混凝土耐久性的影响因素及提高耐久性的主要措施
浅谈影响钢筋混凝土耐久性的因素及改进措施
2 1 1 强调 通 风 设 计 ..
用, 使混凝土 中钢 筋锈蚀 。同时 , 凝土 的碳化 还会加剧 混 混
凝 土 的收 缩 , 些 都 可 能 导 致 混 凝 土 的 裂 缝 和 结 构 的破 坏 。 这
C 钢 筋 混 凝 土构 件 的耐 久 性 能有 不 良影 响 , 此 , O对 因
混凝土的碳化 又称为混凝土 的中性化 , 几乎所有 混凝 土
表 面 都 处 在碳 化 过 程 中 。它 是 空 气 中二 氧 化 碳 与 水 泥 石 中
的碱性物质相互作用 , 使其成分 、 组织 和性 能发生变化 , 用 使 机能下降的一种很 复杂 的物理化 学过程 。混 凝土碳 化本 身
工业厂房设计除满足使用 功能外 , 要强调通风设计 , 特别是 经常产生或容易产生 C 气体 的厂 房。在侧 向通风或 天窗 O:
通 风 受 到 限 制不 能满 足要 求 时 , 须 采取 机 械 通 风 , C 必 将 O
因此混凝土的碳化应该是影 响其耐久性 的最主要 因素, 本文 侧重对此进行讨论 。
被 人 们 所 关 注 。本 文 将 从 影 响 混 凝 土 耐 久 性 的 原 因 出发 , 探
【 文献标 识码】 A
毛细孔 的 自由水就是导致混凝土遭受冻害 的主要 因素 , 因为
水 遇 冷 冻 结 成 冰 后 会 发 生 体 积膨 胀 , 起 混 凝 土 内 部 结 构 的 引 破 坏 。 当混 凝 土 处 于饱 水 状 态 时 , 细 孑 中 的水 结 冰 , 凝 毛 L 胶
12 影 响 混 凝 土 耐 久性 的 主要 因 素 .
1 2 1 混凝 士 的碳 化 ..
混凝土在一种或多种 外界作用下 , 材料 的耐久性 能会发 生衰退 , 逐渐 降低 了对其 内部钢筋的保护作用 。当钢筋外面
影响混凝土结构耐久性的因素和有效控制措施
影响混凝土结构耐久性的因素和有效控制措施混凝土结构耐久性是指混凝土结构在使用环境条件下的长期保持稳定的性能,包括抗压强度、抗渗透性、抗化学侵蚀性、抗冻融性、抗炭化性等。
影响混凝土结构耐久性的因素主要包括以下几个方面:1. 混凝土材料的性质:混凝土的配合比、水灰比、砂浆含量、掺合料等对混凝土的耐久性有重要影响。
过高的水灰比会导致混凝土的强度降低,渗透性增加;掺入过多的矿物掺合料或外加剂可能会改变混凝土的性质,影响耐久性。
2. 结构设计与施工工艺:混凝土结构的设计应合理布置,并考虑到荷载、变形、温度等因素,以确保结构的稳定性和耐用性。
施工工艺应控制好混凝土浇筑、养护的过程,以确保混凝土的致密性和强度。
3. 外界环境条件:外界的环境条件如温度、湿度、酸雨等也会对混凝土结构的耐久性产生影响。
高温环境可能导致混凝土开裂,而湿度较大的环境可能会加速混凝土的腐蚀和破坏。
4. 使用和维护管理:使用阶段的不合理使用或不良维护管理也会影响混凝土结构的耐久性。
不合理的荷载施加、缺乏有效的防水措施、不及时的维修等可能导致混凝土的损坏或劣化。
1. 合理的混凝土配合比和外加剂的选择:根据具体工程要求,选用合适的水灰比、砂浆含量和掺合料,选择适合的外加剂来改善混凝土的性能。
3. 加强施工管理和质量控制:加强对混凝土施工过程的监测和管理,确保混凝土浇筑和养护的质量,防止施工质量问题导致混凝土的损坏。
4. 做好防护和维护工作:在混凝土结构使用阶段,要做好防水、防腐、防冻、防霉等工作。
定期检查混凝土结构的状况,及时进行维修和保养,防止混凝土的进一步破坏。
5. 合理的使用和维护管理:在使用混凝土结构时,要根据结构的特点和要求合理使用,避免超载和过度振动等不合理操作。
做好结构的日常维护管理,及时发现问题并采取相应措施修复,延长混凝土结构的使用寿命。
混凝土结构的耐久性受到多种因素的影响,只有在材料、结构设计、施工和维护等各个环节都加以合理控制和管理,才能最大程度地提高混凝土结构的耐久性。
混凝土耐久性的主要因素与其提高的措施
混凝土耐久性的主要因素与其提高的措施混凝土耐久性是指混凝土构件在长期使用条件下抵抗各种破坏因素作用而保持其原有性能的性质。
近年来,随着混凝土技术的发展,高性能混凝土的研究与应用普遍得到人们的重视,混凝土耐久性的研究则是其核心的研究内容。
标签:混凝土耐久性;主要因素;提高措施1.影响混凝土耐久性的主要因素1.1混凝土的抗渗性混凝土的抗渗性是指混凝土在压力水的作用下抵抗渗透的能力。
如果混凝土的抗渗性不好、溶液性的物质能浸透混凝土、与混凝土的胶结材料发生化学反应而使混凝土的性能劣化。
在钢筋混凝土中、由于水分与空气的渗透、会引起钢筋的锈蚀。
钢筋的锈蚀导致其体积增大、造成钢筋周围的混凝土保护层的开裂与剥落、使钢筋混凝土结构失去其耐久性。
渗透性对混凝土的抗冻性也有重要的影响。
因为渗透性决定了混凝土可能为水饱和的程度。
渗透性高的混凝土、其内部孔隙为水分充满、在水的冰冻压力作用下、混凝土内部结构更易于产生损伤与破坏。
因此可以说、混凝土的抗渗性是其耐久性的第一道防线。
混凝土与其微观结构的劣化和侵蚀性介质的传输有关、混凝土的渗透性取决于其自身的微结构和饱和水程度、是决定混凝土性能劣化的关键因素。
因此可能通过检测混凝土的渗透性来评估其耐久性。
1.2混凝土的抗冻性混凝土的抗冻性决定于水泥石的抗冻性和骨料的抗冻性。
从冰冻对水泥石和骨料的作用可以看出诸多因素影响混凝土的抗冻性。
这些因素包括:水分迁移路径的距离、混凝土的孔结构、混凝土的饱和度、混凝土的抗拉强度以及冷却速度等。
