏,如风灾水灾、地震等自然灾害以及建筑物疏散、维护保养不及时等人为因素,这些都可能导致钢筋混凝土结构的损坏性加剧,最终影响建筑的整体稳定性和安全性。
二、钢筋混凝土结构耐久性研究方法目前,对钢筋混凝土结构耐久性的研究主要包括模拟试验及现场调查两种方法。
1. 模拟试验模拟试验是通过构建大量室内小型样本对钢筋混凝土结构进行耐久性试验。
该方法可以模拟出长时间内环境因素的全部影响,从而充分了解钢筋混凝土结构在复杂环境下的适用性,对结构耐久性研究具有重要意义。
2. 现场调查现场调查是通过深入的建筑物现场探索和观察,对钢筋混凝土结构进行现场监测及分析,以了解其长期使用后的实际情况。
通过现场调查,可以及时发现问题并及时修补,避免结构的耐久性问题加剧,同时也可以为钢筋混凝土结构的后续改进提供重要的科学数据支持。
混凝土的耐久性及其保护措施
混凝土的耐久性及其保护措施混凝土是建筑业中广泛使用的一种材料,其在建筑中的使用早已经历了上百年的历史。
然而,随着时间的推移,建筑中使用的混凝土会腐蚀,受损和退化,从而影响到建筑的结构稳定性和安全性。
本文将介绍混凝土的耐久性问题以及保护措施。
1. 混凝土的耐久性问题混凝土的主要成分为水泥、砂、碎石和水,其中含有各种各样的化学物质和氧化金属离子等,这些都是导致混凝土腐蚀的因素。
混凝土在使用过程中,会受到多种力的作用,如自重、风、水、冰、碱、腐蚀、旧化等。
这些因素会导致混凝土表面开裂,降低其强度和密度,从而出现龟裂、渗水、开裂、碳化、腐蚀等问题,这些问题会严重影响混凝土建筑物的使用寿命。
2. 混凝土的保护措施为了延长混凝土建筑物的使用寿命,预防混凝土的老化,需要采取适当的保护措施,包括以下几个方面:(1)加强混凝土质量控制。
要求建筑方严格按照相关标准操作,建筑材料要达到相应质量标准要求,确保混凝土成品的质量优良。
(2)混凝土表面防水处理。
选用优质的表面防水材料,比如沥青或专业的混凝土防水涂料,对混凝土表面进行防水处理,防止混凝土受到水分的侵蚀,从而减缓混凝土的老化。
(3)使用防寒防腐蚀剂。
在寒冷的环境下,混凝土会受到冰的侵害,导致混凝土表面起破损和龟裂现象。
使用防寒剂可以有效降低混凝土的冰冻性,防寒剂中还有防腐蚀成分,可以对混凝土表面和内部的金属防腐蚀,延长混凝土的使用寿命。
(4)使用防腐剂。
防腐剂可以有效防止混凝土受到各种酸、碱和氧化金属离子的侵蚀,从而减缓混凝土的老化和腐蚀。
(5)加强定期检查维护。
定期对混凝土建筑物进行检查和维护,有助于发现混凝土的问题,及时采取措施,延长混凝土建筑物的使用寿命。
综上所述,混凝土作为建筑业中广泛使用的一种材料,具有重要的作用。
但是,由于混凝土自身的缺陷和在使用过程中会遇到多种恶劣的环境,混凝土会出现各种问题,严重影响建筑物的使用寿命。
因此,对混凝土建筑物的保护应引起我们的高度重视,采取适当的措施,延长混凝土建筑物的使用寿命,保障人民生命财产安全。
混凝土结构耐久性问题探讨
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混 凝 土 结 构 耐 久 性 问题 探 讨
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《 广东省阳江市城乡趁筑市政设计有限公司
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摘 要 混凝土结构在自 然环境和使用条件下, 随着时问的推移, 材料逐渐老化和结构性能劣化, 出现损伤甚至福坏. 形晌混获土耐久性 的因素有很多且很复杂, 本文通过对钢筋混报土侵蚀机理的分析, 针对影响钢筋棍凝土耐久性的各种因素. 提出了预防抢施。 关键词:建筑结构 混凝土 耐久性
$ . i } & $ , T U52 8 文A t f 识 码 :A 文童编 号 : 1672- 379 1(2007)08(b)- 0093- 0 1
1引 起混凝土结构耐久 性不足的主要原因
,,设计方面 . 长期以来人们在思想和观念上对耐久性 问题的认识不足 , 认为工程结构的安全性和适 用性是一等重要的问题 而耐久性则被置于次 要和从属的地位。因此, 造成在设计方面对耐 久性问题只凭经验增加一些构造措施来弥补 , 而缺乏在耐久性方面系统的理论研究和完普 的措施。我国规范设计标雀较低, 在耐久性研 究或耐久 性要求的设计水准上(如建筑结构设 计时需要承受的活荷载、混凝土最低强度等 级以及钢筋的混凝土保护层最小厚度等), 与国 外相比有较大差距。 节 施工方面 .2 建筑工程施工人员大多数是农民, 素质较 低。操作人员 的熟练程度和认真态度将直接 影响到混凝土结构的质f 。由于人为因素, 例 如混凝土振捣不密实(或过振》混凝土流动性 、 不够、养护不到位 。 钢筋位置偏差, 关键部位 实际保护层厚度不够等, 很容易造成混吸土耐 久性向题。施工管理水平低下, 施工单位为了 赶工期, 不得不简化工序, 潦草施工, 忽视了必 要的质量管理, 这种不尊重工程建设规律的做 法, 往往给工程质最带来很大影响。收缩变形 本来鼓是混凝土这种材料的固有特性, 再加上 工程施工速度快, 混凝土的早期强度不断提 高, 致使混凝土中的水泥用t 、水灰比不断增 加, 混提土的收缩和干缩变形不断增大。 : 3 使用方面 缺 乏正常检测与维修。 1.4 环境方面 现在工程所处的环境已经到 了 不可忽视 的程度, 如大气环境作用(温度, 湿度、降水、 冻融、 酸性气体, 二氧化碳、 烟雾、汽车尾气 等污染物).水体、 土体环境中的氯盐、 硫酸盆、 碳酸盐等, 尤其是近年来随着环魔条件不断恶 化以及土建工程规镇不断扩大并向海洋等更 加恶劣的环境中延伸, 构件的耐久性向题也就
浅谈混凝土结构的耐久性
