华南海港码头混凝土结构耐久性措施探讨

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码头工程混凝土耐久性提升试验研究

李衍赫等：码头工程混凝土耐久性提升试验研究
５
ＤＯＩ：１０．１３９０５／ｊ．ｃｎｋｉ．ｄｗｊｚ．２０１５．０９．００３
程混凝土耐久性提升试验研究码头工
李衍赫，付蕾，普绍良，秦
强，胡华盛，董建锋，赵羽习
舟山３１６０００）１００５８：２．舟山市交通规划设计院。浙江（１．浙江大学建筑工程学院结构工程研究所。杭州３
【摘要】文中主要介绍码头工程混凝土耐久性提升试验研究。笔者设计六种混凝土并进行试配，测试混凝土的坍落度、抗压强度和２８ｄ氯离子迁移系数，对比分析不同配比混凝土的各项性能，并将耐久性最优的配比用于码头部分实体结构当中。结果表明，高性能混凝土相比于普通混凝土抗氯离子渗透性能更佳，能够有效提升码
（１．ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＳｔｒｕｃｔｕｒａｌＥｎｇｉ．，ＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖ．，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００５８，Ｃｈｉｎａ；２．ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓＰｌａｎｎｉｎｇａｎｄＤｅｓｉｇｎｏｆＺｈｏｕｓｈａｎ，ＺｈｅｊｉａｎｇＺｈｏｕｓｈａｎ３１６０００，Ｃｈｉｎａ）

海水环境中混凝土结构防腐蚀耐久性设计

海水环境中混凝土结构防腐蚀耐久性设计近20多年来，混凝土耐久性问题已发展成为国际混凝土研究领域中的最大热点，特别是处于海水环境中的混凝土结构，因氯离子渗入引起钢筋腐蚀而导致结构破坏非常普遍。

据调查，我国60年代建的海港码头，10-20a的就发生钢筋腐蚀破坏，比预期的使用期相差甚远，从而导致维修费用大大提高，因此，如何解决海港工程混凝土结构耐久性问题，使工程达到预期的使用年限是当前迫切需要解决的课题。

基于此，本文主要以某临海建筑为例对海水环境中混凝土结构防腐蚀耐久性设计进行分析探讨。

标签：海水环境；混凝土结构；防腐蚀；耐久性设计1、前言海港混凝土结构由于环境对结构的影响及其相应的反应非常复杂，防腐蚀耐久性设计仅考虑如何提高混凝土质量是不够的，必须包括结构的选型、构造、施工、使用、维护各个阶段所涉及的防腐蚀问题。

为使海港工程达到预期的使用年限，防腐蚀耐久性设计时，应遵守下列原则：应保证混凝土结构在设计工作寿命期的安全、正常使用功能及可接受的外观，而不需支付过高的维修费用。

混凝土应根据在建筑物上的部位所处的环境条件，采取不同的防腐蚀要求和措施。

应针对结构预定功能和所处环境条件选择合适的结构型式，合理的构造，护筋性良好的优质混凝土。

对无掩护的海港工程或处于浪溅区的混凝土构件，宜采用高性能混凝土或同时采用特殊防腐蚀措施。

2、提高混凝土结构耐久性的一般设计原则混凝土结构的腐蚀可分为混凝土本身的腐蚀破坏和混凝土中钢筋的腐蚀破坏。

混凝土的腐蚀破坏是由于混凝土直接曝露在自然环境和使用环境中，在各种外部物理、化学作用及材料内部的作用下，混凝土内的某些成分发生反应、溶解和膨胀，进而降低或失去自身工作能力，引起结构耐久性的失效。

环境中的氯化物以水溶氯离子的形式通过扩散、渗透及吸附等途径从混凝土构件表面向内部迁移，可引起混凝土内钢筋的严重锈蚀，氯离子引起的钢筋锈蚀难以控制，后果严重，因此混凝土结构耐久性设计极为重要。

结构的耐久性是一项系统工程，需要先进的材料技术以及良好的施工工艺，同时材料的生产技术也至关重要，而合理的结构设计可以有效保证结构的耐久性，一般可按如下原则：（1）采用的结构类型、结构布置和结构构造应尽可能有利于阻挡或减轻环境对结构的作用。

[港工结构耐久性分析与研究]混凝土结构耐久性本质上是[修改版]

摘要：对港口工程结构中容易出现的耐久性问题进行分析研究，从材料使用、结构设计、海上施工等几方面进行分析论证，以期抛砖引玉，找到更好的提高结构耐久性的方法。

关键词：结构耐久性；材料防腐；高性能混凝土一、港口工程结构耐久性的现状在港口建筑工程中，对结构发生作用的因素主要分为三类：荷载、灾害、环境。

其中荷载和灾害因素主要对结构的安全性产生影响，以往的研究也比较多，而环境因素主要对结构的耐久性产生影响，由于这类影响的长期性和隐蔽性，长期以来并未获得足够的重视。

