混凝土结构耐久性问题
混凝土的耐久性分析

混凝土的耐久性分析混凝土是一种广泛应用的建筑材料,具有良好的力学性能和耐久性。
然而,混凝土结构在长期使用过程中会遭受多种因素的影响,如环境、荷载、施工质量等,使其性能和耐久性逐渐降低,甚至出现严重的损坏和破坏。
因此,混凝土的耐久性分析是保证混凝土结构安全和延长使用寿命的重要手段。
混凝土的耐久性分析包括以下几个方面:1.环境因素对混凝土的影响混凝土结构长期处于不同的环境中,如气候、温度、湿度、酸碱度、盐度等都会对混凝土的性能和耐久性产生影响。
例如,气候变化会导致混凝土的收缩和膨胀,从而引起裂缝;高温会导致混凝土的强度和刚度下降;潮湿环境会加速混凝土的腐蚀等。
2.荷载对混凝土的影响混凝土结构承受着各种荷载,如自重、外力、地震等,这些荷载会导致混凝土的变形和破坏。
例如,在地震荷载下,混凝土结构受到强烈的震动和振动,从而引起裂缝和变形;在大风荷载下,混凝土结构受到强风的吹袭,从而引起风载荷作用下的变形和破坏。
3.施工质量对混凝土的影响混凝土结构的施工质量直接影响其性能和耐久性。
施工中需要注意混凝土的拌合、浇筑、养护等过程,以保证混凝土的强度和耐久性。
例如,在混凝土拌合过程中需要严格控制水灰比,以保证混凝土的质量;在浇筑过程中需要注意振捣和排气,以保证混凝土的密实度;在养护过程中需要注意湿润和保温,以保证混凝土的强度和耐久性。
4.混凝土的性能分析混凝土的性能分析包括强度、抗压、抗拉、抗弯等各项指标。
例如,混凝土的强度是衡量其承载能力的重要指标,强度的高低直接影响混凝土结构的耐久性和使用寿命;混凝土的抗压、抗拉、抗弯等指标也是衡量其性能和耐久性的重要指标,这些指标的高低直接影响混凝土结构的抗震性和承载能力。
5.混凝土结构的检测与评估混凝土结构的检测和评估是保证其耐久性和安全的重要手段。
通过现场检测和试验,可以获取混凝土结构的实际性能和耐久性,以便评估其使用寿命和安全性。
例如,可以通过超声波检测、钢筋探伤等手段来检测混凝土结构的缺陷和损伤;可以通过荷载试验、振动试验等手段来评估混凝土结构的抗震性和承载能力。
混凝土结构耐久性问题分析与思考
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混凝土结构耐久性问题分析与思考张长和(赣榆县粮食局基建,江苏赣愉222100)工程技术口商要]本文通过对当前施工中混凝土结构的设计中存在的耐久性问题选行分析,提出了影响混凝土结构耐久|生的因素,并指出了在施中常见提高混凝土结构耐久}生的措施,并结合观.阶段我国的实际情况。
对现阶段我国设计施工中存在的一些缺陷进行思考。
l关键词】混凝±;耐久l生;腐蚀1混凝土耐久性的溉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,不需要额外费用加固处理而保持其安全性、正常使用和可接受外观能力。
混凝土耐久性主要指:抗渗性、抗冻性、抗腐蚀性、碳化。
现行国家标准e昆凝土结构设计规;莳(G B50010—2002)中,明确规定混凝土结构设计采用极限状态设计方法。
2混凝土耐久性的影响因素2.1l甓凝土的冻融破坏当结构处于冰点一下环境时,混凝土内孔隙中的水将结冻,产生体积膨胀形成各种压力。
当压力达到~定程度时,导致混凝土的破坏,混凝土发生冻融破坏的最显著的特征是表面剥落,严重时可以露出石子。
混凝土的抗冻性能与混凝土内部的孔结构和气泡含量多少密切相关。
孔越少越小,破坏作用越小,封闭气泡越多,抗冻性越好。
影响混凝土抗冻性的因素,除了孔结构和含气量外,还包括:混凝土的饱和度,水灰比,混凝土的龄期,集科的孔隙率及其含水率等o 22混凝土的碱一集料反应混凝土的碱一集料反应,是指混凝土中的碱与集料中活性组分发生的化学反应,引起混疑土的膨胀、开裂甚至破坏。
国内外因碱一集.-f4反应不得不辟除大坝、桥梁、海堤和学校的事件并不在少数。
混凝土碱一集料反应需具备三个94阵-,即有相当数量的碱,相应的活性集料,水分,避免碱~集料反应的方法可以采用:尽量避采用活性集料:限制混凝土的碱含量:掺用混合材科。
23化学侵蚀当混凝土结构处在侵蚀性介质作用的环境时,会引起水泥石发生~系列化学,物理与生物变化,而逐步受到侵蚀,严重的使水泥石强度降低;以至破坏,常见的化学侵蚀可分为淡水腐蚀,一般酸性水腐蚀,碳酸腐蚀,硫酸盐腐蚀,镁盐腐蚀等几类。
混凝土结构耐久性
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混凝土结构耐久性混凝土是一种广泛应用于建筑、基础设施和其他工程领域的材料。
在这些应用中,混凝土结构的耐久性是至关重要的。
本文将探讨混凝土结构的耐久性问题,包括其原因、评估方法以及提高混凝土结构耐久性的措施。
一、混凝土结构耐久性问题的原因混凝土结构在使用过程中可能面临各种耐久性问题,主要原因如下:1. 化学侵蚀:混凝土结构常常暴露在恶劣的化学环境下,如酸雨、海水等。
这些化学物质会侵蚀混凝土表面,导致其性能下降。
2. 冻融循环:在低温环境下,水分进入混凝土内部,当温度下降时,水分会结晶膨胀,造成混凝土的龟裂和损坏。