浅谈混凝土结构的耐久性混凝土结构是现代建筑中最为常见的结构之一,其成本低廉、施工简单、强度高等特点使其成为建筑领域中广受欢迎的结构类型。
然而,随着使用年限的增加和环境的变化,混凝土结构的耐久性问题也越来越受到人们的关注。
本文将从混凝土结构的耐久性原理、耐久性问题及其影响因素等方面展开探讨,以期为混凝土结构设计及维护提供一定的参考。
一、混凝土结构的耐久性原理混凝土是一种水泥、砂子、碎石和水按一定比例拌合而成的人造建筑材料。
混凝土结构的耐久性,主要由混凝土的性能以及结构本身的设计和施工质量所决定。
1. 混凝土的性能混凝土是一种具有很好机械强度和耐久性的材料,它的强度来自于水泥基质中的水化产物及填充物的相互作用。
混凝土的水化反应,可以产生新的固结物(硅酸钙),从而使得材料的性能发生变化,得到机械强度和耐久性的提高。
当混凝土的水化反应和干燥过程完成后,新产生的硅酸钙就会向混凝土的微孔和毛孔中填充,这样就会使混凝土结构具有很好的耐久性。
2. 结构设计和施工质量混凝土结构的稳定性和耐久性,同样受到结构设计和施工质量的影响,良好的结构设计和正确的施工方法能够有效地提高混凝土结构的耐久性,避免在使用过程中出现重大的问题。
二、混凝土结构的耐久性问题混凝土结构在使用过程中,可能会遭受许多不同的破坏,这些破坏可能会来自于环境因素(如空气、水分、化学物质),也可能是因为结构设计、施工和维护不当等因素而引起。
下面将介绍一些混凝土结构常见的耐久性问题。
1. 碱骨料反应混凝土中如果使用了碱性骨料,则可能会发生碱骨料反应。
这种反应的本质是水泥和碱性骨料中的硅酸钠或硅酸钾发生反应,形成高亚硅酸钠或亚硅酸钾,加剧了混凝土中的膨胀和开裂。
该反应是反应较慢的化学反应,通常在25年以后才明显发现。
2. 混凝土的劣化混凝土在长期使用过程当中,可能由于渗水、热胀冷缩及各种机械载荷等原因而导致其表面的损坏。
当这种表面损坏不加以修缮时,混凝土的劣化可能会不断加剧,最终导致混凝土结构完全失效。
混凝土结构的耐久性探讨混凝土结构的耐久性探讨
.0的情况 ,0年可达 7k / , 5 gm3而对掺 8 %硅灰的情况 ,0 只 5年 法、 施工质量等均存在着许 多不确定性 与不确知性 。所以规范规 0 4 有4k / 。2 增加混凝 土保护 层厚度 。图 2是描 述 5 gm3 ) 0年海洋 定 了结构必须承受 的荷载设 计值应 该是 上述 标准值乘 以大于 1
代末期 , 发达国家才逐渐发现原先建成的基础设施工程在一 环 境因素影 响下 出现过早损 坏 。发达 国家为混凝 土结构 耐久性投
入 了大 量 科 研 经 费并 积 极 采 取 应 对 措施 。
艇 膈
2 5
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2锈 蚀及 耐久性设 计 .
1 土建结构 工程 的安全性 与耐久 性
到“ 临界值” 1k / ) ( g m0 的时 间, 于水 灰 比为 0 4 对 .0的情况 约为
对 .0 % 1安 全 性 。结 构 设 计 必 须 有 足 够 的 安 全 保 证 率 或 安 全 储 备 。 8年 , 于水 灰 比 为 0 4 的 基 础 上 再 掺 8 硅 灰 的 情 况 约 为 ) 8 . l 的浓度随年限而增加 , 于水 灰比为 对 这是 由于 结 构需 要 承 受 的 荷 载 以 及 结 构 的 材 料 性 能 、 计 计 算 方 I 年 。b 到达钢筋表 面 C 一 设
混凝土耐久性研究
混凝土耐久性研究混凝土是建筑工程中常用的一种材料,具有优良的耐久性和强度,但是在实际应用过程中,由于受到环境、荷载等多种因素的影响,混凝土的耐久性问题也成为了工程中的一个重要研究内容。
本文将对混凝土的耐久性进行研究,并探讨其影响因素及相关的解决方法。
一、混凝土耐久性的影响因素1. 环境因素混凝土在不同的环境中会受到不同程度的侵蚀和破坏,比如气候条件、化学腐蚀、生物侵蚀等。
在潮湿的环境中,混凝土易受到水分侵蚀,导致混凝土内部空隙被侵蚀并加速腐蚀。
在酸雨的腐蚀下,混凝土内的水泥基质会被溶解,从而降低混凝土的强度和耐久性。
生物的侵蚀也是影响混凝土耐久性的一个重要因素,生长在混凝土表面的植物根系、细菌和真菌会对混凝土产生破坏作用,进一步减少混凝土的使用寿命。
2. 结构设计及施工工艺混凝土结构设计的合理与否,以及施工工艺的优劣都会直接影响混凝土的耐久性。
比如在结构设计中,应该充分考虑到混凝土在使用寿命内可能受到的荷载及变形,以及预留的防护层等,以降低混凝土的受力状态。
施工工艺的好坏也会直接影响混凝土的质量,比如浇筑时的震动、密实度和成坯的养护等。
3. 材料选用混凝土的耐久性还与使用的材料有直接关系,如水泥的品质、骨料的优劣、添加剂和外加剂的选用等。
其中水泥的品质直接影响混凝土的耐久性,因为其决定了混凝土的强度和抗渗透性,而骨料的优劣会影响混凝土的强度和耐久性,添加剂和外加剂的选用则会影响混凝土的工作性能和耐久性。
二、混凝土耐久性的研究方法及解决方案1. 实验研究对混凝土的耐久性进行实验研究是比较常用的方法之一。
通过模拟不同环境条件对混凝土的侵蚀和破坏,研究混凝土的耐久性变化规律,并探讨其影响因素。
比如可以通过浸泡试验、腐蚀试验、冻融试验等,来评价混凝土的耐久性,并根据实验结果提出相应的解决方案。
2. 数值模拟利用数值模拟的方法对混凝土的耐久性进行研究,通过建立相应的数学模型,模拟不同环境条件下混凝土的受力和破坏过程,预测混凝土在不同环境下的使用寿命,为设计和施工提供参考依据。
结构混凝土的耐久性问题探讨
2 结 构 混 凝 土 耐 久 性 影 响 结 构 的 可 靠 度
随 着 建 筑 服 役 时 间 的增 长 , 旧 建 筑 物 日益 增 多 , 构 老 结
