冻融对混凝土结构的劣化破坏
混凝土冻融循环对耐久性能的影响研究
混凝土冻融循环对耐久性能的影响研究混凝土作为重要的建筑材料之一，在工程中扮演着不可或缺的角色。
然而，随着气候变化和环境污染的加剧，混凝土结构的耐久性能面临着挑战。
其中，冻融循环是导致混凝土劣化的主要原因之一。
因此，对混凝土冻融循环对耐久性能的影响进行深入研究，具有重要的理论意义和实践价值。
冻融循环指的是混凝土在低温环境下经历冻结和解冻的过程。
冻融循环对混凝土的耐久性能产生影响的原因主要有两方面。
首先，冻融循环导致混凝土内部水分的冻结和膨胀，从而产生应力，引起混凝土的微裂缝和破坏。
其次，冻融循环还加速了混凝土中钢筋锈蚀的过程，进一步降低了混凝土的耐久性。
混凝土的力学性能是评价混凝土耐久性能的重要指标之一。
冻融循环会对混凝土的抗压强度、抗拉强度和弹性模量等力学性能产生影响。
研究表明，在冻融循环的作用下，混凝土的力学性能会逐渐降低。
这是由于冻融过程中产生的应力会破坏混凝土内部的物理结构，引起微观孔隙的扩大和减少混凝土的密实性，从而导致力学性能的下降。
除了力学性能，混凝土的耐久性能还包括抗渗性、耐久性和耐久性指数等。
冻融循环会降低混凝土的抗渗性能，增加水分进入混凝土内部的可能性。
另外，冻融循环还会进一步促进混凝土中的化学反应，导致钢筋锈蚀加剧，进一步降低混凝土的耐久性。
耐久性指数是评价混凝土耐久性能的重要指标之一，它综合考虑了混凝土的多种耐久性能参数。
冻融循环会降低混凝土的耐久性指数，从而导致工程结构寿命缩短。
为了提高混凝土的耐冻融性能，工程实践中采取了一系列措施。
例如，在设计和施工中合理选择混凝土配合比、添加冻融剂和合理控制捣打时间等。
此外，研究者还发现，通过添加细长纤维等措施可以有效改善混凝土的耐冻融性能。
这些措施在一定程度上减缓了混凝土中的冻融损伤，提高了混凝土结构的耐久性。
总而言之，混凝土冻融循环对耐久性能产生了显著的影响。
深入研究混凝土冻融循环对耐久性能的影响，对于提高混凝土结构的耐久性，延长结构寿命具有重要的意义。
冻融对混凝土抗压强度的研究
冻融对混凝土抗压强度的研究混凝土是一种常见的建筑材料，其抗压强度是评价混凝土品质的重要指标之一。
然而，在极端气候条件下，如冬季严寒时期，混凝土可能会遭受冻融损伤，导致抗压强度下降，甚至失去结构安全性能。
因此，研究冻融对混凝土抗压强度的影响，对于确保混凝土建筑物的耐久性和安全性具有重要的意义。
冻融对混凝土的影响主要体现在以下几个方面：渗透性、破坏形式和力学性能。
冻融过程中，水分会在混凝土中形成冰晶，导致体积膨胀和温度变化，从而引起混凝土的各种损伤。
其中，最主要的是冰晶在混凝土孔隙中滋生，从而引起毛细管吸力的降低，使渗透性增大，同时也加速了混凝土的碳化、腐蚀和劣化等过程。
此外，冻融还可能导致混凝土的微裂纹、超载破坏和内部损伤，进而严重影响其力学性能和抗压强度。
研究表明，混凝土的抗压强度与冻融温度、冻融次数和冻融时间等因素密切相关。
一般而言，随着冻融温度的降低和冻融次数的增加，混凝土的抗压强度将逐渐下降。
一项关于普通混凝土的研究发现，当冻融温度为-15℃时，混凝土的抗压强度损失约为25％；当冻融次数达到50次时，混凝土的抗压强度损失可高达50％以上。
此外，冻融时间也是影响混凝土强度的重要因素，长时间的持续冻融将导致混凝土的强度和耐久性严重降低。
针对上述问题，研究者们提出了一系列改善混凝土抗冻融性和抗压强度的方法，包括混凝土配合比的优化、使用添加剂和掺杂物、施工养护等措施。
其中，添加膨胀剂、硅酸盐、氯化物抑制剂、纤维增强材料等能够显著提高混凝土的抗冻融性，减少混凝土的变形和裂缝。
此外，控制混凝土的气泡含量、提高混凝土密实性、缓慢降温等也能有效改善混凝土抗压强度和冻融性能。
总之，冻融对混凝土抗压强度的影响是一个复杂的过程，受到多种因素的交互作用。
了解其机制及其影响，不仅有助于合理设计混凝土建筑结构，还能为混凝土的改良和制备提供理论基础和参考。
高寒地区混凝土冻融破坏演化规律与劣化防控研究
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混凝土结构劣化原因分析
渗人到混凝土中的抓盐， 如海水、 海雾、 除冰盐等。
1. 2 钢筋锈蚀机理
钢筋锈蚀是一种电化学反应， 当钢筋表面有水分 存在时， 在阳极发生氧化反应， 铁不断失去电子生成
文献标识码 :B
引言
环境对混凝土结构材料的作用因素， 主要是温度 和湿度及其变化( 干湿交替、 冻融循环) ， 以及环境中 的水、 盐、 气、 酸等介质。环境作用所造成的材料劣化 表现为钢筋的锈蚀和混凝土的腐蚀与损伤。
一 41 一
作者简介:杨卫东( 1969- ) ， 山 男， 东聊城人， 高级工程师。
杨卫东， 姜成岭:混凝土结构劣化原因分析
不断加重破坏。
抗渗性下降， 为有害介质的侵人提供了条件。
2. 2 干燥和干湿交替环境对混凝土的影响
2.2. 1 干燥对混凝土的作用 ( 1) 塑性收缩开裂; (2 ) 体积收缩; ( 3 ) 微裂缝和 渗透性增加; (4 ) 水泥一骨料粘结的弱化; (5 ) 抗拉强 度下降; ( 6) 干燥混凝土浸水时的膨胀。 2.2.2 干湿交替环境对混凝土的影响 在干湿交替的条件下， 潮湿时侵人混凝土孔隙中 的盐溶液当环境转为干燥后因过饱和而结晶， 还会产 生极大的结晶压力使混凝土破坏。干湿交替环境的 破坏作用在盐浓度较高的盐雾环境、 水位升降较为频 繁的水中结构表现较为突出。
1 钢筋锈蚀 1. 1 钢筋锈蚀的原因