3. 碳化:混凝土中的碱性物质会与空气中的二氧化碳反应,产生碳酸盐,在一定条件下会导致混凝土内部腐蚀。
4. 碱-骨料反应:由于某些骨料中含有反应性矿物,当其与混凝土中的碱性物质反应时,会导致混凝土内部膨胀,从而引发开裂和损坏。
二、混凝土结构耐久性评估方法为了评估混凝土结构的耐久性,工程师常常采用以下方法:1. 现场检测:通过对混凝土结构进行现场测量和观察,来判断其表面是否有明显的破坏和腐蚀迹象。
2. 现场取样:工程师可能会在混凝土结构上进行取样,并送至实验室进行化学分析和物理性能测试,以评估混凝土结构的健康状况。
3. 非损伤性测试:采用超声波、雷达等技术,对混凝土结构进行非损伤性测试,以检测混凝土内部的损伤情况。
4. 数学模型:通过建立数学模型,模拟混凝土结构在不同环境条件下的性能变化,从而预测其耐久性和寿命。
三、提高混凝土结构耐久性的措施为了提高混凝土结构的耐久性,可以采取以下措施:1. 添加防护涂层:在混凝土表面施工防护涂层,可以有效地抵抗化学侵蚀和渗水,延长混凝土结构的使用寿命。
2. 使用防水剂:在混凝土中添加防水剂,可以阻止水分进入混凝土内部,从而减少冻融循环和碳化等问题的发生。
3. 选择抗裂措施:在混凝土结构中使用纤维增强材料等抗裂措施,可以减少龟裂和损坏的风险。
4. 控制混凝土配合比:合理控制混凝土中水灰比和骨料含量等配合比参数,可以提高混凝土的密实性和耐久性。
混凝土的耐久性改善措施
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混凝土的耐久性改善措施混凝土是一种广泛应用于建筑和基础设施领域的材料,其耐久性一直是关注的焦点。
在现实应用中,混凝土会受到多种因素的破坏,如化学侵蚀、物理载荷、温度变化等。
为了提高混凝土的耐久性和延长其使用寿命,需要采取相应的改善措施。
本文将探讨一些可行的混凝土耐久性改善措施,旨在提供实用的建议。
1. 使用高性能混凝土高性能混凝土是指在传统混凝土的基础上,通过控制材料配比、添加化学掺合剂和改良工艺等手段提高强度和耐久性的混凝土。
高性能混凝土的抗压强度、抗渗性和耐久性等性能优于传统混凝土,适用于对耐久性要求较高的工程。
2. 加强混凝土结构的维护保养混凝土结构的维护保养对于延长其使用寿命至关重要。
定期检查混凝土结构的表面是否存在裂缝、腐蚀等问题,并及时采取修复措施,如填补裂缝、防腐涂层等,以防止进一步的破坏。
此外,还可以采取防水处理和表面加固等手段,提高混凝土结构的耐久性。
3. 使用防水剂混凝土的渗水性是导致其损坏的主要原因之一。
通过使用防水剂来提高混凝土的防水性能,可以有效地减少水分的渗透和侵蚀。
防水剂可以分为内部防水剂和外部防水剂两种,内部防水剂通过改变混凝土内部的结构和性质来提高其防水性能,外部防水剂则通过涂覆在混凝土表面形成一层防水膜来达到防水的效果。
4. 添加化学掺合剂化学掺合剂是改善混凝土性能的有效方法之一。
它们可以通过控制水胶比、改善混凝土的微观结构和增强其耐久性能。
常见的化学掺合剂包括氯化钙、硅灰、矿渣粉等。
添加适量的化学掺合剂可以提高混凝土的抗渗性、抗冻融性和耐化学侵蚀性。
5. 耐久性试验与监测耐久性试验与监测是评估混凝土性能和监控其耐久性变化的重要手段。
通过对混凝土的抗渗性、抗冻融性、抗化学侵蚀性等进行试验,可以及时了解其性能状况,为采取相应的改善措施提供依据。
同时,定期进行混凝土结构的耐久性监测,可以实时监测结构的健康状态,及时发现并修复潜在问题。
总结:混凝土的耐久性改善措施包括使用高性能混凝土、加强维护保养、使用防水剂、添加化学掺合剂以及进行耐久性试验与监测等。
混凝土建筑结构耐久性
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混凝土建筑结构耐久性混凝土是一种广泛应用的建筑结构材料,其主要优点是强度高、稳定性好、施工方便等等。
然而,混凝土建筑结构也存在着一些问题,其中最为重要的就是耐久性问题。
本文将从混凝土结构耐久性的概念、影响因素以及提高方法等方面对该问题进行探讨。
1. 混凝土结构耐久性的概念混凝土结构耐久性主要是指混凝土结构在使用过程中,能够保持规定的使用性能、安全性能和功能性能的能力,即在规定的使用年限内不失效、不出现严重损伤的能力。
其中使用年限一般按照规范规定或设计要求进行规定,通常为50年以上。
2. 混凝土结构耐久性的影响因素(1)环境因素环境因素主要包括温度、湿度、气候、地域等等,这些因素会直接影响混凝土结构的物理、化学和生物性质,从而使混凝土结构的耐久性受到影响。
(2)设计因素设计因素主要包括结构形式、结构材料的选择和用量、结构质量和施工工艺等等,这些因素会直接影响混凝土结构的性能、强度和稳定性,进而影响其耐久性。
(3)材料质量和施工质量混凝土结构的材料质量和施工质量直接关系到混凝土结构的性能和稳定性,这两方面质量低下会导致混凝土结构的强度降低、裂缝增加、酸碱侵蚀等等。
(4)维护保养混凝土结构的维护保养也会影响其耐久性,长期的维护保养会使混凝土结构保持良好的性能、强度和稳定性。
3. 提高混凝土结构的耐久性的方法为了保障混凝土结构的使用安全和稳定性,有以下一些方法可以采用:(1)选择合适的混凝土材料,确保选择的混凝土配合比合理,使混凝土强度和耐久性能得到提高。
