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【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。本文就现行耐久性设计中需要注意的问题进行了阐述。
【关键词】核电厂；混凝土；耐久性设计
随着《国家核电发展专题规划》的出台，标志着我国核电发展进入了新的阶段。中国已成为世界上在建核电规模最大的国家。核电厂建筑物的买就行设计是保障核电厂安全运行、提高经济效益的重要手段。设计中考虑混凝土结构的耐久性问题，将具有非常积极的意义。
通常结构的耐久性是指在设计确定的环境作用和维修、使用条件下，结构构件在设计使用年限内保持其适用性和安全性的能力。混凝土的耐久性决定混凝土结构的使用寿命。在通常情况下混凝土结构是耐久的，但在使用过程中，由于各种原因许多混凝土结构表现出因耐久性不足而过早失效甚至彻底损坏的现象：大多数表现为结构的外观质量，如裂缝、锈溃、表面酥裂、剥落等，影响观瞻质量和使用功能；也有由于受力钢筋锈断而发生断裂、崩塌的严重事故，造成人员伤亡和巨大的财产损失。因此钢筋混凝土结构的耐久性问题已越来越引起人们的关注，特别是设计对耐久性问题的重要性。
1、提高混凝土耐久性的措施
1.1 合理选择混凝土材料和配合比
①合理选择水泥品种和混凝土的骨料
在一般环境条件下，宜选择低水化热和低含碱量低于0.6%的水泥，不宜选择早强水泥。混凝土的骨料除要求质地坚硬和有足够的强度外，还必须具有稳定的物理和化学性质。
②控制水胶比和水泥用量
控制水胶比是为了减少混凝土拌和物凝结后多余的水溢出所产生的毛细孔道和孔隙、减小混凝土的渗透性、防止冻融破坏。控制水泥用量也是为了保证混凝土的密实性，从耐久性的角度，应优化混凝土配合比，确定最佳水泥用量和水胶比。
③选用优质掺和料
配置高耐久性混凝土，掺加部分粉煤灰或细磨矿渣或硅灰是配置高耐久性混凝土必不可少的组分。这可以减少水泥用量，改善混凝土中细微颗粒的级配，提高浆体和界面的致密性；改善混凝土拌和物的施工性能；降低混凝土内部由于水泥水化热而产生的温升；调整混凝土内部实际强度的发展。这些对提高混凝土的密实度和抗渗性有极好的作用。另外，掺某些混合材料可缓解、抑制混凝土的碱骨料反应，如掺5%～10%的硅粉，掺粉煤灰等也能有效抑制碱骨料反应。
④选择性能良好的外加剂
提高混凝土的密实性，减少混凝土的渗透性可以提高混凝土的抗侵蚀能力。混凝土的渗透性决定水及侵蚀性液体或气体渗入的速率。同时，减少混凝土的渗透性也能抑制水泥浆体中的毛细传递作用。因此，渗透性与混凝土的耐久性有着最为密切的关系，大幅度提高混凝土的抗渗性是改善其耐久性的关键。
1.2 合理的结构设计和构造设计
结构设计应保證有足够的混凝土保护层厚度。混凝土的高碱性可使钢筋表面形成致密的钝化膜，对钢筋有良好的保护作用。混凝土保护层可以阻止外界侵蚀介质、氧气和水分的渗入，保护作用的效果与混凝土的密实度和保护层的厚度密切相关。合理地设计结构及构造。对易于发生耐久性问题的结构或构件部位，在设计中应通过合理的结构设计和合理的构造措施予以克服。
1.3 加强混凝土结构施工质量控制和管理
①钢筋工程质量的控制
首先从钢筋工程加强质量控制，我们在普通房建中，往往重视钢筋数量、钢筋型号、钢筋构造等结构安全质量控制的关键点，而忽视了钢筋保护层检查。工程上，常常将垫块等辅料承包给劳务施工队伍，而这样的辅料质量经常被忽视，最常见的就是塑料垫块，劳务队伍为节约成本，加上我们轻视这样的小东西，会选择一些质量较差的垫块，但在实际使用过程中，即使是质量较好的塑料垫块，经过钢筋与模板的挤合，变形严重，完全不能达到设计保护层厚度要求，这就是我们常常在成型混凝土表面可以看见明显的钢筋纹路。因此，推荐选用强度高，易于操作的垫块材料，如砂浆垫块等，强度高，施工方便，按照方案要求间距进行安装，做好把好模板预检关，可以确实保证钢筋保护层厚度。