而 结 构 意 味 着 不 同 材 料 的搭 配 、 织 、 合 或 者 复 合 。 不 同 材 凝 土 的 渗 透 性 不 仅 影 响 化 学 侵 蚀 作 用 的 程 度 , 且 影 响 物 组 结 理 作 用 的程 度 。 如 混 凝 土 的 可 渗 透 性 越 高 , 凝 土 抵 抗 冻 混 料 的 结 合 部 位 往 往 正 是 影 响 结 构 耐 久 性 的 薄 弱 点 。 据 统 计 , 构 的 维 修 投 资 在 发 达 国 家 逐 年 增 加 , 的 已 达 到 甚 至 融 循 环 破 坏 的 能 力 和 耐 磨 能 力 就 越 差 。一 般 混 凝 土 结 构 表 结 有 超 过 新 建 工 程 的 投 资 。结 构 在 规 定 的 时 间 内 , 规 定 的 条 面 的 水 泥 砂 浆 面 层 和 各 种 装 饰 性 面 层 对 混 凝 土 结 构 都 有 一 在 可 推 件 下 完 成 预 定 功 能 的 能 力 称 为 结 构 的 可 靠 度 。结 构 的 基 本 定 的 保 护 作 用 , 以 延 缓 混 凝 土 的 碳 化 速 度 , 迟 混 凝 土 中 对 功 能 是 由其 用 途 决 定 的 , 括 结 构 的 安 全 性 、 用 性 和 耐 久 钢 筋 的 腐 蚀 时 间 。 除 此 之 外 , 一 些 特 殊 环 境 下 使 用 的 混 包 适 还 耐 性 。 因此 , 构 的 耐 久 性 也 是 影 响 结 构 可 靠 度 的 重 要 因 素 。 凝 土 结 构 , 需 要 应 用 耐 酸 、 碱 等 特 种 混 凝 土 或 混 凝 土 面 结 社 会 经 济 发 展 的 需 求 , 致 了 混 凝 土 结 构 的 大 量 使 用 。随 层 对 混 凝 土 结 构 加 以保 护 。有 些 结 构 需 要 使 用 一 些 特 殊 的 导 着 混 凝 土结 构 的 广 泛 应 用 , 使 用 环 境 日益 多 样 化 ; 于 工 化 学 涂 层 或 保 护 方 法 来 避 免 或 延 缓 混 凝 土 中 钢 筋 的 腐 蚀 , 其 由 提 高 混 凝 土 结 构 的 耐 久 性 , 低 结 构 的 正 常 维 护 、 修 费 降 维 业 污 染 日益 加 剧 , 凝 土 结 构 受 到 环 境 侵 蚀 的 危 害 性 也 日 混 要 而 益增加 , 因此 混 凝 土 结 构 的 耐 久 性 与 使 用 寿 命 问 题 , 在 成 用 。 同其 他 事 物 一 样 , 保 证 结 构 具 有 良好 的 使 用 性 能 , 正
谈混凝土结构的耐久性
的海底 砂 . .
1 _ 7混 凝 土 结 构
2 . 4冻融环境 与 氯盐环境
i
限制粉 煤灰 掺量 和粉 煤灰 中的烧 失 . 掺 人适
量 引气 剂 , 改 善混凝 土 内部微结 构 . .
混 凝土结 构使 用过程 中, 不 当 的维 护和保 养 , 加
速 r 混 凝土 的 劣化
3结 语
综 上所述 各 种轻 质砖 墙体 开裂 的原 因较 多 , 冈
此. 只有 严 格 执行 有关 砌 体 规 范 , 从生产 、 设 ‘ 、 施 T 各 方 面层 层 把 关 , 采 取 有 效 的
1 0 5
⑥严格控制墙体上的孑 L 洞预留及切槽 , 保证墙 体 开 裂精心 施 工 , 才 能 消除 新 型砌 块墙 体 开裂 的质
1 . 3混凝 土 的化学腐 蚀
1 ) 北方 地 区为 了冬季抢 工 , 使 用氯 盐 防冻f f 0 。
2 ) 近年 由于河 砂短 缺 , 沿 海地 区滥用 未 经清 洗
① 施 工 现场砌 块 应按 规格 堆 放 , 堆放 高 度不 宜
超过 1 . 6 m, 运抵 现 场砌 块要 做好 防雨 淋 、 防 浸泡 措
1 . 5由于 水泥 强 度 的 不 断提 高 和 施 工进 度 的加快 ,
实 际 混 凝 土 耐 久 性 质 量 大 幅 度 下 降
混 凝 土 中的氢 氧化钙 反应 生 成 的碳 酸钙 ( 碳化) , 降
低 混凝 土碱 度 , 当碳 化 从混凝 土 表 面逐 渐 向里 发展
到钢筋 表面 位置 , 钝化 膜破化 。 2 ) 氯离 子 从 混 凝 土表 面扩 散 到 钢 筋 表 面并 累
积 到 临界浓 度 , 钝 化膜 破坏 。 钝 化膜 破坏后 , 如有充
混凝土结构耐久性问题分析
混凝土结构耐久性问题分析一、引言混凝土结构作为现代建筑中常用的建筑材料之一,具有高强度、耐久性和耐用性等优点。
然而,在实际使用过程中,混凝土结构往往会出现一些耐久性问题,这不仅影响了建筑物的使用寿命,还可能对人们的生命财产造成危害。
因此,混凝土结构耐久性问题的研究具有重要的现实意义。
二、混凝土结构耐久性问题的原因1. 混凝土材料本身的问题混凝土材料的品质是影响混凝土结构耐久性的关键因素之一。
由于混凝土材料在生产过程中可能存在配合比不合理、材料质量不合格等问题,导致混凝土结构在使用过程中容易出现龟裂、表面起砂等问题,从而影响其耐久性。
2. 环境因素的影响混凝土结构的使用环境是影响其耐久性的另一个重要因素。
例如,气候变化、酸雨、海水侵蚀等环境因素都会对混凝土结构造成损害,导致其出现龟裂、腐蚀等问题,从而影响其耐久性。
3. 施工过程中的问题混凝土结构的施工过程中可能存在施工工艺不规范、施工质量不合格等问题,这些问题都会对混凝土结构的耐久性造成影响。
例如,施工时可能存在混凝土的浇筑不均匀、拆模过早等问题,导致混凝土结构出现龟裂、脱落等问题,从而影响其耐久性。
三、混凝土结构耐久性问题的表现1. 龟裂混凝土结构出现龟裂是比较常见的问题,这种问题的出现会导致混凝土结构的强度降低,从而影响其使用寿命。
据研究表明,混凝土结构出现龟裂的主要原因是由于混凝土材料的性质和环境因素的影响。
2. 腐蚀混凝土结构在使用过程中容易受到酸雨、海水侵蚀等环境因素的影响,从而出现腐蚀的问题,这种问题会导致混凝土结构的强度降低,从而影响其使用寿命。