具体来讲，环境因素包括海洋、土壤和大气中各种盐类的腐蚀作用、除冰盐的使用、由气候条件引起的冻融循环和干湿循环等。

此类耐久性问题带来的后果不仅会造成经济上的巨大损失，也给结构的安全性带来巨大隐患。

港工混凝土结构破坏的原因首先是钢筋腐蚀，其次是冻害。

因长期使用除冰盐引起的耐久性问题同样严重，此外，我国西部地区大范围的盐渍土，北方地区的冻融环境，均使钢筋混凝土结构面临严重的耐久性问题。

由于耐久性问题带来巨大的经济损失，港口工程的耐久性引起了人们越来越多的关注。

随着近年国民经济的高速发展，港口工程建设的质量要求越来越高，同时港口建筑工程的全寿命成本分析也得到了越来越多的关注，因此对结构耐久性也提出了更高的要求。

鉴于最近几年工程界对结构耐久性要求的大幅提高，耐久性问题得到了前所未有的关注，新材料新技术大量涌现，解决了不少实际问题，极大地推动了港口工程耐久性技术的进步和发展。

为了能够更好地利用目前发展的技术解决结构的耐久性问题，在实践过程中必须重视以下几点。

首先是转变观点，由于环境因素往往对结构物的建造材料直接产生影响，使结构表现为因材料劣化而失效，因而人们片面地认为，采用了耐久性材料就解决了结构耐久性问题。

然而，国内外大量实践情况表明，耐久性问题的解决不仅仅是材料的问题，更需要解决施工过程中的管理和质量控制问题。

其次是要综合运用多种技术来解决耐久性问题。

例如，高性能混凝土是解决海洋环境下钢筋混凝土结构耐久性的一种非常有效的手段，但要发挥其高耐久性的特点，不仅要有材料配制的技术，还需要先进的原材料加工技术、施工养护技术以及结构设计中的全面考虑。

华南地区部分码头海工混凝土结构耐久性调查

华南地区部分码头海工混凝土结构耐久性调查近年来，随着中国经济的不断发展，华南地区的海工码头建设愈发活跃。

而作为码头的重要组成部分，海工混凝土结构的耐久性问题也吸引了广泛的关注。

为了解决这一问题，全面评估华南地区码头海工混凝土结构的耐久性，进行了大量的调查和研究。

首先，对于码头海工混凝土结构的耐久性调查需要考虑多个方面的因素。

首先是自然环境因素，如海水的腐蚀、风、浪等对混凝土结构的影响。

其次是人为因素，如结构设计、施工质量、维护保养等。

通过对这些因素的全面调查和分析，可以更好地评估海工混凝土结构的耐久性。

对于自然环境因素的调查，需要分析海水的化学成分、温度、PH值等对混凝土结构的影响。

同时，还需要考虑水动力因素，如风浪的大小、频率等对结构的冲击。

这些因素往往会导致混凝土表面的腐蚀和破坏，影响结构的耐久性。

而对于人为因素的调查，则需要对码头海工混凝土结构的设计、施工质量、维护保养等进行评估。

结构设计的合理性、施工过程中的操作规范性、维护保养的及时性等都会对混凝土结构的耐久性产生重要影响。

因此，需要对这些方面进行详细调查和研究，并制定相应的改进措施。

通过以上的调查和研究，可以得出一些关键的结论。

首先，华南地区的海工混凝土结构普遍存在一定程度的腐蚀和破坏。

这主要是由于海水中的含盐量高，以及风浪的冲击导致的。

其次，码头海工混凝土结构的设计和施工质量存在一定的问题，如结构设计的不合理、施工过程中的操作不规范等。

因此，在进一步的建设中，需要加强结构设计的科学性和施工管理的规范性。

为了解决这些问题，应采取以下措施。

首先，在设计阶段加强与材料供应商的合作，选择耐久性好的混凝土材料，以抵抗海水的腐蚀。

其次，在施工过程中加强质量监督，保证操作规范，并采取适当的防护措施，减少结构受到的外力冲击。

此外，还应加强维护保养工作，定期检查和修复已经受损的混凝土结构，确保其持久性和安全性。

综上所述，对华南地区部分码头海工混凝土结构的耐久性进行调查是十分必要的。

关于提高海洋工程混凝土结构耐久性的思考

关于提高海洋工程混凝土结构耐久性的思考一、前言中国目前处于基础设施全面建设时期，为了建设全国乃至世界的物流中心和开发海洋自然资源，海洋工程的发展十分迅速。

根据参考资料显示，临海城市深水港的建设已为世人瞩目，对沿海城市经济持续高速发展将起到十分重要的拉动作用。

作为深水港重要组成之一的跨海大桥，无论是从跨度、连接功能，还是交通纽带而言，建设环境（海洋环境）是建筑物新的挑战。

由于跨海大桥是连接港区和大陆的集装箱物流输送动脉，对沿海城市深水港的正常运转起到不可或缺的支撑保障作用，为保证跨海大桥混凝土结构的耐久性，在国内有些超大型工程甚至采用了100年设计基准期，工程采取以高性能混凝土技术为核心的综合耐久性技术方案。

然而我国目前大型海洋工程超长寿命服役的相关技术规范，高性能混凝土的设计、生产、施工技术在工程中的应用方面尚为空白，因此结合工程的具体需要，研究跨海大桥混凝土结构耐久性策略和高性能混凝土的应用技术极为迫切和重要。