(2)合理设计混凝土结构,结构的设计应与其使用环境相适应,如在强震区域内的混凝土建筑应采用钢筋混凝土框架结构等等。
(3)精心施工,严格按照施工规范施工,增强混凝土结构的强度和稳定性。
(4)定期维护保养,按照规定时间对混凝土结构进行检查、维修、加固和防水等等,确保混凝土结构长期保持良好的状态和性能。
结论:混凝土结构耐久性是一项非常重要的问题,良好的耐久性能不仅可以延长混凝土结构的使用寿命,而且还可以保证混凝土结构的安全性能和功能性能。
混凝土框架结构的耐久性分析
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混凝土框架结构的耐久性分析混凝土框架结构是现代建筑中常用的一种结构形式,其具有稳定性好、承载能力高、耐久性强等优点。
然而在长期使用过程中,混凝土框架结构也会面临着各种各样的问题,比如裂缝、腐蚀、变形等。
因此,对于混凝土框架结构的耐久性分析显得尤为重要。
本文将从以下几个方面来探讨混凝土框架结构的耐久性分析。
一、混凝土框架结构的耐久性问题混凝土框架结构在使用过程中,可能会面临以下几个方面的耐久性问题:1.混凝土的抗压强度会随着时间的推移而降低,从而导致结构的承载能力下降。
2.混凝土内部的钢筋易被氧化、锈蚀,导致钢筋断裂或失效,从而使得结构的稳定性受到影响。
3.混凝土表面的裂缝会影响混凝土的整体强度,同时也会进一步加速结构的老化。
4.在地震、风灾等自然灾害的作用下,混凝土框架结构易受到破坏,从而影响其耐久性。
二、混凝土框架结构的耐久性分析方法为了确保混凝土框架结构的耐久性,需要对其进行全面的耐久性分析。
常用的分析方法如下:1.力学分析法通过对混凝土框架结构进行力学分析,确定其受力状态和应力分布情况,从而评估其耐久性。
2.材料试验法通过对混凝土和钢筋等材料进行试验,测定其物理力学性能,从而评估混凝土框架结构的耐久性。
3.现场检测法通过对混凝土框架结构进行现场检测,包括外观检查、测量、取样分析等方法,从而评估其耐久性。
4.结构模拟法通过建立混凝土框架结构的模型,进行计算仿真分析,从而评估其耐久性。
三、提高混凝土框架结构的耐久性的方法为了提高混凝土框架结构的耐久性,需要从以下几个方面入手:1.材料选用应选择优质的混凝土和钢筋等材料,并严格按照标准进行配比和施工,确保材料质量。
2.结构设计结构设计应满足工程使用要求,并考虑地震、风灾等自然灾害的影响,保证结构的稳定性和耐久性。
3.施工过程施工过程中应注意质量控制,保证施工质量,同时应注意施工安全。
4.维护保养结构完工后,应加强维护保养,及时处理混凝土表面的裂缝和钢筋的腐蚀问题,保证结构的耐久性。
混凝土结构耐久性问题分析
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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。
影响混凝土结构耐久性的因素和有效控制措施
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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。
钢筋混凝土结构的耐久性分析
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钢筋混凝土结构的耐久性分析在现代建筑领域中,钢筋混凝土结构因其出色的强度和稳定性而被广泛应用。
然而,随着时间的推移,钢筋混凝土结构的耐久性问题逐渐凸显,成为了建筑行业关注的焦点之一。
耐久性不足可能导致结构性能下降、安全性降低以及维修成本增加等一系列问题。
因此,深入分析钢筋混凝土结构的耐久性具有重要的现实意义。
钢筋混凝土结构的耐久性,简单来说,就是指在正常使用和维护条件下,结构在规定的工作环境中能够保持其预定功能和安全性的能力。
影响钢筋混凝土结构耐久性的因素众多,主要包括以下几个方面。
首先,混凝土的质量是关键因素之一。
混凝土的强度、密实度、抗渗性等性能直接关系到结构的耐久性。
如果混凝土在配制过程中,原材料质量不佳,比如水泥标号低、骨料含泥量高,或者水灰比控制不当,都会导致混凝土的强度不足、孔隙率增大,从而使得有害介质更容易侵入,加速混凝土的劣化。
其次,钢筋的锈蚀是影响耐久性的重要原因。
在潮湿的环境中,钢筋表面的钝化膜会被破坏,导致钢筋发生锈蚀。
钢筋锈蚀后体积膨胀,会产生锈胀力,使混凝土保护层开裂、剥落,进一步加剧钢筋的锈蚀,形成恶性循环。
环境因素对钢筋混凝土结构的耐久性也有着不可忽视的影响。
例如,在沿海地区,空气中的氯离子含量较高,容易渗透到混凝土内部,破坏钢筋的钝化膜,引发锈蚀。
在寒冷地区,冻融循环会使混凝土内部产生裂缝,降低其密实度和强度。
此外,化学腐蚀、酸雨等也会对混凝土和钢筋造成损害。
施工质量同样关乎着钢筋混凝土结构的耐久性。
在施工过程中,如果振捣不密实、养护不到位,会导致混凝土内部存在蜂窝、麻面等缺陷,为有害介质的侵入提供通道。
钢筋的布置和连接不符合规范要求,也会影响结构的受力性能和耐久性。