3. 表面起砂混凝土结构表面出现起砂的问题,通常是由于混凝土材料的品质不合格或者施工质量不合格等问题导致的。
这种问题的出现会导致混凝土结构表面变得粗糙,影响其美观度和使用寿命。
四、混凝土结构耐久性问题的解决方法1. 选择合适的混凝土材料在混凝土结构的设计和施工过程中,应尽量选择质量好、配合比合理的混凝土材料,这样可以有效地提高混凝土结构的耐久性和使用寿命。
混凝土的耐久性研究原理
混凝土的耐久性研究原理一、前言混凝土是建筑工程中使用最广泛的材料之一,其优点在于可塑性好、耐久性强、施工方便等等。
然而,随着建筑工程的日益发展,混凝土的耐久性问题逐渐浮现。
本文将就混凝土的耐久性研究原理进行探讨。
二、混凝土的耐久性问题混凝土的耐久性问题主要表现在以下几个方面:1.冻融循环:在北方地区,冬季气温低,水分进入混凝土内部,当温度下降时,水分将结晶膨胀,导致混凝土表面产生开裂等问题。
2.碳化:混凝土中的主要成分是水泥,而水泥在空气中会与二氧化碳反应,形成碳酸钙,导致混凝土表面出现龟裂、脱落等问题。
3.氯离子侵蚀:氯离子能够破坏混凝土中的水泥石,导致混凝土表面出现腐蚀等问题。
以上问题都会导致混凝土的性能下降,进而影响建筑工程的使用寿命和安全性。
三、混凝土的耐久性研究原理混凝土的耐久性研究主要是通过实验研究,采取一系列的试验手段,分析混凝土在不同条件下的性能和耐久性,进而提高混凝土的耐久性。
下面将从不同角度对混凝土的耐久性研究原理进行介绍。
1.混凝土材料的性能测试混凝土材料的性能测试是混凝土耐久性研究的基础。
其中,最常见的测试有强度测试、抗渗透测试、抗冻融测试、抗碳化测试、抗氯离子侵蚀测试等。
这些测试能够全面地了解混凝土材料的性能和耐久性,为混凝土的设计和施工提供参考。
2.混凝土结构的性能测试混凝土结构的性能测试是混凝土耐久性研究的重要手段之一。
其中,最常见的测试有抗震性能测试、疲劳性能测试、循环荷载测试等。
这些测试能够全面地了解混凝土结构的性能和耐久性,为混凝土结构的设计和施工提供参考。
3.混凝土微观结构的分析混凝土微观结构的分析是混凝土耐久性研究的重要手段之一。
其中,最常见的分析有扫描电镜分析、X射线衍射分析、透射电镜分析等。
这些分析能够全面地了解混凝土微观结构的组成和性能,为混凝土的设计和施工提供参考。
4.混凝土配合比的优化混凝土配合比的优化是混凝土耐久性研究的重要手段之一。
通过优化混凝土的配合比,可以提高混凝土的抗冻融性能、抗碳化性能、抗氯离子侵蚀性能等。
混凝土结构的耐久性研究
【 关键词】 耐久性 ; 主要 因素 ; 措施 ; 耐久性设 计 0 前 言
混凝 土结构 应满足安全性 、 适用性 和耐久性 这三方面的要求 。混 凝 土结构的耐久性是 指在设 计使用 年限 内. 在 正常维护下 , 必须保持 适 合于使 用 . 而不需进 行大修 加固。混凝 土结构广泛应用于各类工程 结 构中 . 如果 因耐久性不 足而失效 . 或为 了继续 正常使用 而进 行相 当 规模 的维修 、 加 固或改造 , 则将要付 出高昂的代 价。 保证混凝土结构能 在 自然和人为环境 的化 学和物理作用 下 . 满足 耐久 性 的要求 , 是一个 十分 急迫 和重要 的问题 外加剂 主要通过提高混凝 土密实度 和改善毛细孔结构提 高混 凝 土的抗渗性 。 减水剂 、 缓凝剂可以有效地改善混凝土 的工作性能, 有利 于混凝土 的均匀性和密实性减 少质量缺陷, 提高混凝 土抗渗 性。引气 剂 可在 混凝土中产生适量的细微封闭球形孔, 从 而切 断毛细孔渗水的 通路, 达 到提高抗渗性的效果。另外, 球形孔可 以成为冰 、 水 迁移 的“ 蓄 水池 ” 缓 冲结冰引起的静水压和渗透压, 大大 提高抗冻融能力。 大量实 践表 明, 适量引气剂能抑制碱一 骨料反应 . 减少膨胀破坏。外 加剂的掺 用应注意外加剂的成分 、 掺用量 、 匹配及与水 泥的相容性等 。 如在钢筋 混凝土 中应严格控制氯离子的引入, 以免对钢筋 防锈蚀不利 。 2 - 2 优质 的粗 、 细骨料 为保证混凝土的耐久性能 . 应合理选 用性 能优 良、 质量稳定 的粗 、 细骨料 。细骨料应选用级配合理 、 质地 均匀坚 固、 吸水率低 、 空隙率小 的洁净 的天然河砂 . 不宜使用山砂 , 不得使用海砂 。 粗骨料应选用级配 合 理、 粒形 良好 、 质地均匀坚 固、 线胀 系数小 的洁净 碎石 , 不宜采用 砂 石. 耐久性混凝土应采用二级或三级级 配粗骨料 : 粗骨料应分级采 购 、 分级运输 、 分级维放 、 分级计量。
论混凝土结构的耐久性
论混凝土结构的耐久性摘要 : 混凝土一直被认为是一种耐久性良好的材料,因为不少用其建造的结构物在建成多年以后仍然在正常使用。
混凝土的耐久性是指混凝土在实际使用条件下抵抗各种破坏因素的作用,长期保持强度和外观完整性的能力。
影响结构耐久性的因素很多,混凝土质量及其保护层是内在因素;环境与载荷作用则是外在因素,不同的原因会造成不同的后果。
许多大型结构物的兴建,对使用寿命提出了较以往更高的要求,达到100年甚至更长。
混凝土结构的耐久性是当前困扰土建基础设施工程的世界性问题。
为了保证结构的安全性和耐久性,一些工程在建成后的使用过程中,应该进行定期检测和维护。
首先讨论了混凝土耐久性的概念,接着分析了混凝土冻融作用破坏机理分析﹑混凝土缺陷检测﹑提高混凝土耐久性的措施,最后做了总结。
[关键词]混凝土混凝土耐久性混凝土冻融及钢筋锈蚀混凝土缺陷检测结构耐久性一、混凝土耐久性的概念混凝土耐久性是指结构在规定的使用年限内,在各种环境条件作用下,不需要额外的费用加固处理而保持其安全性、正常使用和可接受的外观能力。
现行国家标准《混凝土结构设计规范》(gb50010-2002)中,明确规定混凝土结构设计采用极限状态设计方法。