二、国外情况、国内情况国外情况20世纪30年代建造的美国俄勒冈州Alsea海湾上的多拱大桥，施工质量很好，但因混凝土的水灰比太大，较短时间内大量氯离子侵入混凝土，导致钢筋严重锈蚀，引起结构损坏。

用传统的方法局部修补破坏处，不久就发现修补处的附近钢筋又加剧腐蚀，不得不拆除、更换。

1962~1964年，Gjorv对挪威大约700座混凝土结构作了耐久性调查，当时已使用20~50年的钻2/3，在浪溅区，混凝土立柱显示破损的断面损失率大于30%的占14%，断面损失率为10%~30%的占24%，板和梁钢筋腐蚀引起严重破损的占20%。

在阿拉伯海湾和红海上建造的大量海工混凝土结构，由于气温高，在含盐、干热、多风的白昼，混凝土表面温度高达50℃，而晚上凉得结露，昼夜温差很大，构成了特别严重侵蚀环境，加上混凝土等级和混凝土保护层厚度不够，施工质量差等原因，往往在使用的第一年后钢筋就遭到严重腐蚀。

澳大利亚的Sharp对62座海岸混凝土结构进行调查，发现海岩混凝土结构的耐久性问题都是与浪溅区的钢筋异常严重的腐蚀有关。

浅议海水环境下增强混凝土耐久性措施

浅议海水环境下增强混凝土耐久性措施摘要：在国内海水环境下增强混凝土耐久性措施大致有五种：预应力混凝土、高性能混凝土、内掺钢筋阻锈剂、涂料涂装保护、涂层钢筋等。

针对这五种措施增强混凝土耐久性措施，结合工程应用实例对其原理进行了分析，总结出其技术特点，为工程应用提供指导和帮助。

关键词：海水环境混凝土耐久性措施一、前言随着水运工程技术的不断发展，海水环境中码头的耐久性问题越来越受到研究人员的重视和关注。

在海港环境中，砼腐蚀破坏主要表现为cl–的渗透导致钢筋锈胀，进而引起砼开裂加速钢筋锈蚀。

因此，如何提高砼的抗氯离子渗透性，减小砼电通量，已经成为提高砼抗腐蚀能力的关键问题[1],[2]。

二、增强混凝土耐久性措施1．预应力混凝土预应力混凝土构件能有效地控制裂缝的产生，阻止“先裂后锈”和“锈裂互动”现象的发生和蔓延；且预应力混凝土构件的保护层厚度、配合比、水灰比等参数指标的规范要求均高于其他钢筋混凝土构件。

因此，相对而言，预应力混凝土的质量与耐久性优于其他钢筋混凝土。

但是一旦预应力混凝土构件发生腐蚀与破坏后，由于不能大范围凿除已遭氯离子污染的混凝土，所以预应力混凝土构件的可修复程度与修补效果均远低于其他钢筋混凝土构件，目前通常采取整个构件更换的方式。

例如，在1990年投产的北仑二期集装箱码头5#、6#泊位后方引桥的预应力“T”型梁上，使用12年后亦发现诸多“锈斑”，说明其内部钢筋已开始锈蚀。

可见单凭设计采用预应力混凝土措施，也不能很好的解决防腐蚀耐久性问题，必须多种技术措施并举，联合施治，方能达到耐久之目的。

2．高性能混凝土区别于传统混凝土，高性能混凝土以耐久性作为首要指标，可有重点地予以保证其耐久性、工作性、强度、体积稳定性以及经济性等。

就海港码头工程而言，侧重于高性能、抗渗性、体积稳定性、强度与优良的抗冲击疲劳性等。

目前，国内外海工高性能混凝土的研究与应用方兴未艾[3]。

在荷兰，对已使用3~63年的64座海工结构（其中90%的结构采用磨细矿渣混凝土）调查发现，结构基本完好，氯离子扩散系数仅为普通混凝土的1/10~1/15。

海港工程混凝土结构耐久性状况分析及施工对策

海港工程混凝土结构耐久性状况分析及施工对策海港工程中的混凝土结构耐久性问题是一项研究难度很大的课题，主要是因为造成混凝土结构耐久性破坏的因素错综复杂。

目前，这一问题已经受到国内外许多研究人员的关注。

文章主要是对影响混凝土结构耐久性的一些主要因素、海港工程混凝土结构耐久性状况以及如何提高混凝土耐久性的基本措施进行了分析探讨。

标签：海港工程；混凝土耐久性；基本措施通常我们所提及的混凝土结构耐久性，是指在可能引起混凝土材料性能恶化的作用下，尽可能的长期维持结构物及其构件的原有性能的能力。

目前，随着我国海港工程的快速发展，人们也越来越关注海港工程中混凝土结构的耐久性问题。

在我国海港工程中大量采用混凝土结构，因此，混凝土的耐久性已然成为我国众多相关单位关心的热点问题。

虽然，建国以来我国从事海港工程的建设者在海港工程的混凝土结构耐久性工作中取得了很多硕果，但是关于海水中氯离子渗入引发的五十年代至七十年代之间已建工程中钢筋腐蚀破坏，是我们在八十年代初的调查中才发现的。