为了提高钢筋混凝土结构的耐久性,我们可以采取一系列的措施。
在设计阶段,应充分考虑结构所处的环境条件,合理确定混凝土的强度等级、保护层厚度等参数。
对于处于恶劣环境中的结构,应采取特殊的防护措施,如使用耐腐蚀的钢筋、添加阻锈剂等。
混凝土结构耐久性问题分析
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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。
混凝土结构的耐久性及维护技巧
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混凝土结构的耐久性及维护技巧混凝土作为一种重要的建筑材料,具有良好的耐久性和强度,被广泛应用于建筑领域。
然而,随着时间的推移,混凝土结构也会因为自然因素、气候变化、以及使用和维护不当等原因而面临着一定的风险。
因此,了解混凝土结构的耐久性和维护技巧对于确保建筑物的长期稳定运行至关重要。
一、混凝土结构的耐久性混凝土的耐久性主要由其材料特性和设计施工质量决定。
首先,良好的材料选择是确保混凝土结构耐久性的基础。
采用优质的水泥、骨料和掺合料,确保其符合国家标准,并经过试验检测,能够有效提高混凝土结构的抗压强度和抗渗性能。
其次,设计施工的质量也是混凝土结构耐久性的关键。
在混凝土结构设计中,应根据具体的使用环境和荷载条件合理确定结构形式、尺寸和钢筋配筋,并确保施工过程中遵循相关规范和标准,严格控制施工质量,避免设计不合理和施工缺陷。
另外,混凝土结构的维护和保养也是其耐久性的重要保证。
混凝土在使用过程中可能受到车辆荷载、温度变化、酸碱侵蚀等多种因素的影响,因此需要进行定期维护和检修。
例如,对于桥梁和道路等混凝土结构,应及时清除积水、杂物和冰雪,避免长时间浸泡和水分侵入,防止冻融损伤。
二、混凝土结构的维护技巧1. 表面保护层混凝土结构的表面保护层可以起到隔离、保护和美化的作用。
在混凝土施工完成后,应及时对表面进行防水、防腐和防尘处理,以减少水分渗透和化学侵蚀。
常用的表面保护措施包括喷涂防水剂、涂刷防水漆和施工防尘剂等。
2. 缝隙修复混凝土结构在使用过程中,可能会出现裂缝和孔洞,导致结构的破坏和渗漏。
因此,及时修复和处理缝隙是保持混凝土结构完整性的重要措施。
常用的缝隙修复方法包括填充密封、喷涂修补剂和打孔注浆等,以提高结构的抗渗性和强度。
3. 防腐处理混凝土结构在潮湿环境中容易受到腐蚀,特别是在海洋和化工等特殊工况下。
为了延长混凝土结构的使用寿命,需要进行防腐处理。
常用的防腐方法包括涂刷防腐漆、使用防腐胶带和涂覆抗腐蚀涂料等,以保护结构不受外界腐蚀物质的侵害。
影响混凝土结构耐久性的主要因素有哪些
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影响混凝土结构耐久性的主要因素有哪些
影响混凝土结构加固耐久性的因素十分复杂,主要取决于以下四方面因素:
①混凝土材料的自身特性。
②混凝土结构的设计与施工质量。
③混凝土结构所处的环境。
④混凝土结构的使用条件与防护措施。
混凝土材料的自身特性和混凝土结构的设计与施工质量是决定混凝土结构耐久性的内因。
混凝土是由水泥、水、粗细集料和某些外加剂,经搅拌、浅注、振捣和养护硬化等过程而形成的人工复合材料混凝土的材料组成,如水灰比(水胶比)、水泥品种和用量集料的种类与级配等都直接影响混凝土结构的耐久性。
混凝土的缺陷(例如裂缝、气泡、孔穴巧都会造成水分和侵蚀性物质渗入混凝土内部,与混凝土发生物理化学作用,影响混凝土结构的耐久性。
混凝土结构所处的环境条件和防护措施是影响混凝土结构耐久性外因。
外界环境因素对混凝土结构的破坏是环境因素对混凝土结构牧化学作用的结果。
环境因素引起的混凝土结构损伤或破坏主要有:
①混凝土碳化。
②氯离子侵蚀。
③碱一集料反应。
④冻融循环破坏。
⑤钢筋腐浊。
值得注意的是,几乎所有侵蚀混凝土和钢筋的作用都需要有水作介质。
另一方面,几乎所有的侵蚀作用对混凝土结构的破坏,都与侵蚀作用引起的混凝土膨胀、并最终导致混凝土结构开裂有关,而且当混凝土结构开裂后,侵蚀速度将大大加快,混凝土结构的耐久性将进一步恶化。
在影响混凝土结构耐久性的诸多因素中,钢筋腐蚀的危害最大。
钢筋腐烛。
混凝土的碳化、氯盐的侵蚀以及水分、氧气的存在等条件是分不开的。
混凝土结构耐久性设计需要考虑哪些因素
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混凝土结构耐久性设计需要考虑哪些因素在建筑领域,混凝土结构的耐久性是一个至关重要的问题。
耐久性不足可能导致结构在预期使用寿命内出现严重的损坏,甚至危及建筑物的安全和正常使用。
因此,在进行混凝土结构设计时,必须充分考虑各种影响耐久性的因素,以确保结构能够长期稳定地发挥其功能。
首先,环境因素是影响混凝土结构耐久性的关键之一。
不同的环境条件对混凝土的侵蚀作用差异显著。
例如,在沿海地区,混凝土结构常常受到氯离子的侵蚀。
氯离子能够渗透到混凝土内部,破坏钢筋的钝化膜,导致钢筋锈蚀,从而削弱结构的承载能力。
在寒冷地区,冻融循环是一个常见的问题。