但现行设计规范只划分成两个极限状态,即承载能力极限状态和正常使用极限状态,而将耐久性能的要求列入正常使用极限状态之中。
且以构造要求为主。
混凝土的耐久性与工程的使用寿命相联系,是使用期内结构保持正常功能的能力,这一正常功能不仅包括结构的安全性,而且更多地体现在适用性上。
混凝土结构耐久性基本内容很广泛,涉及结构的总体布置、材料设计、结构构造设计、防腐措施设计、混凝土质量控制以及现场混凝土的耐久性检测与监测等方面。
大多数土建结构由混凝土建造。
混凝土结构的耐久性是当前困扰土建基础设施工程的世界性问题,并非我国所特有,长期以来,人们一直以为混凝土是非常耐久的材料。
直到70年代末期,发达国家才逐渐发现原先建成的基础设施工程在一些环境下出现过早损坏。
混凝土结构耐久性问题分析
混凝土结构耐久性问题分析一、引言混凝土结构在现代建筑中被广泛应用,但是随着时间的推移,混凝土结构的耐久性问题逐渐暴露出来。
耐久性是混凝土结构设计和使用过程中需要考虑的重要问题之一。
本文将从混凝土结构的耐久性问题入手,对其进行分析和探讨。
二、混凝土结构的耐久性问题1. 混凝土结构的老化问题混凝土结构的老化是混凝土材料在使用过程中所产生的物理、化学反应和环境因素的影响。
当混凝土结构老化时,其强度和耐久性都会受到影响。
老化是混凝土结构耐久性问题的主要原因之一。
2. 混凝土结构的裂缝问题混凝土结构的裂缝是由于混凝土材料在受力过程中的变形产生的。
由于混凝土结构的使用环境和受力情况的不同,裂缝的形成也有所不同。
裂缝的产生会影响混凝土结构的强度和耐久性,严重时会导致混凝土结构的失效。
3. 混凝土结构的钢筋锈蚀问题混凝土结构中的钢筋是承担混凝土结构受力的主要部件之一。
由于环境中的氧气和水分,钢筋易受到氧化和腐蚀的影响,导致其强度逐渐降低。
钢筋的锈蚀会导致混凝土结构的强度降低和失效。
4. 混凝土结构的碱骨料反应问题混凝土结构中使用的骨料中可能含有一些具有反应性的矿物质,当这些矿物质与混凝土中的碱相遇时,会发生反应,产生一些膨胀性产物,导致混凝土结构的体积膨胀和裂缝的产生,最终导致混凝土结构的失效。
三、混凝土结构耐久性问题的解决方法1. 混凝土结构的防水处理防水是保证混凝土结构耐久性的重要措施之一。
混凝土结构在使用过程中会受到雨水、地下水等的侵蚀,导致混凝土结构的强度降低和老化。
因此,对混凝土结构进行防水处理可以有效地保护混凝土结构的耐久性。
2. 混凝土结构的加固处理对于已经出现裂缝和老化的混凝土结构,需要进行加固处理,以恢复混凝土结构的强度和耐久性。
加固处理的方法包括碳纤维加固、钢板加固、FRP加固等。
3. 混凝土结构的定期维护定期维护可以保证混凝土结构长期使用的稳定性和耐久性。
定期维护包括对混凝土结构进行检查、维修、保养等措施,以保证混凝土结构的正常使用和延长其寿命。
混凝土结构设计中的耐久性设计
混凝土结构设计中的耐久性设计混凝土结构在建筑工程中扮演着重要的角色,其耐久性设计尤为关键。
耐久性设计是指在一定使用期限内,结构能够保持其设计使用功能。
耐久性设计的好坏直接影响着结构的使用寿命和安全性。
本文将从混凝土结构耐久性设计的概念、影响因素、设计要点以及常见问题等方面进行探讨。
一、耐久性设计的概念耐久性设计是指在结构设计过程中考虑和控制结构在使用环境中受到的各种破坏因素,使结构满足设计使用寿命的要求。
耐久性设计的目的是确保混凝土结构在使用寿命内具有足够的承载能力和稳定性,并且保持良好的使用功能和外观。
二、耐久性设计的影响因素1. 材料选择:混凝土的品种、配合比、强度等对结构的耐久性至关重要。
要选择符合设计要求和使用环境的混凝土材料,严格控制材料的质量。
2. 环境条件:结构所处的环境条件,如潮湿度、温度、气候等都会影响结构的耐久性。
要合理选择结构材料和采取防护措施,以适应不同的环境条件。
3. 结构设计:结构设计中的构造形式、截面尺寸、支座方式等都会对结构的耐久性产生影响。
要合理设计结构,确保结构在使用寿命内不会出现严重的损坏。
4. 施工工艺:施工过程中的施工方法、工艺操作等也会影响结构的耐久性。
要保证施工质量,严格按照设计要求执行施工工艺。
三、耐久性设计的要点1. 防水防潮:混凝土结构在使用过程中要经受各种湿润环境的考验,要做好防水防潮的设计工作,防止水分侵入混凝土内部引发腐蚀。
2. 防腐防火:结构要考虑到防腐和防火等方面的要求,选择耐候性好的材料和进行合理的防护措施,提高结构的耐久性。
3. 疲劳抗震:结构在使用过程中会受到外部荷载的作用,要考虑结构的疲劳和抗震性能,合理设计结构的受力方式和抗震构造。
4. 维护保养:结构的保养工作对于其耐久性至关重要,要制定合理的维护计划,及时检修和维护结构,延长结构的使用寿命。
四、混凝土结构设计中的常见问题1. 配合比不合理:混凝土配合比过高或过低都会影响结构的性能,容易导致混凝土开裂和渗水等问题。
混凝土的耐久性
混凝土的耐久性混凝土是建筑材料中常见且重要的一种,具有优良的耐久性,广泛用于各种建筑结构的施工中。
本文将重点探讨混凝土的耐久性,包括其耐久性的原因和影响因素等内容。
一、混凝土的耐久性原因混凝土具有良好的耐久性的原因主要有以下几点:1. 化学性能稳定:混凝土主要由胶凝材料、骨料、水和掺合料等组成,其中胶凝材料起着胶结作用。
混凝土的主要胶凝材料是水泥,其化学性能稳定,能够有效地与水和其他成分反应,形成水化产物,从而增强混凝土的强度和耐久性。
2. 密实性高:混凝土在浇筑后,经过养护过程,能够形成致密的结构,具有较好的抗渗透性能。
这种高密实性可以有效阻止外界有害物质的渗入,提高混凝土的耐久性。
3. 抗冻融性好:混凝土的水泥凝固过程中会产生水化热,从而使混凝土内部温度升高。
这种升温过程可以有效防止混凝土的冻融损伤,提高其抗冻融性能。
二、混凝土耐久性影响因素混凝土的耐久性受多种因素的影响:1. 材料性能:混凝土的质量和性能直接影响其耐久性。