提高混凝土的抗冻性可以采用以下措施;(1)引气:这是因为在水泥石受到冻融作用时、水分迁移所引起的压力、可以由引入的微细气泡得到释放。
一般说来、混凝土的抗冻性随着阴气量的增加而增加。
而当含气量一定时、气泡尺寸、气泡数量和气泡的间距都会影响混凝土的抗冻性能。
(2)控制水灰比:水泥石内的大孔隙量与水灰比和水化程度有关。
一般说来、水灰比小、水化程度高则水泥石中的孔隙越少。
影响混凝土结构耐久性的因素和有效控制措施
影响混凝土结构耐久性的因素和有效控制措施混凝土结构耐久性是指混凝土在使用过程中能够抵抗外界环境的侵蚀和损害,保持其结构安全、使用寿命长的能力。
影响混凝土结构耐久性的因素主要有以下几个方面:1. 环境因素:混凝土结构所处的环境对其耐久性有着重要影响,如气候条件、大气环境中的污染物、土壤环境中的水质等。
气候条件会导致混凝土结构发生干湿循环,加剧混凝土的膨胀和收缩现象,加速混凝土龟裂和剥落;大气环境中的污染物如酸雨、氯化物等会侵蚀混凝土表面,造成混凝土的腐蚀;土壤环境中的水质会引起钢筋锈蚀、碱骨料反应等问题。
2. 施工工艺:混凝土结构施工的质量和工艺控制直接关系着其耐久性。
在配合比设计、原材料选择和搅拌过程中是否合理,浇筑和养护过程中是否按照要求进行,都会直接影响混凝土的密实性、抗渗性和强度等性能指标。
3. 混凝土配合比:混凝土的配合比设计合理与否,直接影响其性能和耐久性。
配合比中水灰比的控制、骨料的搭配和含量、掺合料的类型和掺量等都是影响混凝土的耐久性的重要因素。
4. 材料选择:混凝土的性能很大程度上取决于原材料的质量,例如水泥的品种、含量和活性、骨料的粒度分布和性质等。
选择高质量的原材料可以提高混凝土结构的耐久性。
1. 加强混凝土结构设计,根据不同的环境条件和使用要求,合理选择混凝土的配合比,控制水灰比,使用低碱度水泥和减少反应性骨料的使用等,以提高混凝土的耐久性。
2. 做好施工质量控制,严格按照工艺要求进行施工,保证混凝土的密实性和抗渗性能。
加强养护措施,确保混凝土的早期强度发展和水化反应的充分进行,提高混凝土的耐久性。
3. 对于暴露在恶劣环境中的混凝土结构,可以采取防护措施,如表面涂覆防水层、防腐蚀涂层等,以保护混凝土结构不受环境侵蚀。
4. 定期进行养护和维修,对于已经出现的混凝土耐久性问题,及时采取修补措施,修复损坏的混凝土结构,延长其使用寿命。
混凝土结构耐久性受多种因素影响,通过合理设计、控制施工质量和加强防护措施等措施,可以有效提高混凝土结构的耐久性,确保其结构安全和使用寿命的延长。
混凝土耐久性的主要影响因素
1.1 水灰比在混凝土配制过程中,为了能够使其工作性能良好,则往往其水灰比较高,这也就导致了混凝土具有较高的孔隙率,而且毛细孔较多,在这种情况下,混凝土结构会受到外界水分、各种侵蚀性介质、氧化、二氧化碳及一些有害物质的影响,使混凝土内部结构受到破坏,从而导致其耐久性受到影响。
1.2 温湿度在高温环境下进行混凝土浇筑时,由于其内部水分蒸发速度较快,在拉应力作用下,混凝土表面极易出现细小裂缝,这种细小裂缝长期在外界条件及荷载作用下则会向内部结构进行延伸,一旦这种延伸达到一定程度后,则会导致混凝土结构的使用性能受到影响,耐久性降低。
而且在干燥环境下,混凝土浇筑完成后其在失水作用下会出现收缩,再加之荷载作用,混凝土结构会有一些微裂缝产生,从而会导致各种介质沿着这些微裂缝进入到混凝土内部,导致混凝土性能受到影响,其耐久性下降。
1.3 掺合料在混凝土中掺入掺合料后,可以有效改善混凝土浆体结构,使其内部孔隙得到一定填充,降低其毛细孔隙率,阻断孔的连通性,从而有效的降低混凝土的渗透性。
通过对普通混凝土和粉煤灰混凝土在抗渗性能对比中即可发现,在养护时间达到28 天时,粉煤灰混凝土的渗透性明显高于普通混凝土,而在90 天后再进行测试表明,粉煤灰混凝土的渗透性要低于普通混凝土。
这主要是由于粉煤灰中的火山灰效应有效的发挥出来,对浆体结构起到了较大的改善作用,降低了其连通性,从而使粉煤灰混凝土抗渗性能得到提升。
1.4 孔结构混凝土的渗透性受混凝土强度的影响较大,而且混凝土强度和混凝土渗透性之间具有一定的联系,这是由于混凝土渗透性与连通的孔隙有关,而且总的孔隙率还会对抗压强度进行控制。
孔隙率的大小会直接影响关系到渗透性的高低。
而当混凝土的总孔隙率较高时,混凝土的强度也会受到较大的影响。
1.5 引气一般认为在混凝土加入适量的引气剂可以在混凝土内部生成大量微小的气泡,可以起到切断毛细孔连续性的作用,从而提高混凝土的抗渗性。
通过相关试验表明,当在低水灰比情况下,引气混凝土的透气性要显著低于基准混凝土。
影响混凝土结构耐久性的因素和有效控制措施
影响混凝土结构耐久性的因素和有效控制措施1. 混凝土材料本身的质量:混凝土材料的配合比、水胶比、水泥种类和掺合料的选用等都会直接影响混凝土的耐久性。
合理的材料配合比可以保证混凝土的强度和耐久性。
2. 结构设计:混凝土结构的设计要考虑到使用环境的特点,考虑到荷载、温度变化、湿度等因素对结构的影响。
合理的结构设计可以减少应力集中和裂缝的产生,从而提高混凝土结构的耐久性。
3. 施工质量:混凝土的施工质量直接影响着结构的耐久性。
混凝土浇筑要保证均匀密实,避免空隙和分离。
施工过程中要注意防止结冰、防止混凝土过早干燥和过早脱模等情况的发生。
4. 环境因素:混凝土结构的使用环境对其耐久性有着重要影响。
如气候条件、化学腐蚀、气体和液体的侵蚀、地下水表面水的渗透等等。