反复的冻结和融化会使混凝土内部产生裂缝,降低其强度和耐久性。
此外,化学腐蚀也是不可忽视的环境因素。
工业废气中的二氧化硫、氮氧化物等会与混凝土发生化学反应,使其逐渐劣化。
其次,混凝土材料本身的性能对耐久性有着直接的影响。
水泥的种类和用量、骨料的品质、水灰比等都是需要重点考虑的因素。
选择合适的水泥品种可以提高混凝土的抗化学侵蚀能力。
优质的骨料具有良好的物理和化学稳定性,能够增强混凝土的耐久性。
较低的水灰比能够减少混凝土中的孔隙,降低水分和有害物质的渗透,提高混凝土的密实度和抗渗性。
钢筋的质量和防护措施也是混凝土结构耐久性设计中不可缺少的部分。
钢筋的锈蚀是导致混凝土结构耐久性下降的主要原因之一。
因此,选用高质量的钢筋,并采取有效的防护措施,如涂层保护、增加混凝土保护层厚度等,可以延缓钢筋的锈蚀进程。
设计中的构造措施也对混凝土结构的耐久性有着重要意义。
合理的结构布置可以减少应力集中,避免局部过度受力导致的损坏。
适当增加构件的截面尺寸和配筋率,可以提高结构的承载能力和抗变形能力。
同时,设置合理的伸缩缝、沉降缝等,可以避免因温度变化、不均匀沉降等引起的裂缝。
施工质量是保证混凝土结构耐久性的重要环节。
施工过程中的振捣是否充分、养护是否得当等都会直接影响混凝土的密实度和强度。
如果振捣不密实,混凝土内部容易存在孔隙和缺陷,为水分和有害物质的侵入提供通道。
混凝土结构耐久性
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贵州铝厂-柱开胀
嘉裕关-结构梁腐蚀破坏
张掖-碱泉村
张掖-墙面
张掖-高架桥墩
青海化工厂-桥柱
青海化工厂-桥面护栏
某湖水中的桥柱
沈阳-山海关高速公路路椽石
沈阳-山海关掺入硅灰、减水剂、超细粉煤灰的路缘
沈阳-山海关高速公路冬季撤盐
4、混凝土的碳化
◆ 混凝土中碱性物质(Ca(OH)2)使混凝土内的钢筋表明形成
环境类别 一 a 二 b 三 四 五
三、耐久性极限状态与耐久性设计
◆ 混凝土结构的耐久性极限状态,是指经过一定使用年限后,
结构或结构某一部分达到或超过某种特定状态,以致结构 不能满足预定功能的要求。
◆ 但经过简单修补、维修,费用不大,可恢复使用要求的情
况,可以认为没有达到耐久性极限状态。
◆ 只有当严重超出正常维修费允许范围时,结构的使用寿命
才终止。
三、耐久性极限状态与耐久性设计
[1] 对于不允许钢筋锈蚀的构件和环境,混凝土保护层完全碳 化,即钢筋脱钝的时间T1。
不允许钢筋锈蚀的构件和环境有:预应力混凝土构件;低温 环境;反复荷载作用;塑性铰区;采用钢丝作主要受力钢筋 的构件;重要的、有纪念性的建筑物。 [2] 钢筋锈蚀后截面损失率达到某一值T2 ,如1~5%,可依耐 久性等级而定。
不一定好。可在构件表面采用防护涂层。
表 3 混凝土结构的使用环境类别 说 明 室内正常环境;无侵蚀性介质、无高温高湿影响、不与土壤直接接触的环境 室内潮湿环境;露天环境;与无侵蚀性水及土壤直接接触的环境 寒冷及严寒地区的露天环境;与无侵蚀性水及土壤直接接触的环境 使用除冰盐的环境;严寒寒冷地区的水位变动区;滨海地区室外环境; 海洋环境(海水潮汐区;浪溅区;海水下环境) 受人为和自然的化学侵蚀性物质影响的环境
混凝土结构设计中的耐久性设计
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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。
浅析混凝土结构的耐久性
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浅析混凝土结构的耐久性混凝土结构是现代建筑中最广泛使用的结构之一。
其强度高、耐久性好等优点,使得混凝土成为建筑领域中的代表性材料。
然而,混凝土结构的耐久性一直是建筑工程师所关注的问题。
在长时间的使用过程中,混凝土结构会遇到各种外部环境和内在因素的影响,使得其耐久性逐渐下降。
本文将从多个方面对混凝土结构的耐久性进行浅析,以帮助读者更好地了解混凝土结构的特点和维护方法。
1. 混凝土本身的性质首先来看混凝土本身的性质。
混凝土是一种由水泥、细骨料和粗骨料等材料混合而成的复合材料。
它的强度和耐久性主要取决于其组成材料的质量、配合比和成型质量等因素。
一般来说,混凝土中水泥的质量越好、配合比越合理、成型工艺越优良,其强度和耐久性就越好。
此外,混凝土的龄期也会对其性能产生影响。
龄期较短的混凝土可能会受到冻融、温度变化等外部环境因素的影响而出现龟裂、开裂等问题,而龄期较长的混凝土则更加稳定。
2. 外部环境的影响混凝土结构的耐久性还受到外部环境的影响。
例如,空气中的化学物质和水分会渗透到混凝土中,对其强度和稳定性产生负面影响。
氧化、酸蚀、碱性反应等也会对混凝土结构的外观造成影响,并可能导致其破坏。
在山区和海滨地区,还会受到风吹雨打、海水侵蚀等自然现象的影响,进一步加速混凝土结构的老化。
3. 内在因素的影响混凝土结构的耐久性还与内在因素有关。
例如,混凝土结构内部的钢筋会受到氧化、锈蚀等影响,从而影响整个结构的强度和稳定性。