在正常情况下， 混凝土中的钢筋不会锈蚀， 这是 由于钢筋表面的混凝土孔溶液呈高度碱性( 硅酸盐水 泥的水化产物 Ca( OH), ,pH 值大于 13) ， 可维持钢筋 表面形成致密的氧化膜， 对钢筋有很强的保护能力， 这正是混凝土中钢筋， 正常情况下不受腐蚀的主要原 因。然而， 此钝化膜只有在高碱性环境 中才是稳定 的。这层膜牢牢吸附在钢筋表面， 使它难以继续进行 阳极反应。通常有以下两种情况导致钝化膜失效: ( 1) 混凝土的中性化。 空气中的CO: 从混凝土表面扩 散到混凝土 内部， 与混凝土中的水泥水化产物 Ca ( OH): 进行中和反应， 生成 CaCO, ， 使混凝土孔溶液 的pH 值最终降为8. 5。而钢筋的钝化膜在 pH 值小 于11.5 时就不稳定， 值降至 10 以 pH 下时， 就完全失 钝。因此当混凝土碳化深度达到钢筋表面时， 钢筋钝 化膜就会破坏。凡是能与 Ca( OH): 进行中和反应的 酸性气体， SO, , S0, , H,S 等均能降低混凝土 pH 如 值， 使钢筋去钝化。(2 ) 抓盐的侵入。在常见的污染 物中， 氛化物( 抓盐) 为最能使混凝土中钢筋去钝化的 物质。抓盐污染混凝土有两种途径:一种是由混凝土 原材料带进混凝土拌合物， 如海产骨料、 含盐的早强 剂、 减水剂等;另一种是混凝土硬化后， 从混凝土表面
探讨混凝土冻融破坏的机理
探讨混凝土冻融破坏的机理混凝土和钢筋混凝土结构的传统设计方法是按照荷载和安全的要求确定混凝土的强度等级，即“按强度设计”。
然而，国内外大量破坏实例表明：混凝土结构不是由于强度不够而破坏，而是由于混凝土随时间劣化（耐久性不够）而过早破坏，造成数目惊人的维修和重建的资金和自然资源的浪费。
国外寒冷地区如北欧、北美、前苏联早在上个世纪40年代已重视抗冻性，采取引气技术，所以较少见普通冻融破坏的。
在我国，从初步调查来看，北方地区造成混凝土结构过早破坏的主要原因是冻融和盐冻，情况也比较严重。
1 混凝土冻融破坏的机理分析混凝土是由水泥砂浆及粗骨料组成的毛细孔多孔体。
在拌制混凝土时为了得到必要的和易性，加入的拌合水总要多于水泥的水化水。
这部分多余的水便以游离水的形式滞留于混凝土中形成连通的毛细孔，并占有一定的体积。
这种毛细孔的自由水就是导致混凝土遭受冻害的主要内在因素。
因为水遇冷结冰会发生体积膨胀，引起混凝土内部结构的破坏。
但应该指出，在正常情况下，毛细孔中的水結冰并不致于使混凝土内部结构遭到严重破坏。
因为混凝土中除了毛细孔之外还有一部分水泥水化后形成的胶凝孔和其它原因形成的非毛细孔。
这些孔隙中常混有空气。
因此，当毛细孔中的水结冰膨胀时，这些气孔能起缓冲调解作用，即能将一部分未结冰的水挤入胶凝孔，从而减少膨胀压力，避免混凝土内部结构破坏。
但当处于饱和水状态时，情况就完全两样了。
此时毛细孔中水结冰时，胶凝孔中的水处于过冷状态。
因为混凝土孔隙中水的冰点随孔径的减少而降低。
胶凝孔中形成冰核的温度在-78℃以下。
胶凝孔中处于过冷状态的水分因为其蒸汽压高于同温度下冰的蒸汽压而向压力毛细孔中冰的界面处渗透。
于是在毛细孔中又产生一种渗透压力。
例如在-5℃时该渗透压力可达5.97MPa。
此外，胶凝水向毛细孔渗透的结果必然使毛细孔中的冰体积进一步膨胀。
由此可见，处于饱和状态（含水量达到91.7%极限值）的混凝土受冻时，其毛细孔壁同时承受膨胀压及渗透压两种压力。
混凝土冻融循环试验记录
混凝土冻融循环试验记录混凝土作为建筑工程中广泛应用的材料，其在寒冷环境下的耐久性至关重要。
冻融循环是导致混凝土结构性能劣化的重要因素之一，因此进行混凝土冻融循环试验对于评估混凝土的抗冻性能具有重要意义。
以下是对一次混凝土冻融循环试验的详细记录。
一、试验目的本次试验的主要目的是测定混凝土在冻融循环作用下的质量损失、相对动弹性模量变化以及外观损伤情况，从而评估混凝土的抗冻性能，为工程应用提供可靠的数据支持。
二、试验设备1、冻融循环试验机：能够自动控制温度在规定范围内循环变化，并具备精确的温度监测和控制功能。
2、电子天平：精度为 01g，用于测量混凝土试件的质量。
3、超声波检测仪：用于测量混凝土试件的相对动弹性模量。
三、试验材料1、水泥：采用_____牌普通硅酸盐水泥，强度等级为_____。
2、骨料：细骨料为河砂，细度模数为_____；粗骨料为碎石，最大粒径为_____mm。
3、外加剂：使用_____牌高效减水剂，掺量为_____%。
4、水：采用符合国家标准的自来水。
四、混凝土配合比本次试验所用混凝土的配合比如下：水泥：砂：石：水：外加剂＝＿_____：＿_____：＿_____：＿_____：＿_____五、试件制备1、按照上述配合比制备混凝土拌合物，搅拌均匀后浇筑成型。
2、试件尺寸为100mm×100mm×400mm 的棱柱体，每组3 个试件。
3、试件在标准养护条件下（温度 20±2℃，相对湿度 95%以上）养护 28 天。
六、试验步骤1、试件养护至规定龄期后，取出擦干表面水分，用电子天平称取每个试件的初始质量，精确至 01g，并记录。
2、将试件放入冻融循环试验机中，试件之间应保持一定的间距，以保证试验过程中温度均匀分布。
3、设定冻融循环制度：冻融循环温度范围为－18℃至 5℃，一次冻融循环时间为 2 4 小时，其中冻结时间不少于 4 小时，融化时间不少于 2 小时。
混凝土抗冻试验
混凝土抗冻试验在建筑工程领域，混凝土是一种广泛应用的材料。
然而，在寒冷的气候条件下，混凝土的抗冻性能显得尤为重要。
混凝土抗冻试验就是评估混凝土在冻融循环作用下抵抗破坏能力的重要手段。
混凝土在冻融循环过程中，会受到多种因素的影响。
首先，水在混凝土中的存在形式和含量起着关键作用。
当混凝土中的孔隙水在低温下结冰时，体积会膨胀，从而对混凝土内部结构产生压力。