对于不同环境,可以采取相应的防护措施,如防水、防腐、防霉等等。
5. 日常养护:混凝土结构在使用过程中需要进行定期的养护,保持其表面的完整性和防水性。
养护措施可以包括喷涂防水涂料、定期检查和维修等。
1. 选择合适的材料:根据具体情况选择合适的水泥种类、骨料种类和掺合料,合理配合,控制水胶比,保证混凝土的质量。
2. 加强结构设计:在设计过程中充分考虑结构应力分布和变形情况,合理设置伸缩缝和抗裂构造,预留防水层和耐久防护层。
3. 强化施工质量:严格控制混凝土浇筑过程,保证浇筑质量。
同时采取措施防止温度抬升过快、防止裂缝的形成。
4. 做好耐久性防护:根据实际情况采取防水、防腐、防霉等措施。
采用外加剂或覆盖涂料增加混凝土的防水性和耐久性。
5. 定期养护和维修:定期对混凝土结构进行检查和维修,及时修复混凝土表面的损坏,延长混凝土结构的使用寿命。
通过以上的有效控制措施,可以保证混凝土结构的耐久性,延长结构的使用寿命,提高工程质量。
影响混凝土耐久性的重要因素及防冶
影响混凝土耐久性的重要因素及防冶摘要:影响混凝土结构耐久性的内部因素是混凝土与水发生的物理化学作用,混凝土结构的工作环境可分为六种类型,分别是大气环境、土壤环境、海洋环境、化学侵蚀环境、水环境、特殊工作环境。
评价混凝土结构的耐久性需要结合多方面的影响因素进行综合性分析,如结构承载能力、结构性能变化情况等。
关键词:混凝土;耐久性;重要因素1 影响混凝土结构耐久性的因素1.1 内在因素内在因素主要指混凝土或建筑自身的因素。
混凝土材料的耐久性会受到自身特性、建筑结构、施工质量等方面的影响。
例如在混凝土材料的配置方案中,规定的水灰比、水泥品种、数量要求、骨料级配等都会对混凝土结构的耐久性产生较大影响。
如果混凝土结构存在缺陷,渗入内部的侵蚀物质会影响混凝土结构的质量,导致混凝土结构的耐久性降低。
1.2 外在因素(1)环境温度。
环境温度对混凝土的碳化反应影响较大,在环境的相对湿度和二氧化碳浓度相同的情况下,混凝土的碳化速度会随温度升高而加快。
温度降低使混凝土结构的冻融循环速度提升,容易破坏混凝土结构。
在硫酸盐的侵蚀作用下,二氧化硫离子的扩散速度会随着温度升高而加快,同时反应速度也会随之提升,所以温度过高会对水泥热化、硫酸盐侵蚀作用产生影响。
每种碱集料的反应都存在温度限值,在限值内,温度升高,混凝土结构膨胀值增大,如果温度超过限值继续升高,膨胀值反而会降低。
混凝土的渗透性、耐久性都会受到温度的影响。
(2)环境相对湿度。
水浸润混凝土表面后可以增加混凝土结构的渗透性,使混凝土结构内部的空隙水增加。
混凝土孔隙水的饱和度很大程度上受环境相对湿度的影响,如果混凝土结构所处环境相对湿度较大或者气候多雨,混凝土内部孔隙水的饱水度会随之提升,混凝土的碳化速度也会受环境相对湿度的影响而发生变化。
目前很多学者对混凝土碳化和相对湿度的关系进行研究,发现两者为抛物线关系。
研究表明,当相对湿度为65%时,混凝土结构的碳化速度最快。
混凝土构件在氯离子侵蚀条件下空隙水会以吸收、扩散、渗透等方式向内部结构扩散。
混凝土耐久性的影响因素及提高措施
影 响 ,其主要 由施工工艺水平决定 。例如 ,混凝土搅拌 不匀 、
混凝 土离析 、坍落度不适宜、振捣不到位 、配合 比不当、施工
缝处理不 当、表面没有压实抹 光、表面麻面蜂窝孔洞漏筋 、养
()选用合适 品种的水泥和质量级配 良好的骨料。 6
护不充分、表面 出现裂缝等均会降低混凝土耐久性 ,因此施工
因素也 是影 响混凝土耐久性的重要原 因。
一
()针对不同的腐蚀环境应设计不同的保护层厚度 。例如 , 7
类环境 ( 室内正常环境)下 ,设计使用年限为 10年的结 构 0
混凝土应符合下列规定 :混凝土保 护层厚度应按规范要求增加
3 提高混凝土耐久性 的工程措施
()预防钢筋锈蚀 。常用的方法为环 氧涂层钢筋 ,采用静 1 电喷涂环氧树脂 粉末工艺 ,在钢筋表面形成一定厚度 的环氧树
易侵入 ,抗碳化 能力强 ,所 以拌和水用量对混凝土抗碳化性能 有 直接影响 ;水 泥 中碱 的含量高 ,骨料 中含有活 性氧化 硅成
()加 强施工 管理 。严格控制 施工配 合 比,搅 拌必须 均 3
匀 ,振捣必须到位 ,要严格遵守养护制度 ,可以用表面养护剂
分 ,会 引发碱 一骨料反 应 ,这属 于混凝 土胀裂 ,它能显 著降
构构件在设计合理使用年限内能完成 预定功能 ,需要在设计时
前只有加气混凝 土才能有效提高混凝 土的抗冻性 。引气是提高 混凝土抗冻性 的主要手段 。一般混凝 土的引气量为 4 ~8 % %,
同时应避免采用吸水率较高的骨料 ,加强排水 以免混凝土结构
考虑混 凝土耐久性 的要求 。其通常采取 的方法包括 :选定建筑
用提出要求 ,在骨料选用上应选用 非碱 活性骨料 。
混凝土耐久性论文:混凝土耐久性的提高措施
混凝土耐久性论文:混凝土耐久性的提高措施一、引言混凝土作为现代建筑中广泛使用的材料,其耐久性对于建筑物的长期性能和安全性至关重要。
然而,在实际应用中,混凝土常常面临着各种劣化因素的挑战,如化学侵蚀、冻融循环、钢筋锈蚀等,这些因素会导致混凝土结构的性能逐渐下降,缩短其使用寿命。
因此,研究和采取有效的措施来提高混凝土的耐久性具有重要的现实意义。
二、影响混凝土耐久性的因素(一)化学侵蚀化学侵蚀是指混凝土与外部环境中的化学物质发生反应,导致其性能劣化。
常见的化学侵蚀包括酸、碱、盐等物质的侵蚀。