合理选择优质的胶凝材料、骨料和掺合料,确保其符合规定的技术要求,并进行严格的质量控制,能够提高混凝土耐久性。
2. 施工工艺:混凝土施工的过程中,包括浇筑、振捣、养护等环节,会影响混凝土的密实性和强度发展。
因此,合理的施工工艺和技术操作,对于保证混凝土的耐久性具有重要作用。
3. 环境因素:混凝土所处的环境条件,如气候、水质、大气污染物等,也会对其耐久性产生影响。
例如,高盐度环境容易导致混凝土的腐蚀,而酸雨也会侵蚀混凝土表面。
4. 维护保养:混凝土建筑结构在使用过程中需要进行定期的维护保养,及时修补和预防措施,可以延长混凝土的使用寿命,提高其耐久性。
三、提高混凝土耐久性的措施为了提高混凝土的耐久性,可以采取以下措施:1. 选择合适的材料:选用优质的胶凝材料、骨料和掺合料,确保其质量和性能符合要求,从源头上提升混凝土的耐久性。
2. 合理的配合比:根据实际工程要求和环境条件,合理调配水泥、骨料和掺合料等成分的配合比,以满足力学性能和耐久性的要求。
混凝土结构设计中的耐久性要求
混凝土结构设计中的耐久性要求一、引言混凝土结构作为建筑工程的主要构造材料之一,在建筑领域中扮演着重要的角色。
在设计混凝土结构时,耐久性是一个非常重要的考虑因素。
耐久性涉及到混凝土结构在使用寿命内的性能表现,包括强度、稳定性、耐久性和安全性等方面。
本文将探讨混凝土结构设计中的耐久性要求。
二、混凝土结构中的耐久性要求1. 安全性要求混凝土结构的耐久性要求首先要保证结构的安全性。
结构的安全性是指结构在使用寿命内的承载能力、变形能力和稳定性等方面具有足够的安全保障。
因此,在混凝土结构的设计中,必须对结构的荷载进行合理的计算和分析,确保结构的安全性。
2. 耐久性要求混凝土结构的耐久性要求是指结构在使用寿命内能够保持足够的强度、稳定性和耐久性。
混凝土结构的耐久性要求通常包括以下几个方面:(1)抗裂性能:混凝土结构在使用寿命内必须具有足够的抗裂性能,即能够承受外界荷载和变形引起的裂缝。
(2)耐久性能:混凝土结构在使用寿命内必须具有足够的耐久性能,即能够抵抗外界环境因素(如氧化、酸碱性等)的侵蚀和破坏。
(3)可维护性:混凝土结构在使用寿命内必须具有足够的可维护性,即能够方便地进行检查、维修和保养。
3. 稳定性要求混凝土结构的稳定性要求是指结构在使用寿命内能够保持足够的稳定性,即避免结构发生倒塌、滑移和失稳等现象。
为了保证混凝土结构的稳定性,必须对结构进行合理的结构设计和荷载计算,并采取必要的稳定性措施,如增加结构的自重、增加结构的水平刚度等。
4. 防火性能混凝土结构的防火性能是指结构在火灾发生时能够保持足够的稳定性和承载能力,以确保人员的安全和财产的保护。
为了提高混凝土结构的防火性能,必须采取必要的防火措施,如增加结构的防火涂料、采用防火材料等。
三、混凝土结构设计中的耐久性要求的实现1. 材料的选择和质量控制混凝土结构的耐久性要求与所使用的混凝土材料的质量有直接关系。
因此,在混凝土结构设计中,必须选择具有足够强度和稳定性的混凝土材料,并加强对材料的质量控制。
混凝土结构耐久性
混凝土结构耐久性混凝土结构是现代建筑中常用的一种结构形式,具有较好的抗压性能和耐久性。
在建筑工程中,保证混凝土结构的耐久性是至关重要的,因为结构的耐久性直接关系到建筑的使用寿命、安全性和经济效益。
本文将探讨混凝土结构的耐久性问题,并提供一些提高混凝土结构耐久性的方法和措施。
一、耐久性问题1.1 混凝土的化学侵蚀混凝土结构在使用过程中可能会遭受化学侵蚀,如大气中的二氧化硫和氯化物、地下水中的硫酸盐等。
这些化学物质会侵蚀混凝土中的钙化合物和水泥基质,导致混凝土结构的强度和耐久性下降。
1.2 冻融循环在寒冷地区或高海拔地区,混凝土结构容易受到冻融循环的影响。
冻融循环会造成混凝土内部孔隙中的水在冻结时膨胀,导致混凝土产生裂缝,进而破坏混凝土的力学性能和耐久性。
1.3 碳化作用混凝土结构中含有的碳酸盐会与大气中的二氧化碳发生反应,生成碳酸盐。
这种化学反应称为碳化作用,会降低混凝土的碱度和抗碱性能,从而导致钢筋锈蚀和混凝土结构的劣化。
二、提高混凝土结构耐久性的方法和措施2.1 选用适当的混凝土材料在设计和施工混凝土结构时,应选择合适的水泥、砂、石等原材料,并按照标准的配合比进行配制。
同时,可以使用掺合料和化学掺合剂,如矿渣粉、矿渣砂、硅灰等,来改善混凝土的性能,提高其抗化学侵蚀、耐冻融和抗碳化的能力。
2.2 加强混凝土结构的防水措施在混凝土结构的施工中,应注重加强防水措施。
例如,在混凝土表面施加防水涂层、使用防水剂以及采取防水隔离层等手段,防止水分和化学物质渗透到混凝土内部,降低混凝土结构受化学侵蚀的风险。
2.3 控制碳化作用为了有效控制混凝土结构的碳化作用,可以采取以下措施:(1)增加混凝土覆盖层的厚度,减少二氧化碳进入混凝土的量;(2)使用高性能的水泥,降低混凝土碳化的速度;(3)采用防护涂层或防护剂,提高混凝土表面的抗碳化性能;(4)增加混凝土结构的通风和排湿措施,减少内部湿度,降低碳化作用发生的可能性。
混凝土结构的耐久性
混凝土结构的耐久性混凝土结构的耐久性是指在预期使用寿命内,结构能够保持其设计功能和性能的能力。
随着时间的推移,混凝土结构可能会受到各种因素的影响,例如气候条件、环境污染、化学侵蚀、物理荷载等。
因此,确保混凝土结构的耐久性至关重要。
一、合理的设计混凝土结构的耐久性始于合理的设计。
设计人员应根据具体情况确定合适的混凝土强度等级、配合比和保护层厚度等参数,以确保结构在使用寿命内能够承受设计工作荷载并抵御外部侵蚀。
二、材料选择在混凝土结构的设计中,材料的选择直接关系到结构的耐久性。
应该选择符合标准要求的优质水泥、骨料和化学掺合料,并通过实验检测确保其质量合格。
此外,添加适量的外加剂可以改善混凝土的性能,提高结构的耐久性。
