混凝土结构耐久性现状研究及其对策

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1、混凝土结构耐久性现状研究及其对策中图分类号：TP312文献标识码：A摘要：所谓混凝土结构的耐久性，是指混凝土结构在规定的使用年限内，在自然环境、使用环境及材料内部因素等各种条件作用下，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。混凝土耐久性主要指标:抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性、碳化。结构的耐久性与安全性、适用性构成了结构的基本功能，也是影响结构可靠度的重要因素。文章主要介绍了混凝土耐久性的现状、影响混凝土耐久性的因素以及提高混凝土耐久性的措施。关键词：混凝土；耐久性；结构可靠1混凝土耐久性的

2、现状分析混凝土在土木建筑工程中用来作为承重的主体结构，其用量大，对结构的安全性与经济性起主要作用，但由于各种因素的作用和影响，使房屋结构达不到规定的使用年限。许多现有建筑物的钢筋混凝土严重碳化，大面积裂缝和钢筋锈蚀等早期破损现象相当严重，不得不耗用大量资金维修、加固。混凝土耐久性低下既危及建筑物的局部或整体安全，也影响外观，这些混凝土建筑都远未达到混凝土应有的80%经济耐用年限。混凝土未老先衰！已日益成为混凝土结构的一大普遍性病症。混凝土结构耐久性现状研究及其对策中图分类号：TP312文献标识码：A摘要：所谓混凝

3、土结构的耐久性，是指混凝土结构在规定的使用年限内，在自然环境、使用环境及材料内部因素等各种条件作用下，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。混凝土耐久性主要指标:抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性、碳化。结构的耐久性与安全性、适用性构成了结构的基本功能，也是影响结构可靠度的重要因素。文章主要介绍了混凝土耐久性的现状、影响混凝土耐久性的因素以及提高混凝土耐久性的措施。关键词：混凝土；耐久性；结构可靠1混凝土耐久性的现状分析混凝土在土木建筑工程中用来作为承重的主体结构，其用量大，对结构的安全性与经

4、济性起主要作用，但由于各种因素的作用和影响，使房屋结构达不到规定的使用年限。许多现有建筑物的钢筋混凝土严重碳化，大面积裂缝和钢筋锈蚀等早期破损现象相当严重，不得不耗用大量资金维修、加固。混凝土耐久性低下既危及建筑物的局部或整体安全，也影响外观，这些混凝土建筑都远未达到混凝土应有的80%经济耐用年限。混凝土未老先衰！已日益成为混凝土结构的一大普遍性病症。2造成混凝土耐久性不足的原因混凝土的耐久性，主要决定于组成材料的品质与混凝土本身的密实度。影响混凝土耐久性的内部因素主要是指混凝土的强度、渗透性、保护层厚度、水泥品

5、种、标号和用量等,其外部因素则指环境温度、湿度、二氧化碳含量等，另外，由于设计不周（结构设计的不合理以及因经验不足、错误套用规范、对特殊部位处理不当等）、施工质量差或使用中维修不当等也会影响耐久性能。下面对造成耐久性不足的主要原因进行分析。2.1混凝土的渗透性混凝土的耐久性，与水和其他有害液体、气体向其内部流动的数量、范围等有关，因此抗渗性能高的混凝土，其耐久性就好。另外渗透性对混凝土的抗冻性也有重要影响，对混凝土内部结构会产生损伤与破坏。2.2混凝土冻融破坏混凝土水化结硬后内部形成很多毛细孔。毛细孔中会残存一些

6、游离水，在混凝土受冻时，毛细孔中同时受到膨胀压力和渗透压力，使混凝土结构产生内部裂缝和损伤，经多次反复冻结、融化，损伤积累到一定程度就引起结构破坏。2.3侵蚀性介质的腐蚀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、镁盐腐蚀等五类。2.4混凝土的碳化混凝土碳化是指混凝土内部水泥石中氢氧化钙与空气中的二氧化碳，在温度相宜时发生化学反应而产生碳酸钙和水，也称混凝

7、土的中性化。碳化使混凝土的碱性降低。当碳化达到钢筋表面，并使钢筋表面的pH值降低到10以下时，混凝土将失去对钢筋的保护作用，钢筋表面的钝化保护膜开始破坏。当有水和氧存在时钢筋开始锈蚀，因此混凝土碳化是大气环境中钢筋锈蚀的前提条件。3提高混凝土耐久性的措施要提高结构的耐久性，就要针对影响混凝土耐久性的因素，从设计到施工再到使用，全面考虑，才可达到应有的效果。3.1合理进行耐久性设计正确判别结构的使用环境，并确定设计使用年限。混凝土结构的使用环境不同，结构寿命就不同。设计时应认真调查分析，研究拟建结构所处的环境，按规

8、范要求确定环境类别。然后按照建筑物的重要程度，根据《建筑结构可靠度设计统一标准》确定设计使用年限，也可根据业主的要求确定。同时要对对混凝土材料提出具体要求。根据规范要求，提出不同环境类别下的最大水灰比、最小水泥用量、最低强度等级、最大氯离子含量以及最大碱含量和保护层最小厚度，这些设计要求为减弱混凝土的碳化、防止钢筋锈蚀、降低混凝土的渗透性、防止冻融破坏等提供了基本保障。建