如果这种压力超过了混凝土的抗拉强度，就会导致混凝土内部出现微裂缝。
随着冻融循环次数的增加，这些微裂缝会逐渐扩展和连通，最终导致混凝土的性能劣化，甚至破坏。
为了进行混凝土抗冻试验，我们需要准备一系列的试件。
这些试件通常是按照特定的配合比和制作工艺制备而成的棱柱体或立方体。
在试验前，要对试件进行养护，以确保其达到规定的强度和性能。
试验过程中，通常采用快速冻融法。
将试件放入专门的冻融试验机中，试验机能够按照设定的温度和时间进行冻融循环。
在冷冻阶段，温度通常会迅速降至规定的低温，保持一定时间；在融化阶段，温度又会快速升高到规定的高温，同样保持一定时间。
这样的冻融循环会不断重复，直到试件达到破坏标准或者完成预定的循环次数。
在试验过程中，需要对试件进行一系列的测量和观察。
其中，质量损失是一个重要的指标。
每次冻融循环后，称量试件的质量，计算质量损失率。
质量损失率反映了混凝土在冻融过程中由于剥落、开裂等原因导致的材料损失情况。
相对动弹性模量也是评估混凝土抗冻性能的关键指标。
通过超声波检测等方法，测量试件在冻融前后的动弹性模量，并计算相对动弹性模量。
相对动弹性模量的下降程度反映了混凝土内部结构的损伤程度。
此外，还可以通过观察试件的外观变化来评估其抗冻性能。
例如，检查试件表面是否有剥落、裂缝的出现和扩展情况等。
混凝土的抗冻性能不仅取决于其自身的组成和结构，还受到外界环境因素的影响。
比如，混凝土所承受的荷载大小和方式、使用环境中的化学物质侵蚀等，都会对其抗冻性能产生影响。
6-冻融对混凝土结构的劣化破坏资料
8.11 抗冻融/除冰盐冻融的试验方法
抗冻融或者抗除冰盐冻融的试验方法有两种： 间接法和直接法
间接法是通过硬化混凝土的气泡间隔系数来确定其抗 冻性能 直接法：确定混凝土的抗冻融/抗除冰盐冻融的性能， 大多采用直接法。
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（1） CDF法抗除冰盐冻融试验 该方法既考虑了冻融/除冰盐冻融作用时的物理化学过程的基础研究，也概况了全部 实地监测的成果，特别是对控制恒温条件下的高要求，故本方法试验结果离散型较 小。 （2）CIF抗冻融试验方法 CIF意为毛细管吸收，内部破坏和冻融试验方法。试验介质为淡水，反应混凝土在淡 水作用下的抗冻性。具体如下图所示：
后，空气中养生的试件随着表面的剥离，粗集料露出试件表面，比水中养生 试件的断面减少百分率大。
（4） 冻融循环次数和气干状态的明度L*、中养生的试件更加明显。 a*的减少，颜色近似绿色。
b*，随着冻融循环次数的增加而稍有下降，在空气中养生的试件更加明显。
混凝土的振捣和运输对混凝土内部气泡的形成和稳定有很大的 影响。甚至由于捣实不充分，混凝土产生局部缺陷，如麻面 、水泥浆离析和集料下面的水隙等，对抗冻融/抗除冰盐冻 融产生负面的影响。
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8.10.3 混凝土环境的影响
（1）关于冻融/除冰盐冻融作用时的劣化强度，其常 常受到温度的影响。特别是：最低温度、冷却温度、 冻融循环次数。 （2）对于冻融/除冰盐冻融。在供用期内混凝土有多 少次暴露于除冰盐冻融作用下是很重要的。 （3）水分的供给，这是决定混凝土中的水含量，给予 冻融/除冰盐冻融劣化以最大的影响。
2. 混凝土配合比
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8.8.2 实验结果与分析
不同硅酸盐溶液浓度对不同水灰比混凝土，在5 和10℃温度下进行浸责试验。结果如图所示 ：
混凝土性能劣化原因与对策
3、有些外加剂中有碱存在,如低浓萘系减 水剂中有20%左右的Na2SO4.防冻剂中存在 氯盐及硝酸盐.(生产要求和性能要求产生矛 盾,对立的矛盾如何统一?) 氯盐的破坏原理:氯盐腐蚀钢筋,在钢筋表面 发生电化学反应,这个反应也是长期的,连续 的.
（二） 结构方面的因素 1、早期开裂，第一道保护屏障被破坏,外 界有害组分极易进入结构内部. 2、渗透，混凝土的抗渗性能差。原因：水 灰比太高，界面结构比较薄弱，有渗透通 道。
混凝土性能劣化的原因与对策
混凝土性能劣化的原因
混凝土性能劣化的原因有内因和外因两个 方面的因素. 辩证唯物主义认为:内因和外因在事物发展 的过程中是同时存在,缺一不可的.但两者的 作用不同,内因是事物发展的本质,外因是事 物发展的条件,(在解决矛盾时,既要看到内 因的重要作用,也不可忽视外因的作用,)外 因通过内因而起作用.
根据混凝土工作的环境条件,科学地调整混 凝土的内部组成与结构,达到提高混凝土长 期耐久性的目的.
作业题 简述混凝土技术变革与混凝土性能的关系
硫酸盐侵蚀破坏
硫酸盐侵蚀破坏的破坏原理：侵入的硫酸 根离子和结构中的Ca2+及铝酸根反应生成 钙矾石,因钙矾石体积膨胀导致混凝土结构 破坏 外界条件：有可容性硫酸盐存在； 内在因素：结构上有渗透通道，组成上有 和硫酸盐反应的Ca2+及铝酸根离子. 预防措施:提高结构的致密性,提高抗渗等级.
钢筋的锈蚀破坏
二、外因
（一）外因导致的混凝土的破坏形式 结构完好的混凝土受外界环境因素影响导 致混凝土基体破坏的形式有： 冻融破坏， 硫酸盐侵蚀破坏， 钢筋的锈蚀破坏， 外力的破坏，
冻融破坏
这些外因如何通过内因而起作用 冻融破坏的原理 ：水的结冰体积膨胀导致 的混凝土结构破坏； 外界条件：温度变化 内在因素：存在有害孔，孔内有水 预防措施:制备混凝土时加入一定量的引气 剂,保证混凝土中的含气量在5-6%,让冻结 的冰有体积膨胀的空间,不对结构产生压力.