例如,酸雨会使混凝土中的氢氧化钙溶解,破坏混凝土的结构;硫酸盐会与水泥水化产物反应,生成膨胀性产物,导致混凝土开裂。
(二)冻融循环在寒冷地区,混凝土结构经常遭受冻融循环的作用。
水在混凝土孔隙中冻结时会产生膨胀应力,多次冻融循环会使混凝土内部产生微裂缝,从而降低其强度和耐久性。
(三)钢筋锈蚀钢筋在混凝土中起到增强作用,但当混凝土保护层不足或存在裂缝时,外界的氧气和水分会进入混凝土,导致钢筋发生锈蚀。
钢筋锈蚀会产生膨胀力,进一步加剧混凝土的裂缝和破坏。
(四)碱骨料反应某些骨料中的活性成分与混凝土中的碱发生化学反应,产生膨胀性产物,导致混凝土开裂和破坏。
(五)施工质量施工过程中的不当操作,如振捣不密实、养护不到位等,会使混凝土内部存在缺陷和孔隙,从而影响其耐久性。
三、提高混凝土耐久性的措施(一)原材料的选择与优化1、水泥选择合适类型和标号的水泥是提高混凝土耐久性的基础。
优先选用低水化热、抗硫酸盐性能好的水泥品种。
2、骨料选用坚固、级配良好、吸水率低的骨料。
避免使用含有活性成分的骨料,以防止碱骨料反应。
3、掺合料适量掺入粉煤灰、矿渣粉等掺合料,可以改善混凝土的微观结构,提高其抗渗性和抗化学侵蚀性能。
(二)优化混凝土配合比1、降低水胶比水胶比是影响混凝土耐久性的关键因素之一。
降低水胶比可以减少混凝土中的孔隙率,提高其密实度和抗渗性。
简述混凝土耐久性的影响因素与技术措施
简述混凝土耐久性的影响因素与技术措施1引言混凝土耐久性是指混凝土构件在长期使用条件下抵抗各种破坏因素作用而保持其原有性能的性质。
一般而言,耐久性是检验和判断混凝土材料质量的重要指标。
同样,也正是由于混凝土的成分复杂,因此,影响混凝土耐久性的因素也很多。
在实际工程建设过程中,分析和研究影响混凝土耐久性的因素具有重要的意义,通过了解影响材料的质量因素,可以很好的对这些因素进行控制,从而有针对性的提高混凝土的使用壽命。
混凝土的耐久性的影响因素一般都是重叠的,因此,在控制过程中,只要对某一因素适当的控制,就能达到混凝土延长寿命的效果。
2 混凝土耐久性的影响因素2.1设计因素针对混凝土的设计过程和内容,影响耐久性的问题主要存在于三个方面。
(1)混凝土强度设计。
混凝土强度的设计是建立在实际工程应用的基础上进行科学计算得到的,在实际的混凝土强度设计中,处于经济等问题的考虑会适度降低混凝土的设计强度,这对于实际的混凝土的耐久性应用非常不利;(2)骨料配比的选择。
骨料在混凝土工作过程中起到传递应力、抑制收缩的目的,例如选择骨料粒径过大,则会在混凝土内部产生很多空隙,导致其抗压强度降低;(3)水灰比的设计。
水灰比决定了混凝土的强度,不同的水灰比对混凝土强度影响较大。
一般而言,随着水灰比的增加混凝土的强度逐渐降低。
因此,在设计过程中如果选择过大的水灰比,对于混凝土的耐久性将是致命的打击。
2.2材料因素钢筋混凝土主要由混凝土和钢筋组成,而这两种材料的质量对于混凝土耐久性的影响是显著的。
(1)混凝土原材料的品质。
混凝土原材料主要包括骨料、水泥等,而如果骨料的品质以及水泥的标号等达不到混凝土的要求,那么在后期的使用过程中,混凝土的结构抗压性等会受到严重的影响,从而使得混凝土结构遭到破坏;(2)钢筋质量。
钢筋是整体钢筋混凝土结构的骨架,如果其质量存在问题,对于后期混凝土整体结构的抗压性能等会产生严重影响,降低整体混凝土对于外界的抵抗能力。
钢筋混凝土耐久性影响因素及对策
工1201 李科 49钢筋混凝土结构耐久性影响因素及技术对策所谓混凝土结构耐久性,是指混凝土结构在自然环境、使用环境及材料内部因素的作用下,在设计要求的目标试用期内,不需要花费大量资金加固处理而保持安全、使用功能和外观要求的能力。
大量结构失效的实例表明、引起结构耐久性失效的原因存在于结构设计、施工及维护的各个环节。
钢筋混凝土结构耐久性影响因素主要包括如下:(1)混凝土冻融破坏混凝土冻融破坏,是由于混凝土中的游离水受冻结冰后体积膨胀,在混凝土内部产生应力,由于反复作用或内应力超过混凝土抵抗强度致使混凝土破坏。
混凝土中有游离水也有结晶水,结晶水结合在材料的内部,在温度较低的时候不会像自由水一样产生膨胀。
自由水在温度低于0℃的时候会产生膨胀,其膨胀的比率是9%,这个程度的膨胀会对混凝土内部结构产生很大的应力。
当温度高于0℃的时候,结冰的游离水又会融化,将混凝土内部的应力降低,混凝土的膨胀作用也会消失。
在频繁的冻融情况下,就会使混凝土疲劳导致破坏。
冻融破坏的主要防治措施:(1)提高混凝土密实度(防止环境水进入混凝土内部);(2)加入引气剂,提高混凝土含气量(需要形成封闭的微小气泡,且在混凝土中均匀分布);(3)提高混凝土强度。
途径:减少水灰比、掺加外加剂、掺入粉煤灰等掺合料;(4)使用渗透结晶型防水剂,阻止水进入到混凝土内部。
(5)混凝土早期受冻可用加强养护、掺入防冻剂等方法防止。
(2)混凝土碱骨料反应碱骨料反应是指水泥中的碱性氧化物含量较高时,会与骨料中所含的二氧化硅发生化学反应,并在骨料表面生成碱-硅酸凝胶,吸水后会产生较大的体积膨胀,导致混凝土胀裂现象。
主要防治措施是采用低碱水泥,或掺用粉煤灰等掺和料和降低混凝土中的碱性。
对活性成分的骨料加以控制。
(3)侵蚀性介质的腐蚀侵蚀性介质腐蚀主要包括(一)硫酸盐腐蚀(二)酸腐蚀(三)海水腐蚀(四)盐类结晶型腐蚀,这些侵蚀性介质会对混凝土和钢筋产生不同程度的破坏,从而大大影响混凝土耐久性。
影响混凝土结构耐久性的因素和有效控制措施
影响混凝土结构耐久性的因素和有效控制措施在建筑工程中,混凝土结构是最为常见的结构形式之一。
