文档介绍：浅谈混凝土的耐久性
摘要:本文从抗冻失效,碱-集料反应失效,化学腐蚀失效,钢筋锈蚀造成结构破坏等几个方面分析了混凝土耐久性失效的原因;从原材料选择,配合比设计,施工和使用阶段的检查和维护等方面论述了提高混凝土的耐久性,
浅谈混凝土的耐久性
摘要:本文从抗冻失效,碱-集料反应失效,化学腐蚀失效,钢筋锈蚀造成结构破坏等几个方面分析了混凝土耐久性失效的原因;从原材料选择,配合比设计,施工和使用阶段的检查和维护等方面论述了提高混凝土的耐久性,
关键词:混凝土 耐久性 问题
一、混凝土工程中的耐久性问题
混凝土结构的耐久性是当今土木工程界的重大课题。对这一课题的研究不仅关系到当前的国计民生,更会对社会的可持续发展产生不可估量的影响。结构设计虽然采用可靠度理论计算,实质上仅能满足安全可靠指标的要求,而对耐久性要求考虑不足,且由于忽视维修保养,现有建筑物老化现象相当严重。
二、混凝土结构耐久性问题的分析
。结构处于冰点以下环境时,部分混凝土内孔隙中的水将结冰,产生体积膨胀,过冷的水发生迁移,形成各种压力,当压力达到一定程度时,导致混凝土的破坏。混凝土的抗冻性能与混凝土内部的孔结构和气泡含量多少密切相关。孔越少越小,破坏作用越小,封闭气泡越多,抗冻性越好。影响混凝土抗冻性的因素,除了孔结构和含气量外,还包括:混凝土的饱和度,水灰比,混凝土的龄期,集料的孔隙率及其间的含水率等。
-集料反应。混凝土的碱-集料反应,是指混凝土中的碱与集料中活性组分发生的化学反应,引起混凝土的膨胀,开裂,甚至破坏。因反应的因素在混凝土内部,其危害作用往往是不能根冶的,是混凝土工程中的一大隐患。混凝土碱-集料反应需具备三个条件,即有相当数量的碱,相应的活性集料,水份。反应通常有三种类型:碱-硅酸反应,碱-碳酸盐反应,慢膨胀型碱-硅酸盐反应。避免碱-集料反应的方法可采用:①尽量避免采用活性集料;②限制混凝土的碱含量;③掺用混合材。
。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,镁盐腐蚀五类。淡水的冲刷,会溶解水泥石中的组分,使水泥石孔隙增加,密实度降低,从而进一步造成对水泥石的破坏;因此,淡水冲刷会对水工建筑有一定影响;而当水中溶有一些酸类时,水泥石就受到溶淅和化学溶解双重作用,腐蚀明显加速;碳酸对混凝土的影响主要为:在溶淅水泥石的同时,破坏混凝土内的碱环境,降低水泥水化产物的稳定性,影响水泥石的致密度,造成对混凝土的侵蚀;硫酸盐的腐蚀则表现为SO42-离子深入混凝土内与水泥组分反应,生成物体积膨胀开裂造成损坏;海水中由于存在多种离子,侵蚀形式较为复杂,但主要是由于镁盐使硬化水泥石的结构组分分解,同时硫酸盐作用会造成对水泥石的损坏,而氧化镁沉淀会堵塞混凝土孔隙,会使海水侵蚀有所缓和。
。其一表现为钢筋在外部介质作用下发生电化反应,逐步生成氢氧化铁等即铁锈,其体积比原金属增大,造成混凝土顺筋裂缝,从而成为腐蚀介质渗入钢筋的通道,加快结构的损坏。氢氧化铁在强