冻融循环作用下水泥基材料劣化机理及性能提升技术研究
冻融循环作用下水泥基材料劣化机理及性能提升技术研究冻融循环作用下水泥基材料劣化机理及性能提升技术研究引言水泥基材料是建筑工程中广泛使用的一种材料，其性能对于工程的耐久性和稳定性至关重要。
然而，在极端气候条件下，特别是在寒冷地区，水泥基材料容易受到冻融循环作用的影响，导致劣化和损坏。
因此，探索冻融循环作用下水泥基材料的劣化机理及性能提升技术，对于提高材料的耐久性和延长使用寿命具有重要意义。
一、冻融循环对水泥基材料的劣化机理1. 冻融循环介质作用引发的物理劣化在冻融循环作用下，水泥基材料内部的水分会冻结成冰，其体积会扩大，从而导致材料内部产生应力。
当温度升高时，冰会融化成水，而水分变成液态后体积却会缩小，造成内部应力的释放，长期下去会引发裂缝的产生，从而加剧材料劣化。
2. 冻融循环引发的化学劣化冰和融化后的水分会与水泥基材料中的一些成分发生反应，产生物理和化学效应。
例如，冻融循环中的冰融化后会释放酸性物质，导致水泥基材料的碱度降低，从而降低材料的抗蚀性能和力学性能。
二、冻融循环下水泥基材料性能提升技术1. 使用添加剂提高水泥基材料的抗冻融性能添加剂可以在水泥基材料中形成稳定的化学反应和物理结构，提高材料的抗冻融性能。
例如，聚合物添加剂可以增强水泥基材料的抗冻融性能和耐久性。
2. 加强水泥基材料的密实性和抗渗性通过改变水泥基材料的粒度分布、提高材料的密实性和抗渗性，可以减少冻融循环对材料的损害。
例如，可以使用细粉料或胶凝材料来填充水泥基材料的孔隙，改善水泥石的粒度分布，从而提高材料的密实性和抗渗性。
3. 加强水泥基材料的抗酸性能和抗蚀性能改善水泥基材料的抗酸性能和抗蚀性能，可以减少冻融循环引发的化学劣化。
例如，可以通过添加硅酸盐材料或使用化学保护剂等方式来增强材料的抗酸性能和抗蚀性能。
4. 使用纳米材料改善水泥基材料性能纳米材料具有较大的比表面积和特殊的物理、化学性质，可通过改善水泥基材料的结构和性能来提高其抗冻融性能。
冻融对混凝土结构的劣化破坏
冻融对混凝土结构的劣化破坏引言混凝土是一种常见且广泛应用于建筑工程中的材料，具有优异的耐久性和机械性能。
然而，随着气候变暖和气候变化的影响，冻融对混凝土结构造成的劣化破坏问题日益凸显。
本文将探讨冻融对混凝土结构的劣化破坏机理、影响因素以及相应的防护措施。
一、冻融劣化机理1.冻融循环冻融劣化主要是指混凝土在冻融循环中产生的物理和化学性质的变化。
在冷季，混凝土内部的水分会在低温下结冰，其中的冰晶体会引起混凝土的体积膨胀。
当气温回升时，冰晶体融化，混凝土则发生收缩。
这样的冻融循环会导致混凝土结构的应力变化，最终导致其劣化破坏。
2.力学作用冻融循环引起的温度变化会导致混凝土结构内部应力的变化。
当冰晶体形成并膨胀时，会产生较大的局部应力，超过混凝土的承载能力，从而引起混凝土的破坏。
此外，冰晶体的膨胀还会导致微裂缝形成和扩展，进一步损害混凝土的结构完整性。
二、影响因素1.混凝土配合比混凝土中的水含量是其冻融劣化程度的重要因素。
过高的水含量会导致混凝土结构内部的孔隙率增加，进一步加剧冻融劣化。
因此，在工程实践中，应尽量控制混凝土的水灰比，以减少冻融劣化的风险。
2.骨料性质骨料的类型、大小和形状对冻融劣化的影响也非常显著。
一般而言，较大的骨料能够减少混凝土内的孔隙率，从而减少冻融劣化的程度。
此外，骨料的矿物组成和稳定性也会影响冻融劣化的发生和发展。
3.荷载状况混凝土结构在不同的荷载下对冻融劣化的抵抗能力也会有所不同。
高强度的混凝土结构在受到冻融劣化时具有更好的耐久性和抗力。
三、防护措施1.控制水灰比降低混凝土的水灰比是减少冻融劣化的有效手段之一、通过控制水灰比，可以减少混凝土内部的孔隙率和渗透性，从而提高其耐久性。
2.添加防冻剂防冻剂是混凝土抗冻剂的一种，能够降低混凝土的冰点和增加其抗冻性。
通过在混凝土中添加适量的防冻剂，可以有效减缓冻融劣化的进程。
3.加固混凝土结构对于已建成的混凝土结构，可以通过加固和防护措施来提高其抗冻性能。
冻融循环破坏研究进展
外部因素
冻融温度、冻融速率、外加荷载
施工因素
配合比、养护条件
混凝土的密实度越大，抗冻性越好。
混凝土强度越高， 抗冻性越好。
混凝土的开口空隙越多，抗冻性越差。
水灰比越大，开口空隙越大，抗冻性越差。
混凝土的饱水程度达到吸水饱和状态，容易发生冻融破坏。
• 丌同水灰比下混凝土中与混凝土体积膨胀量（%） 水的膨胀与混凝土的体积（%）
破 坏 理 论
孔结构理论 充水系数理论 临界饱水值 理论
目前认可度较高的是美国学者提出的膨 胀压理论和渗透压理论。
3.2 膨胀压理论认为：
•
在一定负温下混凝土中的毛细孔水发生物态变 化, 由水变成冰, 体积膨胀约 9 % , 因受毛细孔壁 约束形成膨胀压力, 从而在孔周围的微观结构中产 生拉应力。这种在负温下因水体积膨胀而产生膨 胀压力从而导致的破坏, 主要取决于混凝土中水的 存在形式及其内部微观孔隙结构和外界正负温度 变化等因素。
5 混凝土冻融破坏的防治
设计方面
材料选择及配合比方面
施工方面
掺入少量减水剂、早强剂、 在易出现裂缝的地方加大 防冻剂、引气剂、限制水 控制好坍落度、振捣过程 配筋，对于混凝土构筑物， 灰比、选择抗冻性好的硅 不要太长、加强早期养护。 要有防水、排水措施。 酸盐水泥。
6 感悟
•
混凝土结构发展到现在，理论部分已经趋于 成熟，未来将会有越来越多的人研究混凝土的耐 久性问题，抗冻性作为耐久性方面一个丌可回避 的话题，将会越来越表现出其重要性。目前对于 冻融循环的研究存在很多丌足之处。所以，我们 仍需要努力、努力、再努力。
• 膨胀压理论不渗透压理论的异同点
相同点
都认为是内部压力造成混凝土破坏，即水转变为冰的体积膨胀造成 的水膨胀压力和冰水蒸汽压差别造成的渗透压力。
混凝土结构劣化机理及耐久性设计研究_陈一飞