此外,混凝土结构内部也可能存在缺陷或不均匀的情况,例如孔洞、虚化、裂缝等,这些都会对结构的承重能力和耐久性产生影响。
4. 维护和保养为保持混凝土结构的良好状态,需要进行定期的维护和保养。
一般来说,混凝土结构的维护包括表面清洗、防水、补漏、加固以及涂装等方面。
定期检查和维护可以及时发现和修复一些潜在问题,从而延长混凝土结构的使用寿命。
此外,在建筑设计和施工过程中,也需重视混凝土结构的耐久性问题,选择优质的材料、配合合理的比例、采取科学的施工工艺等,尽可能提高混凝土结构的质量和可靠性。
建筑工程中混凝土结构耐久性的影响因素及控制措施
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建筑工程中混凝土结构耐久性的影响因素及控制措施摘要:混凝土结构的耐久性是建筑工程中至关重要的因素之一,直接关系到结构的使用寿命和维护成本。
本文探讨了影响混凝土结构耐久性的关键因素,并提出了相应的控制措施。
首先,本文分析了混凝土质量、环境因素、设计和施工质量等因素对混凝土结构耐久性的影响。
其次,针对这些因素,提出了一系列控制措施,包括合理选择混凝土配合比、采取防护措施减少环境侵蚀、严格监控施工过程等。
最后,强调了定期维护和检测的重要性,以确保混凝土结构的长期稳定性。
通过对这些影响因素的深入研究和有效的控制措施的实施,可以提高混凝土结构的耐久性,延长其使用寿命,降低维护成本,从而为建筑工程的可持续发展提供了有力支持。
关键词:混凝土结构、耐久性、质量控制、环境因素、维护与检测引言:混凝土结构的耐久性一直是建筑工程领域备受关注的核心问题。
随着城市化进程的不断推进,建筑物的使用寿命和维护成本成为了极为重要的考虑因素。
本文旨在深入探讨混凝土结构耐久性的关键因素及其控制措施。
我们将聚焦于混凝土质量、环境因素、设计和施工质量等方面,为读者提供有效的解决方案,以延长混凝土结构的使用寿命,降低维护成本,从而为建筑工程的可持续性发展贡献力量。
通过本文的研究,我们将帮助读者深刻理解混凝土结构的耐久性问题,为未来建筑工程的规划和实施提供有益的指导。
一、混凝土质量对结构耐久性的影响混凝土作为建筑工程中最常见的材料之一,其质量对结构的耐久性有着重要的影响。
混凝土质量的好坏直接关系到结构的使用寿命和性能稳定性。
在本节中,将探讨混凝土质量对结构耐久性的关键影响因素。
1、混凝土的配合比是影响质量的重要因素之一。
不合理的配合比会导致混凝土中的材料比例不当,从而影响混凝土的强度和耐久性。
例如,水灰比过高会导致混凝土易开裂,而水灰比过低则可能导致混凝土不易施工和充分密实。
因此,合理选择和控制配合比是确保混凝土结构耐久性的重要步骤。
2、原材料的质量对混凝土的质量也有着直接的影响。
混凝土结构耐久性设计中应该注意哪些问题
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混凝土结构耐久性设计中应该注意哪些问题在建筑领域,混凝土结构的耐久性是一个至关重要的考量因素。
耐久性不足可能导致结构在预期使用寿命内出现性能退化、损坏甚至失效,从而带来安全隐患和巨大的经济损失。
因此,在混凝土结构的设计阶段,就需要充分考虑各种影响耐久性的因素,并采取相应的措施来确保结构能够长期稳定地发挥作用。
接下来,我们将探讨在混凝土结构耐久性设计中应该注意的一些关键问题。
一、环境因素环境是影响混凝土结构耐久性的首要因素。
不同的环境条件,如气候、湿度、温度、化学侵蚀等,会对混凝土结构产生不同程度的损害。
在沿海地区,混凝土结构容易受到氯离子的侵蚀。
氯离子能够通过渗透进入混凝土内部,破坏钢筋的钝化膜,导致钢筋锈蚀。
因此,对于这类环境下的混凝土结构,需要采用高性能的抗渗混凝土,并增加钢筋的保护层厚度,以减缓氯离子的侵入速度。
在寒冷地区,冻融循环是一个常见的问题。
水在混凝土孔隙中反复冻结和融化,会导致混凝土内部结构的破坏。
为了提高混凝土在这种环境下的耐久性,可选用引气剂来增加混凝土的含气量,从而提高其抗冻性能。
工业环境中,混凝土结构可能会受到化学物质的侵蚀,如酸、碱、盐等。
在这种情况下,需要选择具有良好耐化学腐蚀性的水泥品种,并采取防护涂层等措施来保护混凝土表面。
二、混凝土材料的选择混凝土的组成材料,包括水泥、骨料、外加剂和掺和料等,对其耐久性有着重要影响。
水泥的品种和强度等级应根据工程的具体要求和环境条件来选择。
例如,在硫酸盐侵蚀严重的环境中,应选用抗硫酸盐水泥。
骨料的质量和级配也不容忽视。
粗骨料的最大粒径应合理控制,以保证混凝土的均匀性和密实性。
同时,要避免使用含有活性成分的骨料,以免发生碱骨料反应。
外加剂和掺和料的使用可以改善混凝土的性能。
例如,减水剂可以减少混凝土的用水量,提高其强度和密实度;粉煤灰、矿渣等掺和料可以降低混凝土的水化热,提高其抗渗性和抗化学侵蚀能力。
三、钢筋的防护钢筋是混凝土结构中的主要受力构件,其锈蚀是影响耐久性的重要因素之一。
混凝土结构耐久性及其缺陷分析
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混凝土结构耐久性及其缺陷分析混凝土作为一种广泛应用于建筑和基础设施项目中的建筑材料,具有良好的抗压强度和耐久性。