混凝土结构具有重量轻、强度高、耐久性好等优点,但它的耐久性也受到多种因素的影响。
为了保证混凝土结构的安全、可靠和长期使用,需要对影响混凝土结构耐久性的因素进行控制和管理。
一、混凝土质量问题混凝土质量问题是造成混凝土结构耐久性问题的主要原因之一。
混凝土不同程度的开裂、水泥砂浆剥落、脱落等问题都会降低混凝土结构的耐久性。
混凝土质量问题主要表现为以下几个方面:1. 混凝土配合比设计不合理混凝土的配合比是指水泥、骨料、水和掺合料的比例和配合方式,在不同的工程项目中配合比应根据规范和实际情况确定。
但如果配合比设计不合理,则可能导致混凝土强度不足,易开裂、易变形等问题,降低混凝土结构的耐久性。
2. 施工质量问题混凝土的质量与施工技术和要求密不可分。
施工过程中如未按照规范操作、未强制要求养护等,都可能降低混凝土结构的耐久性。
3. 混凝土中含有有害物质在混凝土结构施工中,如果混凝土中掺有过多的化学药品、有机物或重金属等物质,则会导致混凝土结构变得不可靠,且难以修补和维护。
二、外加荷载的影响混凝土结构还受到各种荷载的影响,如气候变化、水、土、雪、方向风荷载、动荷载、静荷载等。
其中,水和土的渗透、腐蚀也是重要的因素。
1. 气候变化的影响气候变化如大雨、洪涝、雷击等都会对混凝土结构产生影响,如混凝土因吸水而膨胀、开裂、水泥浆剥落等等。
2. 水和土的影响混凝土结构在地下,会受到各种地下水渗透和土壤腐蚀的影响。
微生物、腐霉菌等可使混凝土中的铁锈产生膨胀腐蚀,引起失效、变形等问题。
3. 动荷载和静荷载静荷载如建筑物的自重会产生很大压力,长期压力会引起混凝土结构变形和开裂。
动荷载如车辆、重型机械也会产生冲刷和碰撞的影响。
三、有效控制措施为了保障混凝土结构的耐久性,需要从以下方面进行控制和管理:1. 混凝土质量控制混凝土质量控制是保障混凝土结构耐久性的基础。
浅谈混凝土耐久性
浅谈混凝土耐久性提纲:1.混凝土耐久性概述2.影响混凝土耐久性的因素3.提高混凝土耐久性的方法4.混凝土耐久性保养维护技巧5.混凝土耐久性案例分析一、混凝土耐久性概述混凝土的耐久性是指在一定的使用环境中,混凝土材料能够维持其设计寿命的一种性能。
混凝土是建筑中最广泛使用的材料之一,其耐久性直接关系到建筑的使用寿命和质量。
在复杂的使用环境和恶劣的气候条件下,混凝土的使用寿命可能会受到很大的影响,甚至会出现裂缝、硬度降低和腐蚀等问题,从而影响建筑结构的稳定性与安全性。
二、影响混凝土耐久性的因素1.环境因素。
混凝土的使用环境对其耐久性有着很大的影响,如气温、湿度、风、雨、冰雪等气候条件。
2.设计与施工因素。
混凝土的设计构造、选用配合比、施工质量等都会直接影响混凝土的耐久性。
3.材料因素。
混凝土中的原材料(水泥、骨料、细集料和外加剂等)的质量、配比和破碎度等因素都是影响混凝土耐久性的重要因素。
4.使用与保护因素。
混凝土的使用和保护条件对其耐久性也有着直接的影响,如机械荷载、化学腐蚀、日晒雨淋等。
三、提高混凝土耐久性的方法1.选用高质量的建筑原材料。
采用高品质的水泥、骨料等原材料,以保证混凝土的质量。
2.优化配合比。
科学合理的配合比可以使混凝土具有更好的耐久性。
3.正确施工。
合理施工可以避免混凝土在施工过程中出现裂缝、缺陷等问题。
4.加强养护。
良好的养护可以加速水泥的化学反应,使混凝土更加紧密,从而增强其耐久性。
5.使用保护材料。
选择适当的保护材料,如防水涂料、防腐剂等,可以有效地减少混凝土的腐蚀和劣化问题。
四、混凝土耐久性保养维护技巧1.定期检查。
对需要长期使用的混凝土建筑进行定期检查,及时发现问题并采取解决措施。
2.适当养护。
适当的养护包括治理损伤、防止新的劣化、弥补老的缺陷等,以保证混凝土的正常使用寿命和稳定性。
3.清洁维护。
及时清理混凝土表面的杂物,避免杂物进入混凝土内部,从而导致混凝土的破坏。
4.涂层保养。
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。
混凝土结构耐久性的影响因素及对策
民用 建筑 和 公共建 筑 的使用环 境相对 较好 ,一般 可维持 5 0年 以上 ,但 室外 的 阳台 、雨 罩等 露天 构件 的使 用 寿命通 常仅 有 3 ̄4 年 。桥梁 、港 口等基础 设施 工程 的耐久性 问题 更为严 重 ,由于钢 筋 的混 0 0
凝 土保 护层 过 薄且密 实性 差 ,许 多工 程建 成后几 年就 出现钢 筋锈蚀 、混 凝土 开裂 。海 港码 头一般 使 用 1 左右 就 因混凝 土顺筋 开裂和 剥落 ,需要 大修 。 O年
当前 ,我 国的基础 设施建 设工程 规模宏 大 ,投 入资金 每年 高达 2 亿元 人 民币 以上 ,约 3  ̄5 万 0 0 年 后 ,这些 工程 将进 入维修 期 ,所 需的维 修费或 重建 费用将 更为 巨大 。有专 家估计 ,我 国 “ 干 ” 大 基础 设 施工程 建 设 的高 潮还可 延续 2 0年 , 由于忽视 耐久性 问题 ,迎 接我 们 的还 会有 “ 修 ”2 大 0年
使 用几 年后 即需 要维修 ,这 就是 由于混 凝土 耐久性 低 ( 不足 )造成 的 。影响混 凝土 耐久 性 的原 因错
综 复杂 ,除 去社会 因素 、人 为因素 ,技术 方面 的因素之外 ,其主 要 因素有 以下几 点 。
