影響混凝土耐久性的因素及提高措施

1、<p>　　影響混凝土耐久性的因素及提高措施</p><p>　　摘 要：工程建設里面混凝土是使用最廣泛、用量最大的材料之一。而混凝土的耐久性問題已經成為當今建設領域研究的重要課題,它是節(jié)約建設成本的主要手段,也是提高混凝土結構安全性能的關鍵。本文分析了影響混凝土耐久性的一些因素及改善措施。 </p><p>　　關鍵詞：混凝土耐久性；影響因素；措施&#160; <

2、/p><p>　　中圖分類號： TU37 文獻標識碼： A </p><p>　　一、混凝土耐久性的概念 </p><p>　　混凝土結構耐久性是混凝土結構在自然環(huán)境、使用環(huán)境及材料內部因素的作用下（指物理作用或化學作用），保持其自身工作能力的性能?；炷两Y構在服務年限內是否穩(wěn)定可靠，在很大程度上取決于其耐久性能否達到設計要求?？梢姡途眯允潜ＷC混凝土構件在服務年限內可

3、以正常使用的一項基本性能。&#160; </p><p>　　二、影響混凝土耐久性的因素&#160; </p><p><b>　　1、原材料方面 </b></p><p><b>　　1.1水泥 </b></p><p>　　是混凝土中最主要的膠凝材料,選擇優(yōu)質的水泥對配制高強混凝

4、土尤為重要。水泥石中的水化物穩(wěn)定性不足會對耐久性產生不利影響,普通混凝土的水泥石中水化物穩(wěn)定性的不足,是混凝土不能超耐久的一個主要因素。 </p><p><b>　　1.2礦物摻合料 </b></p><p>　　不同種類的礦物摻合料其共性是都具有較大的比表面積,其復合膠凝效應可顯著提高混凝土強度,改善耐久性。新拌和硬化混凝土的力學性能、耐久性能以及微觀結構都得到不

5、同程度的改善,因而,礦物摻合料已成為配制耐久性混凝土不可缺少的重分,一般摻合料的生產成本低于水泥,用于配制混凝土有顯著的技術經濟效益,主要有粉煤灰、高爐礦渣、天然火山灰以及硅粉等?？梢蕴岣呋炷涟韬臀锏墓ぷ餍?減少用水量。&#160; </p><p><b>　　2、鋼筋腐蝕 </b></p><p>　　混凝土中的高堿性溶液會在鋼筋表面形成一層惰性的水化氧

6、化鐵薄膜，該惰性薄膜可以阻止鋼筋的銹蝕。一般鋼筋表面氧化鐵薄膜的破壞主要有以下兩個原因：一是當水分、氧和氯離子不斷滲入到混凝土中時，氯離子與氧離子的作用形成弱酸而破壞氧化鐵薄膜，氧化鐵薄膜破壞后，鐵原子與水和氧氣發(fā)生化學反應生成鐵銹，造成鋼筋的銹蝕。鋼鐵和混凝土雖然有比較接近的線密度，但是鐵銹的體積與鐵相比可增大數倍，引起混凝土的開裂，使鋼筋和混凝土的有效接觸面積減少。 二是因混凝土碳化，使鋼筋混凝土結構保護層的pH值降低，進而破壞氧化

7、鐵薄膜。&#160; </p><p>　　3、混凝土的凍融破壞 </p><p>　　滲入到混凝土中的水在溫度很低的條件下會結冰引起膨脹，將從內部損傷混凝土的微觀結構。經過日積月累的多次凍融過程，最終將引起混凝土剝落酥裂而降低混凝土的強度，降低其耐久性。&#160; </p><p>　　4、施工及維護方面 </p><p>

8、;　　過于追求施工進度,對混凝土工程的施工質量控制不嚴,若混凝土的密實性差,周圍環(huán)境惡劣,氯化物、氧和水分很容易會侵蝕到鋼筋表面,引起腐蝕,鋼筋銹蝕物使混凝與鋼筋產生隔離,久而久之,使混凝土沿鋼筋長度劈裂剝落,鋼筋裸露,從而大大縮短結構的使用壽命。也不注意對混凝土結構進行必要的養(yǎng)護;在混凝土施工過程中為了滿足混凝土施工工作性要求,加大用水量、提高水灰比,因而導致混凝土的孔隙率很高,特別是其中毛細孔占相當大部分,毛細孔是水分、各種侵蝕介質

9、、氧氣、二氧化碳及其他有害物質進入混凝土內部的通道,引起混凝土耐久性的不足。&#160; </p><p>　　三、施工控制措施探討&#160; </p><p>　　1、原材料控制&#160; </p><p>　　1.1合理選擇水泥的品種 </p><p>　　體積龐大的混凝土優(yōu)先選用粉煤灰硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水

10、泥等。要求快硬混凝土優(yōu)先選用快硬硅酸鹽水泥、硅酸鹽水泥，不得使用礦渣硅酸鹽水泥等，不得使用火山硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥。有抗?jié)B要求的混凝土優(yōu)先選用普通硅酸鹽水泥、火山繪制硅酸鹽水泥，不宜使用礦渣硅酸鹽水泥。有耐磨要求的混凝土，優(yōu)先選用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥，不宜使用礦渣硅酸鹽水泥。&#160; </p><p>　　2、混凝土的拌和用水 </p><p>　　混凝土拌和用水