然而,在长期使用和自然环境的影响下,混凝土结构也会产生一些耐久性问题和缺陷。
本文将对混凝土结构的耐久性进行分析,并探讨其常见的缺陷。
首先,混凝土结构的耐久性是指其在设计寿命内能够满足预期要求的性能。
混凝土的主要组成是水泥、砂、骨料和水,在混凝土中形成了一种坚硬的矩阵,提供了抗压强度和稳定性。
然而,由于外部环境的侵蚀和内部因素的影响,混凝土结构容易出现以下几种耐久性问题。
第一,混凝土结构的碱骨料反应问题。
混凝土中使用的骨料可能含有潜在的碱活性,当其与水泥中的碱性成分发生反应时,会产生一种化学反应,导致混凝土内部产生应力,从而破坏混凝土的结构。
碱骨料反应会导致混凝土的体积膨胀,从而引发裂缝和表面剥落,严重影响混凝土结构的耐久性和使用寿命。
第二,混凝土结构的钢筋锈蚀问题。
在混凝土结构中通常会用到钢筋来增强其抗拉能力,但当钢筋暴露在潮湿或者含有盐类的环境中时,容易发生腐蚀。
钢筋的腐蚀会破坏混凝土的保护层,使得钢筋暴露在外界环境中,进而加速腐蚀的进程。
当钢筋腐蚀严重时,会导致混凝土的表面开裂、剥落,最终影响混凝土结构的强度和稳定性。
第三,在混凝土结构中,与环境相关的氯盐侵蚀问题也常见。
当混凝土结构暴露在高盐度的环境中(如海水或含盐水的地下水),氯盐会渗入混凝土内部并与混凝土中的钙化合物反应,形成一种高腐蚀性的化合物。
氯盐侵蚀会导致混凝土的强度下降、开裂和剥落,严重时甚至会引起钢筋的腐蚀,损害混凝土结构的耐久性。
除了上述列举的几种耐久性问题外,混凝土结构还可能遭受冻融循环、酸性腐蚀、化学侵蚀等多种影响。
冻融循环是指混凝土在低温下冻结和解冻的过程中发生的体积变化,会导致混凝土的破坏。
酸性腐蚀是指混凝土暴露在具有酸性的环境中,酸性物质会侵蚀混凝土的表面,降低其强度。
化学侵蚀则是指混凝土结构受到化学介质的腐蚀,例如化学溶液中的酸碱物质会侵蚀混凝土表面。
混凝土结构的耐久性及其影响因素研究
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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。
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混凝土结构耐久性问题探讨
摘要:混凝土结构耐久性问题是混凝土质量一个重要的指标,影响混凝土结构耐久性的因素有许多,但是冻融破坏,碱-集料反应,化学侵蚀,钢筋的锈蚀等许多因素对混凝土耐久性的影响是非常大的。
关键词:混凝土结构;耐久性;破坏
abstract: the concrete durability of concrete quality problem is an important index, influence the durability of concrete construction factors have many, but the freeze-thaw damage, alkali-aggregate reaction, chemical etching, steel corrosion and many other factors on the durability of concrete influence is very big.
keywords: concrete structure; durability; damage
中图分类号: tu37文献标识码:a文章编号:
引言
笔者从事建筑工程多年,对混凝土结构施工后不久就产生许多裂缝、变形等有深深的体会,产生这种问题的原因是多方面的,本文就根据多年在建筑工程中的一些实践简要的谈谈混凝土结构的
耐久性问题。
混凝土结构耐久性问题是混凝土质量一个重要的指标,影响混凝土结构耐久性的因素有许多,但是冻融破坏,碱-集
料反应,化学侵蚀,钢筋的锈蚀等许多因素对混凝土耐久性的影响是非常大的。
下面作具体分析。
首先我们探讨的是混凝土的冻融破坏问题,我们在冬季施工中往往会在0℃以下继续施工,所以当混凝土结构处于冰点以下环境时,部分混凝土内孔隙中的水将结冰,产生体积膨胀,过冷的水发生迁移,形成各种压力,当压力达到一定程度时,导致混凝土的破坏.混凝土发生冻融破坏的最显著的特征是表面剥落,严重时可以露出石子。
混凝土的抗冻性能与混凝土内部的孔结构和气泡含量多少密切相关,孔越少越小,破坏作用越小,封闭气泡越多,抗冻性越好。
影响混凝土抗冻性的因素,除了孔结构和含气量外,还包括混凝土的饱和度,水灰比,混凝土的龄期,集料的孔隙率及其间的含水率等。
其次混凝土的碱-集料反应对混凝土结构的耐久性有很大的影响,混凝土的碱-集料反应,是指混凝土中的碱与集料中活性组分发生的化学反应,引起混凝土的膨胀,开裂,甚至破坏.因反应的因素
在混凝土内部,其危害作用往往是不能根冶的,是混凝土工程中的
一大隐患.许多国家因碱-集料反应不得不拆除大坝,桥梁,海堤和
学校,造成巨大损失,国内工程中也有碱-集料反应损害的类似报道,一些立交桥,铁道轨枕等发生不同程度的膨胀破坏。
混凝土碱-集料反应需具备三个条件,即有相当数量的碱,相应的活性集料,水份.