三、养护措施混凝土浇筑完成后,及时采取养护措施对结构进行保护。
养护时间应根据具体混凝土配合比和环境条件而定,通常为7-14天。
养护期间,应保持混凝土表面的湿润,避免温度和湿度的突变,以充分发挥混凝土的强度和耐久性。
四、防护措施混凝土结构在使用过程中可能会受到各种因素的侵蚀,如气候条件、化学物质和物理荷载等。
为了增强混凝土结构的耐久性,可以采用以下防护措施:1.使用耐久性好的外墙材料,例如特殊表面涂料、防水膜和抗氯化物渗透材料等,以减少环境因素对混凝土结构的损害。
2.定期进行结构检测和维护,及时修复混凝土表面的裂缝和损坏,以防止进一步的侵蚀和损害。
3.加强结构的排水系统,确保混凝土结构在雨水和地下水侵蚀的情况下能够及时排除水分,避免结构的渗漏和腐蚀。
4.在结构施工中,使用耐久性好的连接件和固定系统,以增强结构的整体稳定性和耐久性。
五、定期检测与维护为了确保混凝土结构的耐久性,定期检测和维护是必不可少的。
检测内容包括结构的物理性能、化学性能、耐久性等方面,通过科学的测试和分析,可以及时了解结构的状况,并采取合适的维护措施。
综上所述,混凝土结构的耐久性是建筑工程中重要的考虑因素之一。
通过合理的设计、材料选择、养护和防护措施以及定期检测和维护,能够有效地提升混凝土结构的耐久性,延长其使用寿命,确保工程质量和安全性。
混凝土结构的耐久性及其影响因素研究
混凝土结构的耐久性及其影响因素研究一、引言混凝土是一种被广泛应用于建筑、桥梁、道路等领域的人造材料。
混凝土结构的耐久性是一个重要的问题,它直接影响着混凝土结构的使用寿命和安全性。
本文将对混凝土结构的耐久性及其影响因素进行研究。
二、混凝土结构的耐久性混凝土结构的耐久性是指混凝土结构在预期的使用寿命内,能够保持其预定的功能和性能。
混凝土结构的耐久性受到多种因素的影响,包括混凝土本身的性质、外部环境的影响以及结构设计和施工质量等因素。
1.混凝土本身的性质混凝土本身的性质是影响混凝土结构耐久性的重要因素之一。
混凝土的强度、抗裂性、耐久性等性质直接影响着混凝土结构的使用寿命和安全性。
因此,在混凝土的配合设计和生产过程中,需要严格控制混凝土的成分和配合比例,以保证混凝土的性能达到设计要求。
2.外部环境的影响外部环境的影响也是影响混凝土结构耐久性的重要因素之一。
外部环境的温度、湿度、酸碱度等因素会对混凝土结构产生不同程度的影响,进而影响混凝土结构的耐久性。
因此,在混凝土结构的设计和施工过程中,需要考虑外部环境因素对混凝土结构的影响,采取相应的措施进行保护和修复。
3.结构设计和施工质量结构设计和施工质量也是影响混凝土结构耐久性的重要因素之一。
合理的结构设计和高质量的施工能够有效地保证混凝土结构的安全性和使用寿命。
因此,在混凝土结构的设计和施工过程中,需要严格按照相关标准和规范进行设计和施工,确保混凝土结构的质量和安全性。
三、影响混凝土结构耐久性的因素混凝土结构的耐久性受多种因素的影响,下面将对常见的几种影响因素进行介绍。
1.氯离子氯离子是混凝土结构中最常见的一种破坏因素,它会导致混凝土结构的腐蚀和开裂。
氯离子主要来自于海水、海风和氯离子含量较高的地下水等。
因此,在海滨、海岛和海洋工程等区域,需要采取相应的措施来保护混凝土结构,如使用高性能混凝土、使用防腐剂等。
2.二氧化碳二氧化碳是混凝土结构中另一个常见的破坏因素,它会导致混凝土结构的碳化和开裂。
混凝土结构的安全性(三篇)
混凝土结构的安全性混凝土结构是现代建筑中最常见的结构类型之一,具有许多优点,如耐久性、抗震性和防火性等。
然而,混凝土结构的安全性也是一个重要的关注点,特别是在极端条件下,如地震、火灾等。
本文将探讨混凝土结构的安全性,并讨论一些与其相关的重要因素。
首先,混凝土结构的耐久性是确保其安全性的关键因素之一。
混凝土具有优异的耐久性,能够抵御自然环境的侵蚀和永久性变形。
然而,混凝土结构在长期使用中仍可能遭受诸如酸腐蚀、化学侵蚀和温度影响等多种危害因素的影响。
为了确保混凝土结构的耐久性,必须采取适当的设计和施工措施,如使用高质量的混凝土材料、添加防腐剂和采用合适的施工工艺等。
此外,定期维护和检查也是确保混凝土结构长期安全性的重要措施。
其次,混凝土结构的抗震性是保障其安全性的另一个重要因素。
地震是许多地区面临的自然灾害之一,能够对建筑物造成严重的破坏。
混凝土具有较好的抗震性能,但在设计混凝土结构时,必须充分考虑地震荷载的作用,并采取相应的设计措施。
例如,通过增加梁和柱的剪力强度和刚度,使用合适的抗震支撑系统,以及添加钢筋等。
此外,借助现代技术,如基于数值模拟的地震分析和试验,可以更准确地评估和改善混凝土结构的抗震性能。
同时,混凝土结构的防火性也是确保其安全性的重要因素之一。
混凝土具有较高的耐火性,能够在火灾中提供有效的防护。
然而,在高温下,混凝土结构仍可能遭受热胀冷缩和开裂等影响,从而降低其强度和稳定性。
为了增强混凝土结构的防火性能,可以采取多种措施,如添加耐火材料和增加隔热层等。
此外,定期检查和维护也是确保混凝土结构防火安全性的重要手段。
除了上述因素,混凝土结构的设计和施工质量也对其安全性起到至关重要的作用。
合理的混凝土结构设计应该考虑诸如负载、变形、应力和刚度等因素,并遵循相应的设计标准和规范。
同时,施工过程中应严格控制材料的配比和施工质量,以确保混凝土结构的稳定性和安全性。
此外,对混凝土结构的监测和检测也可以提供重要的安全性评估信息,及时发现和解决潜在问题。
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混凝土结构的耐久性和安全性探讨
混凝土是目前全国用量最大、使用领域最广的建筑材料。
随着应用的日益广泛,对于混凝土安全性和耐久性的要求也日益提高。
不少建筑对混凝土耐久性要求考虑不足,且由于忽视维修保养,出现建筑物老化现象。