11、所含物質對混凝土、鋼筋混凝土及預應力混凝土產生極大害處，因此水質應符合:三種混凝土的PH>=4,;不溶物<=2000,;預應力混凝土可溶物<=2000,鋼筋混凝土<=5000,素混凝土<=10000。&#160; </p><p>　　3、重視對骨料質量的要求 </p><p>　　砂石骨料在混凝土中所占的體積含量很大，對耐磨性要求高的混凝土，選用堅硬

12、、致密和高強度的骨料至關重要。骨料的物理耐久性還反映在其體積的穩(wěn)定性，隨著環(huán)境改變，骨料體積變化而導致混凝土破壞屬于骨料的不穩(wěn)定性，用于嚴寒地區(qū)并處于干濕交替凍融循環(huán)環(huán)境下的混凝土骨料，應進行骨料的堅固和抗凍融試驗，堅固性試驗的砂石的重量損失率應<=8%，有抗?jié)B、抗凍要求的混凝土，所用粗骨料含泥量不應大于1%，細骨料含泥量不應大于3%，從抗凍性來分析，骨料有一個臨界粒徑，它是指骨料內部水分流到外表面所需要的最大距離，骨料本身最大粒

13、徑小于臨界粒徑，則不會出現(xiàn)凍融破壞。 </p><p>　　4、控制水灰比和水泥用量 </p><p>　　水灰比過大會對混凝土的耐久性有直接影響，水分蒸發(fā)關系著混凝土孔隙率多少，影響著二氧化碳在孔隙中的擴散程度，影響著混凝土碳化的速度和對鋼筋的銹蝕。控制水灰比也為了減少混凝土拌和物凝固后多余的水逸出產生的毛細孔道和孔隙、減小滲透性、防止凍融破壞和破壞結構表面的美觀。因此耐久性混凝土結構設

14、計，就要注意控制混凝土材料的水灰比。控制水泥用量是為了保證混凝土的密實性，通常規(guī)定不能低于最小用量，但水泥用量過多，會引起收縮和水化熱過大而引起開裂，并非有利，從耐久性要求，宜優(yōu)化混凝土配合比，確定最佳水泥用量和水灰比。&#160; </p><p>　　5、必需的保護層厚度 </p><p>　　保護層的作用對保證鋼筋不被銹蝕起著至關重要的作用,增加混凝土保護層厚度可顯著地推遲腐

15、蝕因子滲透到鋼筋表面的時間,也可提高對鋼筋銹蝕膨脹的抵抗力?；炷撂蓟_到鋼筋表面的時間與保護層厚度的平方成正比。所以增大保護層厚度能有效地推遲碳化時間。在施工時為保證鋼筋的位置正確以及混凝土保護層必須滿足設計要求等。鋼筋的墊塊,應采用細石混凝土或水泥砂漿制作,有條件時最好采用定型的塑料墊塊,不得采用石子作墊塊,嚴禁使用短鋼筋作為墊塊。&#160; </p><p>　　6、預防侵蝕性介質的腐蝕 <

16、/p><p>　　侵蝕性介質——氯鹽對混凝土結構的影響最嚴重。施工中可通過限制水灰比，保證最低水泥用量以確保堿度，摻入適量硅灰、粉煤灰和磨細礦渣等優(yōu)質摻和料等措施來改善混凝土抗氯離子滲透性能。&#160; </p><p>　　7、防止混凝土的凍融破壞 </p><p>　　我國北方寒冷地區(qū)的混凝土結構常出現(xiàn)凍融現(xiàn)象。可通過降低水灰比、應用引氣技術來避免凍融病害

17、發(fā)生。引入空氣微泡會影響混凝土強度的形成，因此要慎用引氣技術。&#160; </p><p>　　8、采用耐腐蝕鋼筋在強腐蝕介質中使用的鋼筋混凝土結構應考慮使用耐腐蝕鋼筋。常用的耐腐蝕鋼筋有環(huán)氧涂層鋼筋、鍍鋅鋼筋及不銹鋼鋼筋等。9、對鋼筋混凝土結構噴刷防腐涂層在在鋼筋混凝土結構表面涂刷或噴涂防腐層能防止腐蝕介質滲透到鋼筋表面、從而提高結構耐久性。常用的防腐涂層有聚合物水泥砂漿、油漆、瀝青、環(huán)氧樹脂等有機防

18、護材料、以及近年來發(fā)展起來的無機防腐抗?jié)B材料等。 </p><p><b>　　10、注重養(yǎng)護 </b></p><p>　　對新澆混凝土的早期養(yǎng)護工作尤為重要。加強混凝土養(yǎng)護工作,要從養(yǎng)護方法、時間和材料等方面下工夫,以保證混凝土在早期盡可能少產生收縮、裂縫。主要是控制好構件的濕潤養(yǎng)護,對于大體積混凝土,有條件時宜采用蓄水或流水養(yǎng)護,養(yǎng)護時間為14～28天。&

19、;#160; </p><p><b>　　結束語 </b></p><p>　　目前，世界范圍對混凝土耐久性的研究在深入。相信隨著工程建設的飛速發(fā)展，提高混凝土耐久性的措施也將不斷完善，更好地為工程建設提供有力的保障，提高混凝土耐久性是發(fā)展混凝土的必然趨勢。&#160; </p><p><b>　　參考文獻 </b&