对桥梁混凝土耐久性原因简单研究

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1、对桥梁混凝土耐久性原因简单研究【摘要】文章结合多年来现场施工管理经验，简单分析了影响桥梁用论耐久性的一些原因，其中多为现实桥梁施工中一些普遍存在但极易被忽视的问题，这些问题的存在对桥梁的长久安全运营埋下了较大的质量隐患。同时文章也针对存在的问题提出了相应的改进措施，这对加强桥梁轻施工过程质量控制、提高桥梁的使用寿命都有积极的意义。【关键词】桥梁；混凝土；耐久性；控制方法1、影响混凝土耐久性的几个因素1.1混凝土结构的不密实混凝土结构的不密实主要是指混凝土复合组分相容性不良造成的离析，沁水或在浇注成型过程中振捣的不密实，以致混凝土内部形成很多缺陷（蜂窝、大孔隙等），这

2、些缺陷处聚集了大量的自由水。混凝土在凝结硬化过程中这些自由水在蒸发后会形成大量的有害孔隙，有的形成连通的通道，这导致了混凝土整体结构的不密实。1.2碱一集料反应碱一集料反应是混凝土在配制时由原材料或外界环境中带入的碱性离子与活性矿物集料（活性二氧化硅等）在有水的条件下与二氧化硅反应生成碱硅胶，碱硅胶有强烈的吸水膨胀能力，其形成和成长常常造成混凝土内部的膨胀，这种膨胀所产生的内部应力，使混凝土内部形成微裂缝，甚至造成混凝土的严重开裂。所以为了避免碱一集料反应，混凝土配制时应采用非活性集料，低碱水泥或控制混凝土中其他组分碱的引入，掺用粉煤灰、矿渣、硅粉等掺和料以降低混凝

3、土的碱性。1.3钢筋锈蚀破坏因混凝土钢筋锈蚀而产生的破坏，是钢筋混凝土耐久性不良最大量的表现形式。钢筋的锈蚀必须具备以下几个条件：存在电解质、氧气和电位差，三者缺一不可。钢筋锈蚀主要有两个原因：一是混凝土碳化，当二氧化碳和水汽从混凝土表面通过孔隙进入混凝土内部时，使钢筋混凝土结构保护层的碱度降低，当碳化达到钢筋表面时，使钢筋表面与混凝土粘结生成的氧化铁薄膜（钢筋钝化膜）破坏，生成锈蚀。二是混凝土中氯离子的侵蚀作用，当氯离子渗入到钢筋表面吸附于局部钝化膜处时，钢筋表面的钝化膜被破坏，造成钢筋锈蚀。1.4抗渗性混凝土的渗透性与耐久性有极其密切的关系。抗渗性是指混凝土抵抗

4、水在混凝土毛细孔向其内部渗透作用的能力。影响渗透的主要因素是水泥内部有毛细管或某些微裂缝所形成的透水通路。这些通路是由于配制混凝土时，为得到一定的施工流动性而多加的水分在混凝土硬化时蒸发所留下的。通常来说，抗渗性好的混凝土，其密实性高，混凝土的耐久性也较好。这是因为许多有害物质是随介质渗透到混凝土内部而起破坏作用的。例如冻融损坏、钢筋锈蚀都是由于水及腐蚀性物质渗入到混凝土内部对混凝土产生破坏作用。提高混凝土的抗渗性，除混凝土本身具有极低的渗透性以外，从实际意义上来说，避免混凝土结构出现裂纹和裂缝是更为重要的。1.5抗碳化空气中的二氧化碳由表及里的向混凝土内部扩散的过

5、程就是混凝土的碳化。影响混凝土碳化的主要因素有周围环境因素、施工因素及材料因素等。周围环境因素是指周围介质的相对湿度、温度、压力及二氧化碳的浓度等对混凝土碳化的影响。施工因素是指混凝土搅拌、振捣和养护等条件的影响。1.6抗冻性混凝土的抗冻性是指混凝土在使用条件下经受多次冻融循环之后，不破坏、强度也不明显降低的性能。抗冻性只要与混凝土内部的孔隙特征与含水程度有关。开口孔隙越多，含水越饱满，其抗冻性就越差，主要原因是水在受冻结冰之后，体积就会发生膨胀，对孔壁产生一定的压力而导致的结构破坏，在反复的冻融循环作用之后，混凝土的强度就会逐渐降低，最终导致破坏。混凝土的抗冻性主

6、要与以下几个因素有关：水泥石的含水状态；水泥石的透水性；冻结速度；内部孔的间隔距离。2、提高混凝土耐久性的途径2.1技术途径2.1.1掺入高效减水剂在保证混凝土拌和物所需流动性的同时尽可能降低用水量，减小水灰比，使混凝土的总孔隙，特别是毛细管孔隙率大幅度降低。水泥在加水搅拌后，会产生一种絮凝状结构。在这个絮凝状结构中，包裹着很多拌和水，从而降低了新拌混凝土的工作性。施工中为了保持混凝土拌水量，这样就会促使水泥石结构中形成过多的孔隙。当加入减水剂后，减水剂的定向排列，使水泥质点表面均带有相同电荷，在电性斥力的作用下，不但使水泥一水体系处于相对稳定的悬浮状态，另外，在水

7、泥颗粒表面形成一层溶剂化水膜，同时使水泥絮凝状的絮凝体内的游离水释放出来，因而达到减水的目的。2.1.2掺入高效活性矿物掺料普通混凝土掺入活性矿物的目的在于改善混凝土中水泥石的胶凝物质的组成。活性矿物掺料（硅粉、矿渣、粉煤灰等）中含有大量活性Si02（及活性A1203）,它们能和水泥水化过程中所产生的游离石灰及高碱性水化硅酸钙产生二次反应，生成强度更高、稳定性更优的低碱性水化硅酸钙,从而达到改善水化胶凝物质的组成并消除游离石灰的目的。有的超细矿物掺料，其平均粒径远远小于水泥粒子的平均粒径，它们能填充于水泥粒子之间的空隙中，使水泥石结构更为致密，并阻断可能形成的渗