提高海工结构混凝土耐久性的原理和方法

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1、建筑技术第43卷第1期2012年1月·18·ArchitectureTechnologyVo1．43No．1Jan．2012提高海工结构混凝土耐久性的原理和方法秦宪明，颜超2，赵娟2，乔磊2(1．厦门市宏业工程建设技术有限公司，361012，厦门；2．北京工业大学建筑工程学院，100124，北京)摘要：由于长期受到海水的侵蚀，海工混凝土结构往往容易出现耐久性不良，通过介绍海工混凝土的腐蚀机理和混凝土耐久性评价方法，并从混凝土材料、配合比设计、结构设计、施工质量、施工工艺、混凝土表面涂层处理工艺等方面，综合提出了改

2、善海工混凝土结构耐久性的措施。关键词：海工混凝土结构；混凝土耐久性；腐蚀机理；耐久性评价方法中图分类号：TU528．01文献标识码：A文章编号：1000—4726(2012)01—0018—03IMPROVEMENTOFDURABILITYPRINCIPLESANDMETHoDSoFMARINECONCRETEQINXian—ming’，YANChao2，ZHA0Juan2，QIA0Lei(1．XiamenHongyeProjectBuildingTechniqueCo．，Ltd．，361012，Xiamen，C

3、hina；2．TheCollegeofArchitectureandCivilEngineering，BeijingUniversityofTechnology，100124，Beijing，China)Abstract：Becauseoflong-termerosionofthesea，marineconcretestructureareoftenpronetoshowpoordurability．Thispaperdescribesthecorrosionmechanismandconcretedurabil

4、ityassessmentmethodsofmarineconcrete，anditcomprehensivelypresentsmeasuresofimprovingmarineconcretedurabilityfromconcretematerials，mixdesign，structuraldesign，constructionquality，constructiontechniques，concretesurfacecoatingtechnologyandotheraspects．Keywords：ma

5、rineconcretestructure；concretedurability；corrosionmechanism；durabilityassessmentmethods海洋工程和滨海工程的混凝土结构，由于长期处水)和土壤中含有不同浓度的酸、盐、碱类侵蚀性物质于海水和潮湿空气中，海水中含有大量的氯盐、镁盐和时，一旦其进入混凝土内部，与混凝土中的成分发生化硫酸盐，它们与混凝土中的水泥水化产物Ca(OH)作用学反应，混凝土将遭受腐蚀，并逐渐发生绽裂剥落，进后生成CaC1：，CaSO等易溶物质，NaC1又提高其溶解

6、而引起钢筋腐蚀，最终导致结构失效。度，增大了混凝土的孔隙率，使混凝土遭受腐蚀_】；而混凝土中钢筋的锈蚀过程是一个电化学过程，钢氯离子引起的钢筋锈蚀导致海工混凝土结构被破坏最筋锈蚀产生的化合物由于体积增大而在混凝土内部产为常见，同时，硫酸盐侵蚀也是威胁钢筋混凝土结构耐生较大膨胀应力，造成混凝土保护层剥落或顺筋开裂。久性的重要因素之一。已有研究发现掺入适量的胶凝由于混凝土材料是非匀质体。自身存在着各种孔隙结材料可以提高混凝土的抗硫酸盐侵蚀能力E23。构的不均匀性缺陷和微观裂缝等不连续的物理现象。此外，处于盐冻环境下的

7、海工混凝土，除受氯离子随着时间的推移以及环境条件的变化，混凝土结构的和硫酸盐的结晶应力、渗透压力等因素作用外，还遭受不连续微观裂缝，将可能扩展成为宏观裂缝，从而使海干湿循环、温度应力等环境因素的影响，与混凝土抗冻水易于到达钢筋表面，加速腐蚀进程。性能试验标准(CDF)中抗盐冻性能试验中混凝土所受的1．2混凝土中氯离子的传输原理作用类似。这样。可以将CDF抗盐冻性能试验作为海工氯离子在混凝土中的传输包括压力梯度下的渗混凝土耐久性评估的试验方法和指标[3]。透、浓度梯度下的扩散、湿度梯度下的毛细吸收以及电位梯度下的离

8、子迁移等。氯离子在混凝土中的传输是1钢筋混凝土的腐蚀原理和氯离子的传输机理扩散、渗透、物理或化学吸附、毛细吸收等多种机理不1．1钢筋混凝土的腐蚀原理同组合的综合结果。当混凝土接触的周围介质，如空气、水(海水、地下2海工结构混凝土耐久性的评价方法收稿日期：2011-ll一29海工混凝土需满足工作性能优良、体系密实、无宏基金项目：北京市自然基金重大课题(8100001)观缺陷