收稿日期:2003-09-12 作者简介:陈一飞(1976-),男,毕业于湖北工学院土木工程系,现任教于襄樊学院土木工程系,研究方向为混凝土结构耐久性。
混凝土结构劣化机理及耐久性设计研究陈一飞(襄樊学院,湖北襄樊 441053) 摘 要:我国是使用混凝土的大国,混凝土结构耐久性问题十分突出,是一个迫切需要解决的问题。
论文从材料层次对混凝土结构的劣化机理就有关研究成果进行了综述,内容包括冻融循环、混凝土碳化、化学侵蚀、碱-集料反应、钢筋锈蚀、应力腐蚀等方面。
提出了混凝土耐久性设计的概念和原则,认为应从混凝土结构的材料、技术和构造措施、施工质量和定期检测及维护四个方面做好混凝土结构的耐久性设计工作。
关键词:混凝土结构;耐久性;劣化机理;耐久性设计 中图分类号:TU37 文献标识码:A 文章编号:1671-0959(2003)12-0048-05Researches on concrete structure deterioration priciples &durability designCH EN Yi -fei(Xiangfan Univers ity ,Xiangfan 441053,China )A bstract :China is a country consuming a g reat m any concrete .Concrete structure deterioration is a serious problem w hich needs to be solved urgently .This paper makes a com prehensive review on researchs of deterioratio n mechanism of concrete structure from the aspect of materials .Cy cle of frost and melting ,carbonation of concrete ,erosion of chemicals ,alkali -agg reg ate reaction of concrete ,reinforcement corrosion and stress of corrosion are included in this parer .It proposes the concept and principle of concrete durability design ,thinking that the desig n of concrete structure durability should be from the follow ing four aspects :the design of concrete materials ,the measures of techniques and mechanism ,regular detection and ,protection and maintenance .Keywords :concrete structure ;durability ;deterio ration principles ;durability desig n 我国是使用混凝土的大国。
混凝土劣化机理
混凝土劣化机理
混凝土劣化是指混凝土在使用过程中，由于各种外界因素的作用，导致混凝土的力学性能、耐久性能和外观质量发生不良变化的过程。
混凝土的劣化机理可以分为以下几个方面：
1. 冻融劣化：当混凝土中的水在冻结时，会膨胀形成冰晶，使混凝土内部产生应力，从而引起混凝土的损坏。
反复冻融会导致混凝土的开裂、破碎和剥落。
2. 碳化劣化：混凝土中的碳酸盐与空气中的二氧化碳反应，形成碳酸钙沉淀，减少了混凝土的碱度，使钢筋失去保护层，进一步导致钢筋锈蚀和混凝土开裂。
3. 酸侵蚀：在酸性环境中，酸会侵蚀混凝土中的水泥基材料，从而导致混凝土的破坏。
酸性环境可以来自于工业废气、酸性雨水、化学品等。
4. 氯盐侵蚀：氯盐能够渗透进混凝土中，与混凝土中的钢筋反应，造成钢筋锈蚀和混凝土裂缝。
氯盐主要来自于海水、化学品、道路盐等。
5. 高温劣化：当混凝土长时间暴露在高温环境中，水泥熟料中的水合硬化产物会发生失水反应，导致混凝土中的内部结构发生变化，从而破坏混凝土的力学性能和耐久性能。
6. 预应力钢筋腐蚀：预应力钢筋在混凝土中被氯盐侵蚀、酸蚀等因素作用下发生腐蚀，从而减小了钢筋的截面积和强度，影
响整体结构的承载能力。
综上所述，混凝土的劣化是由多种因素综合作用的结果。
为了提高混凝土的耐久性，需要在混凝土的设计、制造、施工等环节中采取相应的防护措施，如使用抗冻剂、添加防蚀剂、控制混凝土中氯盐含量等。
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。
混凝土结构耐久性-混凝土冻融破坏
冰晶在毛细孔中形成，将对孔 壁产生压力，导致损伤。
冰晶在气孔中形成，气孔可提 供冰晶生成的空间，避免损伤。
THE END
被称为临界饱水度。在混凝土完全饱水状态下，其冻结膨胀压力最大。 混凝土表面层含水率通常大于其内部的含水率，受冻时表面的温度
又低于内部的温度，所以冻害往往从表层开始逐步向内部发展。
引气剂对冻融破坏的影响： 在混凝土中引入均匀分布的、不与毛细孔连通的、封闭的气孔，
提供未充水的空间，Байду номын сангаас短形成静水压的流程。 引气量约5~7%。
冻害造成混凝土板的 D-型裂缝 （裂缝围绕板的两个或四个角弯曲，由骨料开裂造成）
孔结构对冻融破坏的影响： 孔径大小决定了混凝土孔中水的冰点，孔径越小，冰点越低，成冰
率也低，从而减小因结冰引起的对混凝土的破坏，提高了混凝土的抗冻性。 低的孔隙率和闭合孔会提高混凝土的抗冻性能。
饱水度对冻融破坏的影响： 含水量小于孔隙总体积的 91.7 %就不会产生冻结膨胀压力，该数值