3 1混 凝土 的碳 化 . 混 凝土 的碳 化又称 为混 凝土 的 中性 化 ,几乎所 有混凝 土表 面都处 在碳 化过 程 中。它 是空 气 中二 氧化 碳 与水泥 石 中 的碱 性物 质相互 作用 ,使其 成分 、组织 和性 能发生 变化 ,使 用机 能下 降 的一种 很
的高潮 ,这个 高潮 可 能不用很 久就将 到来 ,其耗 费将倍 增于 当初这些 工程 施工 建设 时的投 资 。因此 ,
影响混凝土耐久性的因素及提高措施
影响混凝土耐久性的因素及提高措施作者:王威来源:《城市建设理论研究》2013年第34期摘要:工程建设里面混凝土是使用最广泛、用量最大的材料之一。
而混凝土的耐久性问题已经成为当今建设领域研究的重要课题,它是节约建设成本的主要手段,也是提高混凝土结构安全性能的关键。
本文分析了影响混凝土耐久性的一些因素及改善措施。
关键词:混凝土耐久性;影响因素;措施中图分类号: TU37 文献标识码: A一、混凝土耐久性的概念混凝土结构耐久性是混凝土结构在自然环境、使用环境及材料内部因素的作用下(指物理作用或化学作用),保持其自身工作能力的性能。
混凝土结构在服务年限内是否稳定可靠,在很大程度上取决于其耐久性能否达到设计要求。
可见,耐久性是保证混凝土构件在服务年限内可以正常使用的一项基本性能。
二、影响混凝土耐久性的因素1、原材料方面1.1水泥是混凝土中最主要的胶凝材料,选择优质的水泥对配制高强混凝土尤为重要。
水泥石中的水化物稳定性不足会对耐久性产生不利影响,普通混凝土的水泥石中水化物稳定性的不足,是混凝土不能超耐久的一个主要因素。
1.2矿物掺合料不同种类的矿物掺合料其共性是都具有较大的比表面积,其复合胶凝效应可显著提高混凝土强度,改善耐久性。
新拌和硬化混凝土的力学性能、耐久性能以及微观结构都得到不同程度的改善,因而,矿物掺合料已成为配制耐久性混凝土不可缺少的重分,一般掺合料的生产成本低于水泥,用于配制混凝土有显著的技术经济效益,主要有粉煤灰、高炉矿渣、天然火山灰以及硅粉等。
可以提高混凝土拌和物的工作性,减少用水量。
2、钢筋腐蚀混凝土中的高碱性溶液会在钢筋表面形成一层惰性的水化氧化铁薄膜,该惰性薄膜可以阻止钢筋的锈蚀。
一般钢筋表面氧化铁薄膜的破坏主要有以下两个原因:一是当水分、氧和氯离子不断渗入到混凝土中时,氯离子与氧离子的作用形成弱酸而破坏氧化铁薄膜,氧化铁薄膜破坏后,铁原子与水和氧气发生化学反应生成铁锈,造成钢筋的锈蚀。
浅析影响混凝土耐久性的主要因素及改进措施
、
影响混凝土耐久性的主要 因素及破坏机理
混凝土耐久性 能主要包 括抗渗 、 抗冻 、 抗侵蚀 、 碳化 、 骨料反应及 碱
混凝土 的耐 久性是指混凝土抵抗环境介质 作用 并长期保持其 良好 表面 时, 钢筋钝 化膜将会遭到破坏 。钝化膜被破坏后 , 钢筋就容易在有
的使用性能和 外观 完整性 , 从而维持混凝土结构 的安全 、 正常使用的能 力 。它 要求混凝 土除具备设计 要求 的强度 以外 , 还应 达到在设计 寿命 内, 常规的维修 条件下 , 在 不出现混凝 土劣化 、 钢筋腐 蚀等影 响结构正
浅析 影响混 凝土利久略 硇主要 因素及改进措旋 生
东营市住 房和 城 乡建设 委 员会 李智 广
[ 摘 要] 混凝土的耐久性是指混凝 土抵 抗环境介质作 用并 长期保持 其 良好的使 用性能和外观 完整性 , 而维持 混凝 土结构 的安全 、 从
正常使用的能力 。影响 混凝 土耐久性的 因素很 多, 文首先分析 了影响混凝土耐久性的主要 因素及破 坏机理 , 本 然后介绍 了提 高混凝 土耐久性的措施 , 最后做 了总结。 [ 关键词 ] 混凝 土 耐久性
凝土就会开裂 。在 反复冻融循环后 , 混凝土 中的裂缝 会互相贯通 , 使混
凝 土 由表 及 里 遭 到 破 坏 。
比 大时 , 很 由于多余 的游离水分在混凝 土硬化过程 中逐渐蒸发掉 , 形成
大量 的开 口孔 隙 , 毛细 L 不能 完全被水 泥化生 成物填满 , 以至 相互连 通, 具有这种孔 结构的混凝 土渗透性 、 吸水性 都很大 , 容易使混 凝土遭
影响混凝土耐久性的原因及提高措施
浅谈影响混凝土耐久性的原因及提高措施摘要:随着人们对混凝土病害研究的深入,混凝土耐久性已经逐渐受到重视。
本文针对影响混凝土耐久性的原因,从集料、胶结材料、外加剂、养生、冻融、碳化、碱集料反应、侵蚀等方面系统地阐述如何提高混凝土构造物的耐久性。
关键词:耐久性抗渗性碱集料反应碳化冻融1、概述:混凝土在建筑领域有着广泛的应用,随着国家对基本建设投入的加大,混凝土的用量也越来越大,同时各种建筑物由于混凝土的质量问题而带病工作、运营,使维修、加固费用增加,甚至有些因无法正常使用而拆除。
虽说造成这一后果的原因是多方面的,但混凝土的耐久性不足也是较为重要的因素之一。
许多专家学者很早就认识到了混凝土耐久性的重要性,并做了大量的研究。
不过我国目前对混凝土耐久性的研究大多是重学术轻实践,许多提高混凝土耐久性的措施在工程建设中往往得不到应用。
本文将谈谈影响混凝土耐久性的主要因素以及如何从工程实践方面针对这些因素提高混凝土的耐久性。
2、影响混凝土耐久性的因素:影响混凝土耐久性的因素很复杂,根据国外内学者的研究成果,笔者将其分为内因和外因两大大类。
2.1内因(1)毛细孔混凝土是由水泥水化并与粗细集料胶结形成的人造石材,其中起胶结作用的水泥石是由胶凝体、未水化的微小水泥颗粒、毛细孔等组成,包括各种水化产物和残存的熟料矿物以及凝聚于孔中的水等。