我国是一个发展中大国,正在从事着大规模基本建设,随着现代建筑不断向高层化、大跨化和地下化方向发展,提高混凝土耐久性和安全性已经成为工程界关注的热点问题。
一、混凝土结构的耐久性和安全性
1、安全性。
混凝土结构设计必须有足够的安全保证。
这是由于结构需要承受的负荷以及机构的材料性能,设计计算方法,施工质量等均存在着许多不确定性。
所以规范规定了结构必须承受的负荷设计值应该是上述标准值乘以大于1的荷载安全系数加以放大;同时在确定结构构件所具有的承载能力时,应该将材料强度的标准值除以大于1的材料强度分项系数加以缩小。
显然,荷载的标准值和荷载与材料强度的安全系数规定的越高,就表示结构的安全水准设置越高,设计的结构就越安全。
2、耐久性。
混凝土结构的耐久性是当前困扰土建基础设施的世界性问题,应当引起我国有关主管部门和设计、施工单位的足够重视。
混凝土结构工程的耐久性与工程使用寿命相联系,是使用期内结构保持正常功能的能力,这一正常功能包括结构的安全性和结构的适用性,而且更多地体现在适用性上。
长期以来,人们一直以为混凝土应该是非常耐久的材料,直到上个世纪70年代末期,发达国家才逐渐发现原先建成的基础设施工程在一些环境因素影响下出现过早损坏,发达国家为混凝土结构耐久性投入了大量科研经费并积极采取应对措施。
二、混凝土结构的耐久性研究
1、抗腐蚀性。
当混凝土结构处在有侵入介质作用的环境时,会引起水泥石发生一系列化学、物理及物化变化,而逐步受到侵蚀,防止硫酸盐腐蚀的最基本做法是控制水灰比,并适当增加水泥用量,因为水灰比是决定混凝土渗透性的重要因素,如果硫酸盐腐蚀非常严重,降低水灰比,采用V水泥也不能起良好的保护作用,可采用掺混合料的水泥。
如掺入含有活性硅较多的天然火山灰水泥;掺入粉煤灰的水泥;掺入高炉不淬矿渣的水泥以及掺入硅粉的水泥。
如果有现成的石膏矿渣水泥,也可以考虑作为代用品。
如果混凝土是预制品,提高该制品抗硫酸盐的另一途径是采用高压蒸汽养护,在高压蒸汽养护条件下,尤其是掺有磨细二氧化硅的混凝土,可消除水化浆体中的氢氧化硅,并且使高硫型和硫型水化硫酸盐几乎不再存在,其中氧化结合C-S-H变成耐腐蚀性良好的硅酸盐(水石硫石)或单独形成稳定的C3AH6,从而能更好的抵抗硫酸盐腐蚀。
2、抗碳性。
一般来说,采用早强硅酸盐水泥时,碳化最慢,硅酸盐水泥稍
快;而采用混合水泥时,由于Ca(OH)2的量相对较少,因此碳化速度最快。
碳化速度与混凝土强度密切相关,如果混凝土的抗压强度大于62.5N/mm2时,可不考虑混凝土的碳化。
高性能混凝土的强度等级为C50级以上,其极限抗压强度大于62.5N/mm2,故采用高性能混凝土是提高碳化性能的有效途径之一。
高压蒸汽养护的混凝土碳化作用非常小,这是因为混凝土中的砂子在高温条件下被活化,与混凝土发生化学反应,形成了强度大、结晶高、抗碳化性能好的水化硅酸钙。
3、抗磨损。
一般而言,混凝土抗压强度越高,抗磨性能越好。
低水灰比的高强混凝土是提高耐磨性的高密实混凝土,表面混凝土致密是提高耐磨性的必要条件,施工时,应多次压抹搓平混凝土表面。
在有泌水的情况下,必须推持表面修整的时间,让水分充分蒸发,并在混凝土终凝前充分压抹搓平混凝土表面。
此外,还可以通过在表面参加高硬度集料增强耐磨性。
4、抗碱—集料反应。
发生混凝土碱—集料反应的条件有三个:水泥中的碱含量超过水泥总量的0.6%;集料中活性集料含量超过1%;混凝土处于潮湿环境。
上述三个条件全部满足时,才会发生碱—集料反应。
所以对这种反应,可以针对性地加以控制。
4.1控制集料中的活性二氧化硅含量。
将活性二氧化硅颗料存在的地方设想为一个局部膨胀中心,用以描述碱—集料反应,如果活性颗粒的数量很少,则可溶金属离子迁移到这些分散中心所形成的碱硅酸凝胶也很少,吸水后可引起高度的局部膨胀,从而实际崩溃裂的危害增大。
4.2控制外界水分,降低水灰比。
当外界没有可供吸取的水分时,将不会出现明显的有害膨胀,低水灰比的混凝土有很好的不透水性,故有助于延缓碱—集料反应物吸水膨胀的速度。
5、结构的耐久性及其度量。
虽然混凝土结构耐久性的概念应用已久,但国际标准和我国统一标准中并未将结构耐久性作为术语使用。
文献对所谓“足够的耐久性能”做了如下解释:“结构在规定的工作环境中,在预定时间内,其材料性能的恶化不至于导致结构出现不可接受的失效概率”在正常维护条件下,结构能够正常使用到规定的设计使用年限。
对“结构耐久性”的定义为:“结构及其部件在可能引起材料性能劣化的各种作用下能够长期维持其应有性能的能力。
”“预定作用和预期的维护与使用条件下,结构及其部件能在预定的期限内维持,其所需的最低性能要求的能力。
”这两者基本代表了目前对结构耐久性这一概念的理解。
这里需要强调的是两者所指出的“材料性能的恶化”和“材料性能劣化”是界定耐久性问题的关键。
安全性和适用性是对可靠性的基本分类;耐久性是可靠性中涉及材料性能退化的特殊问题,它指结构在规定的时间内,在规定的条件下,在可能引起材料性能退化的环境影响下,完成预定功能的能力,或者属于适用性,或者属于安全性,耐久性既可以从时间角度,也可从结构状态的角度用概率来度量,而且两者所对应的可靠概率相等。
这一点对于当前耐久性的研究具有重要的意义。
三、结语
混凝土结构的耐久性研究已经成为现在建筑科学发展研究的前沿,而我国不论在耐久性的研究或者耐久性要求的设计水准方面,与发达国家相比还存在很大差距。
我国现在正在进行空前的社会基础设施工程建设,改善混凝土结构的耐久性,设计出高标准的耐久水准已迫在眉睫。
参考文献:
【1】姚继涛,李琳,马景才,结构的时域可靠度和耐久性[J].工业建筑,2006,36.
【2】王军,杜荣忠,刘艳萍,海工混凝土工程耐久性设计探讨[J].2006,2
【3】赵国藩,《钢筋混凝土结构》,中国电力出版社,2005。