《钢筋混凝土结构》
混凝土结构的耐久性
混凝土冻融破坏
在寒冷地区混凝土由于内部水分反复结冰和融化而对其结构造成的 破坏。
混凝土中大毛细孔里的水结冰时，体积大约要膨胀9 %，如果体内 没有足够的空间容纳，就会产生可能引起开裂的压力。
分为净水冻融和含盐溶液的冻融。 破坏是逐步形成的。 主要表现形式为开裂和剥落，伴以强度和弹模降低。
冻融循环下的混凝土力学性能变化实验研究 梁胜增
冻融循环下的混凝土力学性能变化实验研究梁胜增摘要；混凝土是一种常见的多相复合材料，广泛应用于各工程领域，钢筋腐蚀，冻融循环及侵蚀环境的物理化学作用是影响混凝土耐久性的重要因素。
冻融循环对混凝土耐久性的影响受到人们的重视，我国西部寒区，冻融循环是导致混凝土破坏的主要因素，本文主要研究了冻融循环过程混凝土性能劣化的特征，对不同等级的普通混凝土立方体试块进行实验研究，为寒冷地区建筑物设计及其寿命预测等提供实验理论依据。
关键词：冻融循环；混凝土；性能变化实验混凝土结构是我国基础设施建设中的主导结构，以其优良性能广泛应用于各工程领域，冻融破坏是影响混凝土性能的重要因素，导致混凝土抗压强度等基本力学性能降低。
目前对冻融循环作用下混凝土基本力学性能的主要集中于混凝土的抗冻性能。
本文对不同等级混凝土冻融后试块进行单轴抗压等性能作了实验，综合分析了混凝土等级与冻融次数的因素对其基本性能的影响。
一、混凝土力学性能变化实验混凝他室内冻融循环试验主要通过设置特定的实验条件，模拟寒区工程结构在冻融循环影响下产生的损伤破坏情况，分析试样冻融质量变化规律。
冻融循环实验对试样要求较高，试样制备应严格按相关规范进行。
考虑到冻融实验设备空间的限制，本次制作4组立方体试块，对制备的4组立方体进行取芯。
在拌制混凝土中掺入一定量的减水剂。
试件采用《普通混凝土力学性能试验方法标准》规定标准试块钢模成型，试块放入标准养护室养护23d，再放入水中浸泡4d，试件在相同条件下养护，保证具有相同初始强度【1】。
依据《普通混凝土长期性能与耐久性实验方法》中快冻法实验制度，分别进行冻融循环，按《普通混凝土力学性能实验方法标准》进行劈拉强度实验。
二、实验结果分析随着冻融循环次数的增加，混凝土冻融性能参数随之增大。
循环次数达到125次时，C50动弹性模量损失达到25%左右。
随冻融次数增多降低，引发混凝土内部结构出现微损伤。
损伤逐步积累扩散。
图1 相对质量损失与冻融次数图关系曲线每个等级的抗压强度随冻融次数增加降低，强度较低的试块曲线形状趋于线性。
住宅建筑施工中混凝土结构性能分析
住宅建筑施工中混凝土结构性能分析摘要：加强住宅建筑施工中混凝土结构性能的研究是十分必要的。
本文作者结合多年来的工作经验，对住宅建筑施工中混凝土结构性能进行了研究，具有重要的参考意义。
关键词土建施工；混凝土；性能分析中图分类号：tu375 文献标识码：a 文章编号：一、常见的混凝土结构材料的性能劣化1．钢筋锈蚀1.1钢筋在混凝土的高碱性环境中不会锈蚀，能在表面形成氧化的钝化膜，隔绝水分、氧气与金属的接触。
空气中的二氧化碳扩散到混凝土内部并与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，钝化膜破坏。
1.2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，如有充足的水分与氧气供应，钢筋发生持续的锈蚀。
1.3锈蚀前的初始阶段：碳化从混凝土表面发展到钢筋位置的时间，或氯离子从混凝土表面扩散到钢筋位置并积累到临界浓度的时间。
1.4锈蚀发展阶段：从脱钝开始持续锈蚀到其可接受的劣化程度的时间。
碳化产物会增加混凝土的密度性，在潮湿条件下，碳化到一定程度后还会停止发展，保护层厚的钢筋很难被锈蚀。
碳化引起钢筋脱钝后，如无氯盐存在，锈蚀发展速度非常快，在氧气与水分参与下，氯盐促使钢筋锈蚀本身并不消耗。
因此氯盐引起锈蚀远比碳化锈蚀严重。
2．混凝土的冻融破坏2.1混凝土中的毛细孔隙受冻后膨胀，如混凝土的饱水程度高，毛细孔隙内存在的气体少，就会产生很大压力，造成混凝土损伤，开裂并剥落。
2.2冻融过程中产生渗透压力，促使混凝土表面的水分向里传输。
反复冻融使毛细孔隙内的饱水程度不断累积，并达到“临界饱和度”，这时混凝土著人就会很快冻坏。
2.3冰冻情况下，盐能促使混凝土饱水，还能使水泥浆体在受冻时产生很高的渗透压力和水压力，使混凝土表面起皮剥落或坑蚀。
3．混凝土的化学腐蚀3.1硫酸盐能与水泥水化产物中的氢氧化钙和水化铝酸三钙作用，分别生成硫酸钙和钙矾石，均造成体积膨胀，使混凝土开裂破坏——化学破坏。
冻融循环过程中混凝土内部微观结构的演变
Ｎ ｍｂ ｒ ｎ２ １ （ ｏａ ．６ ） ｕ ｅ ｉ ０ ２Ｔ ｔｌ ２ ７ １ Ｎｏ
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论
研
究
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ｄｉ１ ． ６ ８ｉ ｎ１０ －５ ０２ １ ．１ ０ ｏ：０ ９ ９ ．ｓ．０２３ ５ ． ２０ ． ５ ３ ｓ ０ ０
（ ｎｅ ｏ Ｃｅｔｒ ｎＷａ ｒ ｎ ｉｅｒ ｇＳｆｔ ｎ ｉａｔｒ ｒｖｎｉｎｏ ｔｅ ｎｓｙｏ Ｗａｅ Ｒ ｓｕｃｓＣ ａｇｉｎ ｉｅ ｃ ｎｉｃ ｅｅｒｈＩｓ ｔｔ， ｔ Ｅ ｇｎ ｅｉ ａｅ ｅ ｎ ｙａ ｄＤ ｓｓ Ｐｅ ｅｔ ｆｈ Ｍｉｉｔ ｆ ｔｒ ｅｏ ｒｅ ， ｈｎ ｊ ｇＲｖｒＳｉ ｔ Ｒ ｓａｃ ｎｔｕｅ ｅ ｏ ｒ ａ ｅ ｆ ｉ ｉ Ｗｕ ａ ３ ０ ０ Ｃ ｉａ ｈｎ４ ０ １ ， ｈｎ ）
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更明显 ； 冻融破坏使水泥水化产物的结构从堆积状密实体逐步变成疏松状态 ， 气泡壁逐步 出现了开裂。 从孔径分布情况来看 ， 孔径 ２ ～ ５ ｎ ５ ７ １ ｈ