这引起了我国有关部门的高度重视，并积极组织相关部门大力开展就海水环境条件下如何提高混凝土的护筋性和防止混凝土结构出现钢筋锈蚀的措施。

经过我国科研工作者的不断努力研究，以及借鉴的国外一些成果，在提高混凝土结构的耐久性方面取得了很大的进步。

同时，发现在我国的海港工程中，海水对混凝土的腐蚀现象并不明显。

文章主要是论述了影响混凝土结构耐久性的一些主要因素、海港工程混凝土结构耐久性状况以及如何提高混凝土耐久性的基本措施。

1 影响混凝土结构耐久性的一些主要因素1.1 混凝土的碳化破坏当混凝土长期暴露于环境中的酸性气体（如二氧化碳），致使大量的酸性气体渗透到混凝土中，造成长期的积累，并与混凝土中的碱性物质发生化学反应。

碳化作用常常会导致混凝土的脆性增大，也会增混凝土中钢筋的脱钝。

1.2 混凝土的冻融破坏目前我国使用最为广泛的混凝土材料其本身具有多毛细孔多孔体，在外界环境不断变化的情况下，尤其是外界温差的变化，会导致吸水饱和的混凝土孔隙中的水会在内部结冰膨胀，进而使混凝土开裂和剥落。

港口工程中水泥混凝土耐久性的探讨

港口工程中水泥混凝土耐久性的探讨摘要：随着混凝土工程实践经验的积累，已开始注意到混凝土表面特性对耐久性的重要影响。

众所周知，混凝土是一种多相、不均质、多孔的复合体系，具有一定的渗透性，当其表面存在相对压力、浓度和电位差时，就会发生介质的迁移，混凝土的许多性能在一定程度上都与其孔隙率、孔隙结构和孔连通程度有关。

混凝土表面层对结构起着防护作用，可以抵御来自外部环境的物理和化学劣化的作用，例如碳化、化学侵蚀、钢筋锈蚀、冻融破坏等，对混凝土结构的长期耐久性起着决定性的影响。

本文通过一系列试验并结合国内某港口工程实例，进行了混凝土表面渗透性对混凝土耐久性影响的系统分析。

关键词：表层渗透性；碳化；抗冻性；孔结构；耐久性1 试验方法国内某港口建设过程中，c50 预制方桩在施打过程中由于遇到坚硬地质结构，施打次数增大，为检测施打过程对混凝土桩身是否造成破坏，进行了表层渗透性、超声波法匀质性、回弹取芯等检验，并对钻取的芯样进行了强度、碳化、氯离子渗透性、冻融循环等试验。

由于海工混凝土受侵蚀最严重的部位属于潮差区及浪溅区，本研究选择了潮差区的桩身进行试验。

试验采用 autoclam 自动渗透性测试仪，拟同时在现场对混凝土构件进行吸水量、渗水量和透气性三项指标的检验。

由于渗透试验中的吸水量试验对混凝土材料的表面含湿量有严格的限制，对于潮差区的混凝土，其含湿量较高，经过测试发现无法进行吸水性试验，本研究主要选用了不受含湿量影响的渗水量试验方法作为试验研究手段。

渗水量试验测试水压恒为 50 kpa （0.5 ba）r，控制器自动采集每分钟的渗水量。

文中水渗透系数的单位为10-7m3/min1/2。

2 数据分析2.1 混凝土碳化深度与表面渗透性之间的关系混凝土碳化是空气中 co2与水泥中的碱性物质相互作用，使其成分、结构和性能发生变化，使用机能下降的一种很复杂的物理化学过程。

co2可以与混凝土中的铝酸盐及 c-s-h 产物反应，使凝胶分解成 caco3以及无定型硅胶等多孔状结构。

某海港码头结构耐久性调查与分析

ｒｅｓｕｌｔｓｍａｙｍａｋｅｆｏｒｅｓｔａｂｌｉｓｈｉｎｇｍａｒｉｎｅｃｏｎｃｒｅｔｅｓｔａｎｄａｒｄ．
摘要：对华东地区建于９０年代服役１１年的某海港码头的构件力学性能、耐久性等进行了现场调查与分析。调查结果表明：构件混凝土的力学性能和保护层厚度基本满足设计要求，但构件混凝土电阻率较低，存在氯盐腐蚀的可能性，构件的表面已出现了锈斑，产生了氯盐腐蚀现象；构件的游离氯离子浓度与总氯离子浓度存在相关性，游离氯离子浓度计算的扩
散系数小于总氯离子计算的扩散系数；随着高程的增加，构件的表面氯离子浓度具有降低的趋势；构件混凝土抗氯盐侵蚀
性能存在一定的差别。调研结果可为进一步制定有关海港工程混凝土耐久性标准提供参考。关键词：海港码头；结构耐久性；调查；表面氯离子浓度；扩散系数中图分类号：Ｕ６５８．９１文献标志码：Ａ文章编号：１００２ — ４９７２（２０１４）０３ — ０１１４ — ０５
ａｓｅｌｅｖａｔｉｏｎｉ。ｎｃｒｅａｓｅｓ；Ｔｈｅｑｕａｌｉｔｙａｎｄｃｏｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｔｏｃｈｌｏｒｉｄｅｓａｌｔｏｆｍｅｍｂｅｒｓｉｓｄｉｆｆｅｒｅｎｔ．Ｔｈｅｓｕｖｅｒｙｉｎｇ
２０１４年３月
水运工程