混凝土的拌和时,为了获得必要的和易性,加入的拌和用水总是多于水泥水化时所需要的水分,在混凝土硬化过程中这些多余的水分便以游离水的形式滞留于混凝土中形成连通的毛细孔①。
毛细孔是影响混凝土耐久性的主要内在因素之一。
(2)强度混凝土的(抗压)强度是混凝土的主要力学性能指标和验收评定标准,一般来说,混凝土强度越高,硬化后的水泥浆体微粒分布越均匀,毛细孔越细,结构越致密,抵抗外界侵蚀的能力越强,其耐久性也越好,虽然因强度的增加使混凝土硬化过程中的干缩增大,但总体来说,混凝土的耐久性随着强度增高而增强。
影响混凝土结构耐久性的因素和有效控制措施
影响混凝土结构耐久性的因素和有效控制措施混凝土结构是现代建筑和基础设施中最常用的结构类型之一,但是由于环境和操作条件的变化,混凝土结构的耐久性有可能受到影响。
以下是影响混凝土结构耐久性的因素和有效控制措施的介绍。
1. 水的影响水是影响混凝土结构耐久性的最主要因素之一。
水可以引起混凝土中的化学反应和物理变化,例如混凝土中的钢筋会被水侵蚀,因而受到腐蚀。
为了控制水对混凝土结构的影响,可以采取以下措施:(1)保持混凝土结构表面干燥,使用防水涂料或其他防水材料来防水。
(2)采用高质量的混凝土和加入特殊防水措施来改善混凝土的抗渗性。
(3)加固和防护混凝土中的钢筋,以预防钢筋腐蚀。
2. 酸性物质的侵蚀酸性物质可以侵蚀混凝土结构,破坏混凝土表层,导致混凝土结构的强度和耐久性下降。
有效控制措施包括采用碱性混凝土、采用抗腐蚀混凝土、加强混凝土的密实性以抵御酸性物质的侵蚀等。
3. 氯盐的侵蚀氯盐可以引起混凝土的氯离子渗透和钢筋腐蚀等问题。
为有效控制混凝土结构的氯盐侵蚀,应采取以下措施:(1)使用具有抗氯盐渗透能力的混凝土。
(2)采用非氯盐类的防冻剂,在冬季防止氯盐的透入。
(3)建造排水系统,将周围的氯盐水排泄掉。
4. 温度变化(1)采用低温膨胀系数的混凝土。
(2)采用冲击波的免冲混凝土技术,提高混凝土的耐冲击性,从而减少温度变化对混凝土结构的影响。
(3)加强混凝土结构的绝热层和保温层,降低温度的差异,从而减少温度变化的影响。
综上所述,要想提高混凝土结构的耐久性,可以在设计、施工和维护中采取有效的控制措施,比如防水、加强混凝土密实性等。
这样才能确保混凝土结构在环境变化或者操作条件变化下始终保持稳定。
混凝土耐久性的影响因素及控制措施
试论混凝土耐久性的影响因素及控制措施摘要:混凝土的耐久性问题已经成为当今建设领域研究的重要课题,它是节约建设成本的主要手段,也是提高混凝土结构安全性能的关键。
笔者试从耐久性混凝土的概念,结合历年的施工实践,从多方面分析影响混凝土耐久性的因素,然后从施工方面来分析提高混凝土耐久性的措施。
关键词:混凝土耐久性,影响因素,控制措施1引言耐久性混凝土是指在预定作用和预期的维护与使用条件下,能在预定的期限内维持其所需的最低性能要求的混凝土,也可定义为混凝土结构在规定的使用年限内,在使用过程中经受气候变化、化学侵蚀、磨损等各种破坏因素的作用下,不需要额外的费用加固处理而保持其安全性及正常的使用功能及完整的外观,混凝土耐久性涉及到混凝土性能的方方面面,是影响混凝土使用寿命的首要因素[1]。
2 影响混凝土耐久性的因素造成混凝土耐久性不佳的原因多种多样,主要可分为:①由温度变化引起的收缩膨胀裂缝,如冻融循环、除冰盐分对混凝土的剥蚀等物理变化:②由混凝土内部材料引起的碱集料反应以及外部侵蚀性离子引起的诸如钢筋锈蚀、硫酸盐侵蚀以及碳化等化学变化;③机械破坏:冲击、磨损、流动淡水溶蚀作用、流动气体的磨蚀、冲蚀等机械破坏。
现从以下四个方面来分析影响混凝土耐久性的因素。
2.1 原材料方面(1)水泥。
是混凝土中最主要的胶凝材料,选择优质的水泥对配制高强混凝土尤为重要。
水泥石中的水化物稳定性不足会对耐久性产生不利影响,普通混凝土的水泥石中水化物稳定性的不足,是混凝土不能超耐久的一个主要因素。
水泥因为强度提高、细度增大、硬化速度加快等因素,加剧了混凝土结构的开裂问题;对于大体积混凝土,必须引起注意,为了防止温度裂缝,必要时需采用低水化热的水泥或在强度允许的条什下以优质矿物掺合料替代部分水泥。
(2)矿物掺合料。
不同种类的矿物掺合料其共性是都具有较大的比表面积,其复合胶凝效应可显著提高混凝土强度,改善耐久性。
新拌和硬化混凝土的力学性能、耐久性能以及微观结构都得到不同程度的改善。
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混凝土耐久性的影响因素及提高耐久性的主要措施【摘要】:混凝土耐久性对于建筑工程质量保证具有非常实际的意义,因此,分析混凝土耐久性的影响因素及提高耐久性的主要措施能够给予混凝土耐久性问题研究提供重要的参考。
本文主要从两个方面对课题展开分析,首先从影响混凝土耐久性的四个方面进行了分析,分别讨论了材料、环境等各方面因素的具体影响形式。
随后在此基础上,分析了提高耐久性的技术措施。
文章最后指出,要提高混凝土的耐久性必须加强混凝土制作过程中的管理,减少人为因素的影响。
【关键词】:混凝土耐久性,建筑工程,抗压强度,水胶比
中图分类号: tu198 文献标识码: a 文章编号:
1 引言
混凝土是建筑工程主要施工材料,其耐久性对于工程质量具有重要的意义。
混凝土耐久性是多层次的工程概念,它包括混凝土材料的抗渗性、抗冻性、抗化学侵蚀等性能。
混凝土耐久性问题一直是工程材料界关注的重点,无论是从工程施工层面还是材料本质研究层面,混凝土耐久性问题的研究都具有十分重要的研究价值。