之间的孔 隙所 占的比例呈增大趋势。
建筑工程用混凝土碳化、冻融破坏影响因素及防治
建筑工程用混凝土碳化、冻融破坏影响因素及防治建筑物多以商品混凝土结构组成，而这些商品混凝土结构多处在气候恶劣的环境中，受泥沙、水流、物理、化学、气温等影响因素颇多。
商品混凝土的破坏以碳化、冻融破坏为常见，致使许多建筑物的运行寿命大为缩短，造成极大浪费。
建筑物多以商品混凝土结构组成，而这些商品混凝土结构多处在气候恶劣的环境中，受泥沙、水流、物理、化学、气温等影响因素颇多。
商品混凝土的破坏以碳化、冻融破坏为常见，致使许多建筑物的运行寿命大为缩短，造成极大浪费。
所以有必要进一步探讨水工建筑物商品混凝土的碳化、冻融破坏机理及防治措施。
1．商品混凝土碳化机理水泥中的矿物以硅酸三钙和硅酸二钙含量较多，约占总重的75%，水泥完全水化后，生成的水化硅酸钙凝胶约占总体积的50%，氢氧化钙约占25%，水泥石的强度主要取决于水化硅酸钙，在商品混凝土中水泥石的含量占总体积的25%。
商品混凝土具有毛细管—孔隙结构的特点，这些毛细管—孔隙包括商品混凝土成型时残留下来的气泡，水泥石中的毛细孔和凝胶孔，以及水泥石和集料接触处的孔穴等等。
此外，还可能存在着由于水泥石的干燥收缩和温度变形而引起的微裂缝。
普通商品混凝土的孔隙率一般不少于8－10%。
商品混凝土的碳化是指大气中的二氧化碳首先渗透到商品混凝土内部的孔隙中，而后溶解于毛细孔中的水分，与水泥水化过程中所产生的水化硅酸钙和氢氧化钙等水化产物相互作用，生成碳酸钙等产物。
所以，商品混凝土碳化是由于商品混凝土存在着孔隙，里面充满着水分和空气，在商品混凝土的气相、液相、固相中进行着一个十分复杂的多相物理化学连续过程。
商品混凝土碳化有增加商品混凝土强度和减少渗透性的作用，这可能是因为碳化放出的水分促进水泥的水化及碳酸钙沉淀减少了水泥石的孔隙之故。
但商品混凝土碳化后，其碱性降低，加快钢筋腐蚀。
商品混凝土的碳化是商品混凝土所受到的一种化学腐蚀。
空气中CO2气渗透到商品混凝土内，与其碱性物质起化学反应后生成碳酸盐和水，使商品混凝土碱度降低的过程称为商品混凝土碳化，又称作中性化，其化学反应为：Ｃａ（ＯＨ）2＋ＣＯ2＝ＣａＣＯ3＋Ｈ2Ｏ。
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混凝土结构冻融破坏研究桥梁与隧道工程1210摘要：本文主要介绍了混凝土宏观和微观冻融的机理、混凝土构件冻融影响因素，通过对冻融破坏机理和影响因素分析，提出提高混凝土的抗冻性的对策绪论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。
建筑材料的冻融行为，贯穿于人类社会的整个时代。
也就是说，有了人类社会，就有了材料与结构的冻融行为。
这对结构的维护和管理，无疑是一个很大的问题。
在工业发展的过程中，对建筑材料的抗冻融抗除冰盐冻融的性能，进行了大量的摸索，建立了快速评价的经济方法。
在此基础上又开展了混凝土冻融劣化、除冰盐冻融劣化机理研究。
混凝土冻融的机理发生了宏观的应力热膨胀系数不同构成混凝土的水泥石和集料的热膨胀系数a T是很不同的,其在潮湿状态，水泥石和集料可能有不同点表1-1 水泥石和集料的热膨胀系数水泥石集料水泥石和冰的热膨胀不同而产生应力，在微小范围内，多次冻融循环进行过程中有可能适应力进一步增长。
水泥石和冰的不同热膨胀系数，清楚的显示出冻害劣化作用。
通过扫描电镜检验，也证明了产生的应力使组织结构劣化。
层状的冻结混凝土结构处于低温下，毛细管中的水分由热端向冷端迁移，也就是由内部向表面迁移。
在受冻时混凝土表层先受冻，形成结冰层。
在经过多次冻融循环下，混凝土表面发生剥离，又露出新的表面层，进一步剥离。
这种部分的很大很深的剥落，是过去海水作用海岸钢筋混凝土结构物特有的一种冻融裂化形式。
温度急降的结果除冰盐把雪和冰溶解时必须要有一定的热量。
在混凝土道路上，在无风干燥的空气下也会有1000倍的蓄热量。
故冰雪溶解时所需要的热量，混凝土表层温度急剧下降，从混凝土表面夺取热量，造成混凝土内部发生压应力和拉应力。
微观劣化机理水压水的密度对温度来说，显示出一种特异的行为，水变成冰时，体积膨胀9%，也就是说，这时就必须排除相同体积的水。
但是，在冰生成的周围都是饱和状态，没有适当缓和空间。
按照powers的观点，发生了以水压力表征的内部压力。
当水压力超过了混凝土抗拉强度时就发生冻害。
，水的压力大小，首先，被排除在周围没有膨胀的空间。
因此，powers为了附加膨胀空间而掺入引气剂，而且气泡之间要有一定的距离，也就是气泡间隔系数。
水的压力还与受冻结水的量和冻融时冷却速度有关。
在混凝土中有广泛深长的毛细管孔隙率与高的饱和度，冰形成速度高时，认为具有大的压力。
但是试件中含水率91%以下时，也会导致劣化。
对此powers认为，这是由于孔隙溶液最初在很大的孔隙中受冻的原因。
然后冻结进一步进行，在比较小的孔隙中的溶液也开始受冻时，水的排除受到已有大孔隙中冰的阻碍。
如果排除的水完全受到阻碍时，理论上认为发生的水压力是200N每平方毫米。
实际上发生的水压力非常小，因为冰的生成不是突然发生的，还有水泥石孔隙的水，并不是一次就完全冻结，而是处于不同温度下不同层次的冻结。
即使如此，还必须考虑到特细毛细管受到前面已冻结冰的封堵，孔隙内还有液相存在，会再短的内压力可能达到峰值。
毛细管效应混凝土的整个冻害完全归咎于不能受冻结范围水的排放。
水泥石受冷却的时候，不只是发生伸长，在某一定冻结下，还会发生收缩。
因此在某一负温下，观察到连续伸长也不能说明是完全由于水压的作用。
这些现象的原因，归咎于毛细管的效果。
因为水泥石口洗液的冰点和毛细管的粗细有关。