华南海港码头混凝土腐蚀情况的调查与结构耐久性分析

收稿日期:1999-03-18作者简介:王胜年(1963-),男,安徽涂县人,硕士,中港第四航务工程局科研所高级工程师,从事建筑材料专业。

在海洋环境中由于氯离子的侵蚀而导致混凝土的腐蚀破坏是海工建筑物最普遍和最严重的损坏形式,严重地影响了建筑物的安全使用寿命,引起了国际上的高度重视。

80年代,交通部各科研单位对华南、华东及连云港以北等码头进行了广泛调查,结果表明:因氯离子侵蚀而造成的港工建筑物破坏几乎遍及沿海岸线各地区,且破坏情况都十分严重和迅速,因此,交通部有关部门予以高度重视,并组织有关单位就如何提高海工混凝土的耐久性开展了系统研究。

根据调查分析和研究结果,于1986年制订了《海港钢筋混凝土结构防腐蚀技术规定》和《海港预应力钢筋混凝土结构防腐蚀技术规定》。

毋庸置疑,规范的实施,对提高海工混凝土耐久性起了重要作用,但随着海港工程建设事业的发展,大跨度跨海大桥,深水及离岸工程越来越多,对混凝土耐久性要求越来越高,为使海港工程混凝土结构具有必要和良好的防腐蚀性能,交通部要求第四航务工程局科研所负责编制《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范》,因此,有必要对近10年来建成的码头进行一次系统的调查,为进一步完善规范中的技术内容提供依据。

1调查方法简介除调查港区的水文、气象、水质、气温等自然条件和码头混凝土原材料、配合比、保护层及布华南海港码头混凝土腐蚀情况的调查与结构耐久性分析王胜年,黄君哲,张举连,潘德强(中港第四航务工程局科研所,广东广州510231)摘要:通过对华南地区C 港和Z 港共20个泊位进行腐蚀破坏情况的调查,对80年代是否按《海港钢筋混凝土防腐蚀技术规定》兴建的各码头的腐蚀破坏特点和原因进行了分析,并对混凝土结构进行了耐久性评估。

关键词:海港码头;调查;腐蚀;耐久性中图分类号:652.71文献标识码:B文章编号:1002-4972(2000)06-0008-05An Investi g ation on Concrete Corrosion of Sea p ort Wharf in SouthChina and Anal y sis of Structures’Dura bil it yWAN G Shen g -nian ,HUAN G J un -zhe ,ZHAN G J u -lian ,PAN De -q ian g(Scientific Research Instit ute of t he Fourt h Harbour En g ineerin g Bureau ,Guan g zhou 510231,China )Abstract :Based on t he investi g ation of concrete corrosion at more t han 20bert hs of Port C andPort Z at Sout h China Re g ion ,it carried out an anal y sisto t he characteristics and reasons of corrosive dama g e of wharves const ructed in t he 1980’s accordin g to and not accordin g to t he “Sti p ulations on Concrete Anti -corrosive Techni q ue in Sea p ort ”,and evaluated t he durabilit y of concrete st ruct ure.K e y words :sea p ort wharf ;investi g ation ;corrosion ;durabilit y筋情况等技术参数以外,以普通调查和典型调查相结合的方式进行现场调查。

浅谈码头工程混凝土常见质量问题的成因及处理方法

毕业设计设计题目：浅谈码头工程混凝土常见质量问题的成因及处理方法姓名院系专业年级学号指导教师目录1 前言 (8)2 混凝土施工气泡原因及处理 (8)3 混凝土麻面原因及防治措施 (9)4 混凝土孔洞处理 (10)5 混凝土结构露筋 (10)6 混凝土裂缝处理 (11)7 缺棱掉角 (13)8 表面不平整 (13)9 强度不够,均质性差 (14)10 温度裂缝 (15)11 结束语 (15)参考文献 (16)致谢 (17)浅谈码头工程混凝土常见质量问题的成因及处理方法摘要：混凝土是水运工程建设中的主要材料,在施工全过程中时常出现一些质量问题,对混凝土加强质量控制对保证工程质量、避免不必要的时间和资金浪费等有着重要的意义。

水运工程由于其特殊的使用环境，部分混凝土长期处于潮湿环境，尤其是海水环境下，这就对混凝土的耐久性提出了更高的要求，最新修订的（JTS257-2008）《水运工程质量检验标准》在混凝土保护层及抗氯离子渗透等方面就提出了更高的明确要求。

关键词：水运工程；施工过程；质量问题；工程质量；检验标准2000c wharf engineering concrete common quality causes of problems andsolutionsAbstract: Concrete is water project construction, the main materials in construction process in some quality problems, often appears on concrete strengthen quality control to ensure the engineering quality, avoid unnecessary waste of time and money and has important significance.Port &waterway engineering due to its special use environment, some concrete long-term be in damp environment, especially seawater environment, this to the durability of concrete put forward higher request, the latest revision of the (JTS257-2008) "port &waterway engineering quality inspection standards" in concrete cover and anti-chloride ion penetration etc put forward higher explicitly requested. Keywords: port &waterway engineering; Construction process; Quality problem; Engineering quality; Inspection standards正文1 前言混凝土是水运工程建设中的主要材料,在施工全过程中时常出现一些质量问题,对混凝土加强质量控制对保证工程质量、避免不必要的时间和资金浪费等有着重要的意义。