反应通常有三种类型:碱-硅酸反应,碱-碳酸盐反应,慢膨胀型碱-
硅酸盐反应,避免碱-集料反应的方法可采用:一,尽量避免采用活
性集料;二,限制混凝土的碱含量;三,掺用混合材.
第三个重要的原因就是化学侵蚀,处于海西地区由于盐碱成分较多,特别是水中含有的化学成分对混凝土的耐久性有一点的影响,当混凝土结构处在有侵蚀性介质作用的环境时,会引起水泥石发生一系列化学,物理与物化变化,而逐步受到侵蚀,严重的使水泥石强度降低,以至破坏.常见的化学侵蚀可分为淡水腐蚀,一般酸性水腐蚀,碳酸腐蚀,硫酸盐腐蚀,镁盐腐蚀五类.淡水的冲刷,会溶解水泥石中的组分,使水泥石孔隙增加,密实度降低,从而进一步造成对水泥石的破坏;研究表明,当水泥石中的氧化钙溶出5%时,强度下降7%,当溶出24%时,强度下降29%,因此,淡水冲刷会对水工建筑有一定影响;而当水中溶有一些酸类时,水泥石就受到溶淅和化学溶
解双重作用,腐蚀明显加速,这类侵蚀常发生在化工厂;
第四个重要的原因当属钢筋的锈蚀,钢筋的锈蚀,其一表现为钢筋在外部介质作用下发生电化反应,逐步生成氢氧化铁等即铁锈,
其体积比原金属增大2-4倍,造成混凝土顺筋裂缝,从而成为腐蚀介质渗入钢筋的通道,加快结构的损坏.氢氧化铁在强碱溶液中会形
成稳定的保护层,阻止钢筋的锈蚀,但碱环境被破坏或减弱,则会造成钢筋的锈蚀,如混凝土的碳化或中性化.造成混凝土碳化和中性
化的原因,主要是混凝土的密实度即抗渗性不足,酸性气体(如
co2,so2,h2s,hcl,no2)渗入混凝土内与氢氧化钙作用;其二,氯离
子对钢筋表面钝化膜有特殊的破坏作用,当混凝土中氯含量超过标准时,钢筋会锈蚀,而水和氧的存在是钢筋被腐蚀的必要条件,因此,
若混凝土开裂,造成水和氧的通道,则钢筋锈蚀加速,促成混凝土裂缝进一步开展,混凝土保护层剥落,最终使构件失去承载力;其三,
钢筋在拉应力和腐蚀性介质共同作用下形成的脆性断裂,这种破坏可在较低拉应力和微弱介质作用下产生破坏;
上述是混凝土结构典型的质量问题发生的因素,下面谈谈对这些质量问题是如何预防的措施,从上述分析可知,混凝土的外部环境,内部孔结构,原料,密实度和抗渗性是混凝土耐久性能的重要因素.因此,建议在工程施工中应根据具体情况,有针对性地采取相应措施,减少混凝土的破坏。
原材料的选择:(1)水泥水泥类材料的强度和工程性能,是通过水泥砂浆的凝结,硬化形成的,水泥石一旦受损,混凝土的耐久性就被破坏,因此水泥的选择需注意水泥品种的具体性能,选择碱含量小,水化热低,干缩性小,耐热性,抗水性,抗腐蚀性,抗冻性能好的
水泥,并结合具体情况进行选择.水泥强度并非是决定混凝土强度
和性能的唯一标准,如用较低标号水泥同样可以配制高标号混凝土.因此,工程中选择水泥强度的同时,需考虑其工程性能,有时,其工
程性能比强度更重要. (2)集料与掺合料集料的选择应考虑其碱活性,防止碱集料反应造成的危害,集料的耐蚀性和吸水性,同时选择合理的级配,改善混凝土拌合物的和易性,提高混凝土密实度;
混凝土的设计应考虑耐久的要求:混凝土配比的设计配合比设计在满足混凝土强度,工作性的同时应考虑尽量减少水泥用量和用水量,降低水化热,减少收缩裂缝,提高密实度,采用合理的减水剂
和引气剂,改善混凝土内部结构,掺入足量的混合料,提高混凝土耐久性能.结构构件应按其使用环境设计相应的混凝土保护层厚度,预防外界介质渗入内部腐蚀钢筋.
混凝土工程施工应考虑结构耐久性:混凝土的拌制尽量采用二次搅拌法,裹砂法,裹砂石法等工艺,提高混凝土拌合料的和易性,保水性,提高混凝土强度,减少用水量;大体积混凝土的浇筑振捣应控制混凝土的温度裂缝,收缩裂缝,施工裂缝,建立混凝土的浇筑振捣制度,提高混凝土密实度和抗渗性,重视混凝土振捣后的表面工序,并加强养护,以减少混凝土裂缝.混凝土的施工过程对控制构件外观裂缝,施工裂缝至关重要,应加强施工质量管理,特殊季节施工的混凝土结构,尚应采取特殊措施.
参考文献:
[1]《工业建筑防腐蚀设计规范》第一版 1995年12月版,中国计划出版社.
[2]《建筑混凝土》-张承志主编材料科学与工程出版中心 2003年5月第一版. 化学工业出版社.
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