在混凝土受冻时，最初是粗的毛细管的水先受冻，另一方面，液相进入了凝胶孔。
由于水的蒸汽压力比冰大，因此小孔径中的水为大孔径的冰所覆盖的混凝土表面，发生热力学不平衡。
扩散与渗透水泥石中的孔隙水，由于水泥是基体和环境条件，融冰盐的侵入，含有溶解物质。
在冻融时，这种稀薄溶液到达共融点时就开始析出冰结晶，残余溶液浓度同时上升，产生浓度差。
比较小的孔隙中的孔隙溶液，在初始浓度是没有冻结，而另一方面，大孔隙溶液开始冻结了，这样就引起了小孔隙溶液想大孔隙流动。
小孔隙中未结冰的水向大孔隙渗透扩散时会产生压力，称为渗透压。
在渗透压的作用下，如果大于混凝土抗拉强度，混凝土就发生劣化破坏。
冲水系数一些学者认为，混凝土能否发生冻融破坏，关键决定与混凝土充水系数。
冲水系数是指混凝土中毛细孔水的体积占孔的体积之比。
当充水系数大0.92时，混凝土就可能发生冻融。
临界饱和度实际上混凝土中，一般是部分饱和的，达到临界饱和度以后，才开始达到临界应力。
微小裂缝的形成，导致混凝土组织结构中应力消除。
循环负荷作用下，会进一步把裂缝扩大扩宽，最终导致混凝土组织结构劣化。
在反复冻融过程中，无滞水的自然条件下，会导致混凝土内部干燥和表层混凝土孔隙溶液的浓缩。
在有滞水的条件下，溶解期后被吸收。
这种人工泵的作用导致混凝土迅速饱水。
当达到临界饱水度时，混凝土开始劣化。
混凝土冻融破坏影响因素组成混凝土的主要材料性质的影响，水泥的品种，水泥中不同矿物成份对混凝土的耐久性影响较大，骨料的影响，除了骨料本身的质量对混凝土的抗冻性的影响以外，骨料的渗透眭和吸湿混凝土的抗冻性也有决定陛的作用，由于湿度和强度的变化，会产生含针状物岩石体积的变化，这将会损坏已硬化的水泥砂浆和混凝土表面，同时骨料的化学I生能对混凝土的耐久陛也将产生一定的影响。
外加剂的影响，在混凝土施工过程中掺人引气剂或减水剂对改善混凝的内部结构，改善混凝土的内部孔隙结构可起到缓冲冻胀的作用，降低冻胀应力，提高抗冻性。
施工工艺影响，配合比、混凝土的施工，硬化条件等都与混凝土的耐久性有密切的关系，同时混凝土中的单位用水量是影响混凝土抗冻性的—个重要因素。
防止受水位变化影响，寒冷季节水位变化会引起混凝土的严重冻融破坏要采取有力措施防止。
严格控制施工质量。
混凝土施工质量，将影响抗冻性，因此不允许出现蜂窝、麻面、力求密实、表面光滑。
混凝土冻融破坏的防治措施预防措施在混凝土施工中，应根据不同情况选择含有不同矿物成份和不同性能的水泥、骨料和外加剂，材料方面确保混凝土的耐久性；严格混凝土制作配合比，要根据建筑物结构类型和所处的环境条件，试验确定关键参数，主要是降低混凝土的水灰比，水泥水化所需水分仅为其重量的25％左右，若水量增加，多余的水就游离析出，产出孔隙，饱和后易受冻胀破坏；另外渗入引气型外加剂是提高混凝土抗冻性有效的途径之一；优化建筑物混凝土构件周围的环境条件，以减少或改善致使混凝土冻融的各种不利因素。
治理措施I)水泥砂浆修补，适用于轻微的表层破坏；2)预缩砂浆修补。
预缩砂浆是指经拌和好之后再归堆放置30-90分钟后才使用的干硬性眇浆，此种方法适用于高速水流区混凝土表面的损坏；3)喷浆修补，多用于混凝土冻融破坏化较严重的部位。
喷混凝土修补，是指经施高压将混凝土拌料以高速运动注入被修补的部位，其密度及抗渗性较一般混凝土好，耳具有快速，高效的特点；4)环氧材料修补，—般有环氧基液、环氧砂浆和环氧混凝土等。
这种材料具有较高的强度和抗蚀、抗渗能力，并与混凝土结合力较强，但价格较贵，施工工艺复杂。
材料配比严格，此法可与其他修补方法配合使用，效果更佳。
总之，根据水工建筑物所处的环境、位置和冻融破坏的程度以及原混凝土构件制作的主要材料性能缭是用不同的修补方法，才能获得较好的效果。
在建筑物施工中严把施工质量关，加强工程运行中盼科学管理，发现冻融参考文献[1] JTJ 302-2006 港口水工建筑物检测与评估技术规范[S].[2] 王胜年. 提高海港工程混凝土的耐久性———大掺量粉煤灰高性能混凝土的研究[C].苏州：第四届国混凝土耐久性学术交流会,1996.[3] 广州四航工程技术研究院. 抗盐污染高性能混凝土配制成套技术研究[R],2002.[4] 田俊峰,潘德强,赵尚传.海工高性能混凝土抗氯离子侵蚀耐久性寿命预测[J].中国港湾建设,2002(2):1-6.[5] 赵尚传. 钢筋混凝土结构基于可靠度的耐久性评估与试验研究[D].大连：大连理工大学,2001.[6]赵国藩等．钢纤维混凝土结构［M］．北京: 中国建筑工业出版社，1999.[7]李金玉，曹建国，徐文雨，等．混凝土冻融破坏机理的研究［J］．水利学报，1 999，( 1) .[8]潘钢华，秦鸿根，李松泉，等．粉煤灰混凝土冻融破坏机理研究［J］．建筑材料学报，2002，3( 5) .[9]汤志强; 刘小随．浅析水工建筑物混凝土冻融破坏及防治［J］．河南水利， 2009( 6) .[10] LI Jin—yu，WANG Zhi—gang．Quantitative design on thefrost．resistance of concrete l J 1．Concrete，2000，12：61—62．(in Chinese)李金玉，王志刚．混凝土抗冻性的定量化设计[J]．混凝土，2000，12：61—62．[11] JIA Chao，JI Sheng—zhen，ZHANG Feng．Study on thestability of concrete bay bridge pier under freeze—thawaction 『J]． Journal of Sichuan Universit EngineeringScience Edition，2010，42(3)：7—13．(in Chinese)贾超，纪圣振，张峰．冻融作用对混凝土跨海大桥桥墩稳定性影响研究[J]．四川大学学报工程科学版，2010，42(3)：7-13．。