对华南沿海片区桥梁耐久性问题的一些思考

对华南沿海片区桥梁耐久性问题的一些思考摘要：华南沿海地区酸雨、盐雾问题突出，重载交通多，必须重视桥梁结构的耐久性设计，本文对该地区桥梁结构的耐久性问题进行了浅析，提出笔者本人的一些想法，为该地区桥梁结构的设计、施工、养护人员提供借鉴和参考。

关键词：华南沿海地区；桥梁；耐久性设计abstract: for the frequent acid rain and salt fog in the southern coastal areas, we must pay attention to the durability design of the bridge structure. in this paper, the author proposes some of his individual views of the durability of the bridge in this area, providing reference for the personnel in bridge design, construction and maintenance.key words: southern coastal area; bridge; durability design 中图分类号：k928.78文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2012）我国华南片区常年气温较高，湿度大，季候风强烈，沿海区域海水含盐度高，空气中含氯度大，涨落潮的干湿侵蚀效应明显。

特别是广东珠三角工业发达区域，酸雨、盐雾问题突出，同时重载交通较多，这对桥梁结构的防腐和耐久性提出了较高的要求。

1.华南沿海地区必须重视桥梁结构的耐久性设计工程结构采取高标准的防腐措施是确保结构在设计使用寿命年限内的安全和满足正常使用功能的重要环节。

国内外大量的海洋工程实践显示，处于海洋环境中的钢结构和钢筋混凝土结构，其耐久性远不如人们所期望的那么经久耐用，有的仅使用十几年就不得不进行大修，这是由于氯化物的存在导致了钢结构及钢筋混凝土结构的腐蚀。

对华南沿海片区桥梁耐久性问题的一些思考

对华南沿海片区桥梁耐久性问题的一些思考赵通摘要：华南沿海地区酸雨、盐雾问题突出，重载交通多，必须重视桥梁结构的耐久性设计，本文对该地区桥梁结构的耐久性问题进行了浅析，提出笔者本人的一些想法，为该地区桥梁结构的设计、施工、养护人员提供借鉴和参考。

关键词：华南沿海地区；桥梁；耐久性设计我国华南片区常年气温较高，湿度大，季候风强烈，沿海区域海水含盐度高，空气中含氯度大，涨落潮的干湿侵蚀效应明显。

特别是广东珠三角工业发达区域，酸雨、盐雾问题突出，同时重载交通较多，这对桥梁结构的防腐和耐久性提出了较高的要求。

因此，必须采取可靠的防腐措施，以满足桥梁的设计使用寿命要求。

对于海港码头、滨海桥梁等结构物，所处环境中由于大量存在对钢筋有腐蚀作用的氯盐及其它腐蚀因素，其中当氯离子达到一定浓度后破坏钢筋的钝化膜，引起钢筋锈蚀，削减其有效截面，降低其粘结强度等受力性能，使混凝土保护层顺筋胀裂，是影响桥梁耐久性的主要灾害。

与这些桥梁结构耐久性直接相关的钢筋混凝土的腐蚀及腐蚀控制的研究更应引起人们的注意。

在国内近海地区早期建成的桥梁，由于工程设计标准套用一般地区的要求，出现因材料选择不当及设计防腐蚀措施不完善等原因，投入使用约10年左右，就出现了严重的损伤破坏。

破坏部分主要为桥墩、主梁、盖梁、桥面板、护栏。

破坏形式有：钢筋严重锈蚀，混凝土保护层开裂剥落；混凝土成片剥落，粗骨料外露，钢筋全部外露；部分构件长期处于海水的干湿作用，表层混凝土已被溶蚀掉。

华南沿海地区桥梁工程应吸取国内外在防腐处理上的经验教训及国内逐渐成熟的防腐措施，重视防腐耐久性设计，这是非常必要的。

海港工程混凝土结构耐久性寿命预测与健康诊断研究技术报告简本

1.55 0.19 2c w 0.34 k1k2 k3 12.93 ⋅ f c 1 + ⋅ d −0.30 d b − exp (16.816 + 0.618 ln Cl − 3034 / T − 0.028T − 5 ×10−3 ρ )
− −3 ln K d K m Ki= , RH i 16.816 + 0.618ln Cl − 3034 / T − 0.028T − 5 × 10 ρ
（2-3）
2.4 混凝土开裂时间计算模型根据法拉第定律，结合混凝土中钢筋锈蚀开裂的临界深度公式与钢筋腐蚀电流密度计算公式，得出混凝土结构从钢筋锈蚀到保护层开裂的时间t1为：
t1 = K d K m K i ,RH
（2-4）
3. 海港工程混凝土结构耐久性寿命预测计算机软件系统
在本专题的研究过程中，通过室内试验结果与暴露试验结果之间的复现试验，建立了室内试验方法与暴露试验方法之间的定量关系，进而在本项目相关专题研究成果的基础上，利用计算机编程技术，编制了混凝土腐蚀诱导期与腐蚀发展期的寿命计算模型软件。
t ref ⋅ kt ⋅ ke ⋅ t

ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
n
（3-2）
混凝土保护层锈胀开裂阶段的计算模型见下：
1.55 0.19 w 2c k1k2 k3 12.93 ⋅ f c0.34 1 + ⋅ d −0.30 d b − exp (16.816 + 0.618 ln Cl − 3034 / T − 0.028T − 5 ×10−3 ρ )
图 3-2
NT Build 443 测试结果与暴露试验回归值的关系（56 天龄期）

提高海港工程钢筋混凝土结构耐久性的探讨

粉煤灰、矿渣等活性混合材在其火山灰反应中，消耗硅酸盐水泥熟料水化产生的Ca(OH)2，使混凝土中Ca(OH)2含量减少，减轻NaCl等对水化硅酸钙的腐蚀。粉煤灰还能改善水泥石孔结构,使水泥浆体中70%以上的孔分布在200 Å以下，大大降低Cl-的扩散系数，从而降低海水对混凝土的化学侵蚀。
2007年11月
二、海水侵蚀的性质
在有Ca(OH)2存在的条件下，MgSO4也能与单硫铝酸钙发生化学反应，生成钙矾石，这个反应是膨胀性的，而MgSO4的溶解度比CaSO4的小，它可以把钙矾石分解为单硫铝酸钙（C3A·CaSO4·18H2O）和石膏。
在海水混凝土中，观察到一种钙矾石变体，它含SiO2可达5%，氯化物0.2%，及小的立方棒状晶体穿插在C-S-H中。这种类型的钙矾石的生成可导致混凝土的破坏。这种粗大钙矾石的生成，是由于海水中SO42-侵入混凝土的孔缝中，与水泥中的高碱水化铝酸钙C4AH13和Ca(OH)2反应生成的。
中国建筑材料科学研究总院对抗硫酸盐水泥、抗盐湖、海水混凝土的研究已有30多年的历史。近年又研制成功铁铝酸盐水泥的防护砂浆、抗裂防渗外加剂和海港混凝土抗蚀增强剂等，为提高海工混凝土耐久性提供了新的材料。
2007年11月
二、海水侵蚀的性质
混凝土在海水中的破坏过程是若干化学物理因素的综合结果。海水约含 3.5%（重量）的可溶盐，离子浓度为：
2007年11月
一.前言
从国内海工混凝土破坏情况的分析表明，除了海水中的有害离子对水泥的化学侵蚀和冻融、干湿、冲击混凝土构筑物等物理作用外，混凝土收缩开裂、抗渗性能差也是重要原因之一。裂缝成为有害离子（SO42-、Mg2+、Cl-）渗入混凝土内部的渠道，使钢筋的化学侵蚀和冻害加剧，导致海工混凝土耐久性下降。

华南地区部分码头海工混凝土结构耐久性调查

６１
不低于Ｃ３０，近２０００年竣工的码头，已按８７规范的要求，对耐久性的设计作了相关的要求。如混凝土水胶比降低为０．４０，并且开始使用粉煤灰等活性掺合料。２．３外观检测Ａ码头大部分混凝土构件外观良好，没有明显缺陷，个别构件存在局部破损。码头构件外观整体基本处于良好状态。Ｂ码头混凝土构件整体外观基本处于良好状态，没有明显缺陷。混凝土方桩、桩帽、横梁、纵梁、轨道梁、面板、靠船构件、水平撑没有发现锈蚀裂缝，少数横梁和轨道梁出现少量锈蚀裂缝。相对于１９８６年前执行的港口工程技术规范《混凝土和钢筋混凝土》（设计部分）（ＪＴＪ２２０—８２）同《混凝土与钢筋混凝土》（施工部分）（ＪＴＪ２２１～８２），由于８７规范主要弥补了对氯离子侵入引发钢筋锈蚀的严重性认识不足的问题，增加了针对防止氯离子渗入引发的钢筋锈蚀制订有效防护措施，关键性的技术指标，如保护层厚度偏小、混凝土水灰比最大允许值严重偏大等。从Ａ、Ｂ码头检测结果可以看出，使用了１０一－－１４年的码头远好于１９８０年由中交四航工程研究院有限公司（原交通部四航局科研所主持）的华南地区１８座码头调查情况：其调查结果指出，８０％以上高桩码头都发生了严重或较严重钢筋锈蚀破坏，出现锈蚀破坏的时间有的仅５～ｌＯ年‘４。。２．４混凝土构件钢筋保护层厚度所检测码头混凝土构件钢筋保护层厚度见表５
万方数据
一２７４一
公
路
２００９年第９期
浓度愈大，说明混凝土内外的氯离子浓度差愈大，在浓度梯度下氯离子的扩散作用越强；②混凝土氯离子扩散系数表征的是混凝土自身对氯离子扩散过程的抵抗性能，扩散系数越大，氯离子在混凝土中的扩散越容易，混凝土中氯离子达到钢筋表面诱发钢筋腐蚀所经历的时间越短。２调查检测结果与分析２．１环境条件（１）Ａ码头。年平均降水量１

