混凝土结构耐久性浅谈

网络教育学院

本科生毕业论文（设计）

题目：混凝土结构耐久性浅谈

学习中心：四川宜宾奥鹏学习中心

层次：专科起点本科

专业：土木工程

年级： 12年秋季

学号： 201208319414

学生：邓丹

指导教师：潘雯

完成日期： 2014年6月25日

内容摘要

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。影响混凝土结构耐久性的因素有很多，本文通过从混凝土的渗透破坏、冻融破坏、侵蚀性介质的腐蚀、碱骨料反应、碳化和钢筋锈蚀六个方面论述了混凝土发生耐久性失效的原因及影响因素，对混凝土耐久性问题进行了研究。最终提出从混凝土材料的选择、结构设计和质量的生产控制三方面进行提高混土耐久性的处理措施。混凝土结构以其整体性好、耐久性好、可塑性强、维修费用少等优点广泛使用，随着混凝土结构应用领域越来越广泛，大量的混凝土结构由于各种各样的原因而提前失效，达不到预定的服役年限，混凝土耐久性发生失效现象日趋严重。

关键词：混凝土：混泥土耐久性；因素；措施

目录

内容摘要 ........................................................................................................................... I 引言 . (1)

1 绪论 (2)

1.1 混凝土耐久性问题的提出 (2)

1.2 混凝土耐久性的概念 (2)

2 混凝土结构耐久性问题的分析 (3)

2.1 混凝土冻融破坏 (3)

2.1.1 破坏机理 (3)

2.1.2 影响因素 (4)

2.2 混凝土渗透破坏 (4)

2.2.1 破坏原因 (4)

2.2.2 影响因素 (5)

2.3 碱骨料反应 (5)

2.3.1 破坏原因 (5)

2.3.2 影响因素 (6)

2.4 混凝土的碳化 (6)

2.4.1 破坏原因 (6)

2.4.2 影响因素 (7)

2.5 钢筋锈蚀 (7)

2.5.1 破坏原因 (7)

2.5.2 影响因素 (8)

2.6 化学侵蚀 (8)

2.6.1 产生原因 (8)

2.6.2 影响因素 (9)

3 提高混凝土耐久性的措施 (10)

3.1 混凝土材料 (10)

3.1.1 水泥 (10)

3.1.2 粗骨料 (10)

3.1.3 细骨料 (10)

3.1.4 矿物掺合料 (11)

3.1.5 专用复合外剂 (11)

3.1.6 拌合和养护用水 (11)

3.2 结构设计 (11)

3.2.1 混凝土配合比 (11)

3.2.2 混凝土保护层 (12)

3.2.3 节点构造设计 (12)

3.3 工程施工 (12)

3.3.1 混凝土的拌制 (12)

3.3.2 混凝土的输送 (13)

3.3.3 混凝土浇筑 (13)

3.3.4 混凝土振捣 (13)

3.3.5 混凝土养护 (14)

3.3.6 混凝土的拆模 (14)

4 案例分析 (15)

4.1 工程概况 (15)

4.2 影响混凝土工程耐久性的因素及其破坏作用 (15)

4.2.1 影响因素 (16)

4.2.2 破换作用 (17)

4.3 改善混凝土结构耐久性需要采取的根本措施和补充措施 (17)

4.3.1 根本措施 (17)

4.3.2 补充措施 (18)

4.4 取得的效果 (19)

5 结论与展望 (20)

参考文献 (21)

引言

混凝土结构以其整体性好、耐久性强、可塑性强、维修费用少等优点广泛使用于整个20世纪，一些发达国家的混凝土使用了三四十年后，纷纷进入老化期。人们始料未及的是混凝土材料在不利的环境、运用条件下，出现了一系列影响结构耐久性的物理、化学现象，如结构混凝土的碳化、保护层剥落、裂缝的发展、钢筋锈蚀、渗透冻融破坏、混凝土集料的化学腐蚀等等，以及钢筋与混凝土之间粘结锚固作用的消弱等方面。从短期效果而言，这些问题影响结构的外观和使用功能；从长远看则为降低结构安全度，成为发生事故的隐患，影响结构使用的寿。因而混凝土结构的耐久性问题已成为结构工程师们不容忽视的一个重要问题。

混凝土耐久性是指结构在规定的使用年限内，在各种环境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。混凝土耐久性主要指：抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性、碳化。我国的结构设计规范长期没有设计使用年限的要求，在近几年修订颁布的《建筑结构设计规范》中才明确规定建筑结构的设计年限分为四类，但这对提高混凝土结构的耐久性起不到太大的作用，虽然结构的使用年限可以通过维修延长，但结构中的个别部件不一定能够达到设计使用年限，这在桥梁等结构中尤为明显。例如设计使用30年的拉索往往不到20年就要更换，这无疑会大大缩短结构的使用寿命，应该在设计时加以考虑。

另外，由于我国的国情限制，我国的混凝土结构往往达不到发达国家的设计与施工水平。随着改革开放的进行，我国的结构设计水平已经逐渐与国际接轨，但不可否认的是，我国的科技水平仍然无法与发达国家相比，在设计中也就难免有这样那样的问题。我国是劳动素质普遍低下，建筑施工大多还是粗放型的建造方式，施工质量难以保证。同时，我国的建筑材料与国外也有不小的差距，例如我国的水泥质量一般要比欧洲差，随着龄期的发展其后期性能提高可能相对较少，因此在龄期系数的取值上宜偏低取用。而这些也就使我国的混凝土结构耐久性降低于国外水平。下面从影响混凝土结构耐久性的主要因素和提高耐久性的技术措施两个方面来探讨混凝土的耐久性问题。