结构混凝土耐久性影响因素的研究进展与探讨

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1、结构混凝土耐久性影响因素的研究进展与探讨／徐国良等·111·结构混凝土耐久性影响因素的研究进展与探讨徐国良，王彩辉(1保山学院资源环境学院，保山678000；2东南大学材料科学与工程学院，南京211189)摘要综述了不同因素对结构混凝土耐久性的影响。主要讨论了服役环境对结构混凝土耐久性的影响，包括荷载、氯离子、冻融、硫酸盐及碳化；还分析了如粉煤灰、细晶粒钢筋等材料对氯离子临界值浓度的影响；对今后研究结构混凝土耐久性问题提出了一些建议。关键词耐久性荷载冻融硫酸盐中图分类号：TU528文献标识码：AResearchProgressandDiscussionontheFactorsInfluen

2、cingtheDurabilityofStructuralConcreteXUGuoliang，WANGCaihui(1ResourcesandEnvironmentalSciencesofBaoshanCollege，Baoshan678000；2SchoolofMaterialsScienceandEngineering，SoutheastUniversity，Nanjing211189)AbstractTheinfluenceofdurabilityofstructuralconcreteisrepresented．Serviceconditionsincludingloading，

3、chlorideion，freeze-thawing，sulphateandcarbonationarediscussed，respectively．Effectsofrawmaterialsincludingflyash，finegrainsteelbars，etc，onthedurabilityofstructuralconcretearealsoanalyzed．Atlast，somesuggestionsonthefuturestudiesofstrudcturalconcreteareproposed．Keywordsdurability，loading，freezing-mel

4、ting，sulphate结构混凝土的耐久性是指结构混凝土在服役过程中的建议。结构稳定性_1]，其直接影响结构混凝土的服役寿命。目前，1氯盐对混凝土耐久性的影响可将结构混凝土耐久性的影响因素分为两类：第一类为自身因素即构成结构混凝土的材料，包括骨料、水泥、掺合料(多氯盐以氯离子的形式通过不同的方式(扩散、电迁移及为硅灰、粉煤灰和矿渣)、水、外加剂等；第二类为外界影响因虹吸等)向混凝土内部传输，在传输过程中与胶凝材料的水素或称为服役环境，包括荷载、混凝土的碳化、氯盐侵蚀、冻化产物生成Fridel盐，减少自由氯离子向混凝土内部扩散，融等。在一定条件下(多为pH值的变化引起)，形成的Fridel

5、盐会第一类影响因素中，骨料和水泥的研究较为成熟，对混再次分解，然后在适当的条件下继续向混凝土内部传输。氯凝土性能的影响规律性也较强，如在其他材料不变化时，骨离子到达钢筋表面时，首先会不断累积，当达到一定量时，钢料的最大粒径越小，骨料的表面积就越大，在获得相同和易筋表面在碱性条件下形成的钝化膜会遭到破坏，钢筋开始腐性的情况下，水灰比就越大，且最大粒径越小时，混凝土中的蚀，钢筋的有效截面积变小，承载力开始下降。由此可见钢界面体积就越大，界面越多，对混凝土的传输影响就越显著，筋表面的氯离子临界值浓度相当关键。对其耐久性影响就越明显；水泥亦有类似现象，如水泥(这里为了分析氯盐作用下结构混凝土的耐久

6、性，将钢筋表面指纯水泥，不考虑掺合料的影响)的细度增加时，要获得相同氯离子浓度达到钢筋表面钝化膜开始破坏时的值称为临界的和易性，则应提高水灰比；掺合料对耐久性的影响规律有值浓度，并以此来定义结构混凝土的寿命。首先分析OPC所不同，在文中会有相应的说明。(普通混凝土)，氯离子的临界值浓度取0．4l_2]，氯离子扩散第二类影响因素较为复杂，在实际工况中，多为两种或系数为3．09×l01。m。s，为氯离子时变性扩散系数中的两种以上的因素耦合，如结构混凝土通常是在承载工况下服参数[3]，取0．34，海上盐雾浓度取1[4]。役，不可避免地受碳化、冻融等因素的共同作用，本文正是基图l为保护层厚度与混凝

7、土耐久性的关系图。从图1于目前的研究进展综合分析了第二类影响因素对混凝土耐中可以发现，无论是否考虑氯离子扩散的时变性因素，若要久性的影响规律及机理，为进一步研究耐久性提出了相应的保证结构混凝土100年的服役寿命，其保护层的厚度均较*东南大学优秀博士论文基金(YBJJ1129)徐国良：男，1969年生，副教授，研究方向为无机化学及无机非金属材料E-mail：bsxyxgl@126．corn王彩辉：男，1981年生，博士生，