码头混凝土结构的耐久性及维护方案研究张攀

码头混凝土结构的耐久性及维护方案研究张攀摘要：近些年来，大量码头构筑物在我国兴建，不断发生工程质量问题，所以有必要探究码头混凝土结构的耐久性问题，具有关键的理论与实际意义。

影响海港工程码头混凝土耐久性结构的基本因素为钢筋铸蚀，而引发钢筋诱蚀的关键原因则是氯离子的侵蚀与碳化现象。

本文采取实验检测的方法评估了部分港区泊位码头结构的耐久性情况，并基于检测数据，探索适用于码头混凝土结构的深度碳化模型，最后依照港区码头混凝土的现实情况提出了维护方案。

关键词：码头混凝土；耐久性结构；维护方案混凝土相较于其它建筑材料，拥有很多优点，如成本较低、取材范围广、使用方便及原材料丰富等，所以成为目前最普遍使用的建筑材料。

它不但广泛运用在工业和民用建筑之中，还被大量应用到水工码头结构的建设。

最近几年，我国港口工程的建设发展迅速，兴建了大批的码头构筑物。

在其建设与使用的过程中，相关的质量问题屡见不鲜，怎样控制与克服这些问题，己引起工程界的高度重视。

又因为北方气候条件较为复杂，则造成港口工程更为严重的质量问题。

一、影响与破坏码头混凝土结构耐久性的因素钢筋混凝土结构是港口码头等水工构筑物的基本结构形式，造成破坏码头混凝土结构的因素有许多，而通常是由于多种因素的相互作用，包括如下几类：1.荷载作用。

混凝土结构在动荷载、静荷载和次生应力的影响下发生突变，在薄弱之处产生破坏，主要表现为产生裂缝，超过极限应变，最终导致破坏。

2.温度及外部环境的影响。

当码头结构内部部件改变或外界温度变化时，混凝土就会发生形变，如果受到局限，将会产生温度应力，而会由于抗拉强度小于温度应力而产生开裂。

空气中有大量的二氧化碳侵蚀混凝土的保护层，进而发生碳化，降低了其钢筋周围的碱性，而海水中存在大量氯离子，借助扩散作用进入混凝土的内部到达钢筋表面，造成钢筋表面的钝化膜遭到破坏，开始铸蚀钢筋，混凝土则受胀开裂。

3.地基变形而引起的破坏和收缩引起的裂缝。

较为常见的是由于混凝土自身收缩而发生裂缝的状况。

海港码头混凝土结构的耐久寿命预测实用方法

２氯离子在混凝土中浓度的预测模型
水泥品种为硅酸盐水泥，环境娄别为大气区。首先可按照式【）１计算氯离扩散系数
为：
Ｄ（４７６５６４ｘｌｃ１３７０ — ４）ｍ２ｘ８￣＝ｌ４ｘｌ－ｃａ＝３５ｍ＂０９６０ｍｉ４ｒｓａ，
维普资讯
海港码头混凝土结构的
对千现有的没有开裂的、水灰比较低的结构，大量的捡删结果表明氯离子的浓度町以认为是一个线性的扩散过程，吴云南中铁十八局柴固有限公司５９２Ｉ００这个扩散过程人们一腔引用Ｆｃ第二扩散ｉｋ定律进行描述钢躺开始锈蚀的氯离子临界浓度受到命终＿井非指结构倒塌，而是以结构达许多因素的影响，如水泥中碱含量、硫上瓣蓦Ｉ－到某种不能忍受的掇限状志为标志混酸哉裔量、温度、混凝土中粉煤灰含给出了海港码叠混曩土结构抵抗最离子慢蚀量，钢筋品种等。国外对氯离子酸度临的耐久寿命的定义，基于Ｆｋ苇定律建立凝七结构的耐凡寿命则可以根据所要求的ｉｃ二耐九性极限特征的同划分为不同的类界值的确定也做大量的试验研究，如结构的耐久寿命预ｊｌ模型和实甩方法，并１的表１所示。从表１中可以看出，氯离耐久寿命可以是Ｉ，ｔ］ｔ中的任何点通过实际算州验证７末文方法的准确性如有瞄界浓度基本上在０１％０４．５．％之间。从本文定义海港码头抵抗氯离子侵蚀的耐儿子Ｉ效性。本文方击可广泛应阅于海港码头混磋寿命主要是指混凝土结构的幅蚀诱导阶实用角度来看．可根据氯离子临界浓度土结构的工程錾宅和加固设计段，即从结构开始暴露于氯离子环境之的上下限．估计出使用寿命的区间。鬻螭魏．、錾口起到混凝：中钢筋表而的氯离子浓度达３算例海港码；混甍土站抽；耐久性；毒舟预测；到某一临界憾所经晒的时问，这个临界以某海港码头结构为倒，混凝土保氟离子值一般帜定为刚好导致钢箭府蚀的氯离子护层厚度为３ｒｍ，码头的水反比为０５５ｎ．，

华南海港码头混凝土结构耐久性措施探讨

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