混凝土性能劣化是耐久性减弱的重要标志,劣化的混凝土在材料本质上会发生组分改变、质量损失等,在表观则会表现出体积膨胀、表面脱落等,这些问题对于实际的建筑工程施工非常不利。
2 混凝土耐久性的影响因素
2.1 材料因素
材料问题是影响混凝土耐久性的重要因素,在很多“豆腐渣”工程中,由于材料问题而导致的混凝土损坏占绝大多数。
钢筋混凝土主要由混凝土和钢筋组成,而这两种材料的质量对于混凝土耐久性的影响是显著的。
第一,混凝土原材料的品质。
混凝土原材料主要包括骨料、水泥等,而如果骨料的品质以及水泥的标号等达不到混凝土的要求,那么在后期的使用过程中,混凝土的结构抗压性等会受到严重的影响,从而使得混凝土结构遭到破坏;第二,钢筋质量。
钢筋是整体钢筋混凝土结构的骨架,如果其质量存在问题,对于后期混凝土整体结构的抗压性能等会产生严重影响,导致整体混凝土对于外界的抵抗力产生影响。
2.2 设计因素
设计因素是混凝土耐久性的另一重要因素,设计的微小变化对于整体的混凝土性能会产生很大的影响,进而影响混凝土耐久性。
针对混凝土的设计过程和内容,影响耐久性的问题主要存在于三个方面。
第一,混凝土强度设计。
混凝土强度的设计是建立在实际工程应用的基础上进行科学计算得到的,在实际的混凝土强度设计中,处于经济等问题的考虑会适度降低混凝土的设计强度,这对于实际的混凝土的耐久性应用非常不利;第二,骨料配比的选择。
骨料在混凝土工作过程中起到传递应力、抑制收缩的目的,例如选择骨料粒径过大,则会在混凝土内部产生很多空隙,导致其抗压强度
降低;第三,水灰比的设计。
水灰比是混凝土强度的主要作用,不同的水灰比对混凝土强度影响较大。
一般而言,随着水灰比的增加混凝土的强度逐渐降低。
因此,在设计过程中如果选择过大的水灰比,对于混凝土的耐久性将是致命的打击。
2.3 制作工艺因素
制作工艺也是影响混凝土耐久性的重要因素,因为制作过程中的一系列环节都能导致混凝土内部结构产生变化,从而导致混凝土整体性能降低。
例如,在混凝土拌制过程中如果不均匀就会导致混凝土内部骨料分配不均匀,导致局部的承载能力降低,影响混凝土的耐久性。
又如在混凝土内部钢筋的捆扎、焊接等存在问题,则会在混凝土使用过程中造成结构失稳,承载力降低,导致整体的破坏。
2.4 环境因素
在很大程度上,环境因素对于混凝土耐久性的影响是最直接的,而对于环境因素的防止在混凝土防护中也是最困难的。
影响混凝土耐久性的环境因素可以分为三类。
第一,温度。
温度对于混凝土的影响是最为显著的,高温作用下混凝土膨胀以及低温作用下混凝土收缩而产生的温度应力,对于混凝土内部结构的整体性将产生破坏,除此之外温度作用下混凝土内部组分会产生一系列的变化,这也是混凝土遭受温度破坏的另一个方面;第二,水。
环境中的雨水、河水等对于混凝土的影响较为明显。
一方面水会对混凝土直接产生冲刷作用,另一方面混凝土在水的作用下内部结构产生变化,降低
承载能力;第三,外界化学物质。
环境中的化学物质会与混凝土内部成分产生作用,例如,氯离子将会与钢材产生化学反应降低钢材的支撑能力,从而降低混凝土结构的强度和刚度,影响混凝土的耐久性。
3 提高耐久性的技术措施
3.1 减少水及水泥浆的用量
在混凝土的制作过程中,减少水及水泥浆的用量对于提高混凝土的耐久性具有较为明显的效果。
一方面,通过减少水的比例,可以削弱由于凝固过程中混凝土体积收缩带来的应力以及水化热增
加的负面影响;另一方面,降低水的含量能够有效提高混凝土的抗渗性以及氯离子的扩散能力。
在实际的工程施工过程中,可以通过四个途径来达到减少水及水泥浆的用量的目的:选用良好级配和粒形的粗骨料、添加高效减水剂、添加低需水量比的矿物掺和料以及降低水固比(w/s)和浆骨比。
3.2 选择合理的胶凝材料体系
合理的胶结材料体系能够加快混凝土的凝固,并且能够有效的提高混凝土结构的体积稳定性和抵抗化学侵蚀的能力,降低内部缺陷,提高密实性。
当前阶段,水泥是主要的胶凝材料体系,但是这并不意味着水泥是唯一的胶凝材料。
随着材料科学的发展,粉煤灰、磨细矿粉已经越来越多的用在混凝土制作过程中。
实践证明,当水胶比较低时,大掺量矿物细粉掺合料配制的混凝土各方面品质优
良,符合建筑工程的要求。
3.3 控制混凝土总碱含量和氯离子含量
实践证明,碱含量和氯离子含量对于混凝土的耐久性影响非常明显,因此,控制二者的含量对于混凝土整体耐久性具有非常实际的意义。
对于控制混凝土组成材料中的碱含量,《混凝土结构耐久性设计规范》中规定:对骨料无活性且处于干燥环境条件下的混凝土构件,含碱量不应超过3.5 kg/m3;对于设计使用年限为100年的结构物,宜限制混凝土的含碱量不超过3 kg/m3;对于骨料无活性但处于潮湿环境(相对湿度≥75%)条件下的混凝土构件,含碱量不超过3 kg/m3。
对于氯离子含量,也给出了明确的要求。
gb50476-2008《混凝土结构耐久性设计规范》中规定见下表:表1 混凝土中氯离子的最大含量(水溶值)
注:对于重要桥梁等基础设施,各种环境下钢筋混凝土的氯离子含量均不超过0.08%
4 结语
除了文章所给出的一系列技术措施之外,要提高混凝土的耐久性还必须从管理层面开展任务,例如加强混凝土制作过程中的施工规范,加强混凝土的后期养护等。
当然,要提高混凝土的耐久性必须减少人为因素的影响,例如加强混凝土骨料、钢筋的购买管理,保证原材料的质量。
参考文献
[1] 王子英,张盼吉. 高性能混凝土的耐久性[j]. 山西建筑,2008,2
[2] 韩清春. 钢筋腐蚀与混凝土的耐久性[j]. 山西建筑,2009,19。