②混凝土成型质量的控制
混凝土应拌和充分，现场施工时需要保证工作性能良好，振捣密实，同时要十分重视结构的外观质量，避免出现露筋、空洞、裂隙、夹渣，蜂窝、麻面、砂斑、砂线等各种内外缺陷。这些缺陷可使有害介质进入混凝土内部，降低结构耐久性。因此，严格控制混凝土的成型质量，是确保混凝土良好的密实性和外观质量的重要环节。
③加强混凝土养护工作
混凝土养护必须足够重视，养护方法上必须可以保水，夏季气温高表面水很快就蒸发掉，建议专门成立养护小组负责进行构件养护，建立养护台帐，确保养护时间，即使上部结构继续施工，下部也可创造条件进行养护，建议采取覆盖补水养护的方法，确保养护效果。顶板一般采用木模板，木模板浇筑完成后会吸收一定水分，然后在养护过程中慢慢释放一部分，可以收到良好的养护效果，而且模板对构件表面进行部分脱水处理，还能降低构件表面水灰比，控制裂缝产生。经验表明，梁底、板底采用木模板体系，拆模后，成型效果良好，影响梁板观感质量的关键因素在于模板安装的质量。
1.4 结构的日常维护
结构在使用阶段，应注意检测，维护和修理，对处于露天和恶劣环境下的基础设施工程更应如此，建立检测和评估体系，及时发现，及时修理，确保混凝土结构的正常使用。
结语：
混凝土结构的耐久性问题越来越得到工程界的认识，在核电站的建设项目中，尤其是一些重要的建筑物应该考虑混凝土结构的耐久性设计，他是核电站在服役期内安全运行的重要保障，也是提高经济效益的重要手段。以前，在我国经济技术不发达的时期，不得不降低甚至忽视对结构耐久性的要求；而目前国情已经变化，有条件考虑环境保护和可持续发展的问题。作为结构工程师，必须要培养关注结构物的耐久性、重视耐久性的习惯，掌握分析复杂环境下耐久性的影响因素的分析方法和应对措施，结合已有的设计经验和工程实践认真地迸行耐久性设计。
参考文献：
[1]马超明.海水环境下某工程的结构耐久性设计及思考[J].山西建筑，2015（10） .
[2]蔡长泗.对结构耐久性设计标准的探讨[J].蔡长泗.水运工程，2014（01） .
[3]张德峰，吕志涛.现代预应力混凝土结构耐久性的研究现状及其特点[J].工业建筑，2010（11） .
[4]席娜丽.地铁结构耐久性设计探讨[J].现代物业（上旬刊），2011（07） .
【关键词】核电厂；混凝土；耐久性设计
随着《国家核电发展专题规划》的出台，标志着我国核电发展进入了新的阶段。中国已成为世界上在建核电规模最大的国家。核电厂建筑物的买就行设计是保障核电厂安全运行、提高经济效益的重要手段。设计中考虑混凝土结构的耐久性问题，将具有非常积极的意义。
通常结构的耐久性是指在设计确定的环境作用和维修、使用条件下，结构构件在设计使用年限内保持其适用性和安全性的能力。混凝土的耐久性决定混凝土结构的使用寿命。在通常情况下混凝土结构是耐久的，但在使用过程中，由于各种原因许多混凝土结构表现出因耐久性不足而过早失效甚至彻底损坏的现象：大多数表现为结构的外观质量，如裂缝、锈溃、表面酥裂、剥落等，影响观瞻质量和使用功能；也有由于受力钢筋锈断而发生断裂、崩塌的严重事故，造成人员伤亡和巨大的财产损失。因此钢筋混凝土结构的耐久性问题已越来越引起人们的关注，特别是设计对耐久性问题的重要性。
1、提高混凝土耐久性的措施
1.1 合理选择混凝土材料和配合比
①合理选择水泥品种和混凝土的骨料
在一般环境条件下，宜选择低水化热和低含碱量低于0.6%的水泥，不宜选择早强水泥。混凝土的骨料除要求质地坚硬和有足够的强度外，还必须具有稳定的物理和化学性质。
②控制水胶比和水泥用量
控制水胶比是为了减少混凝土拌和物凝结后多余的水溢出所产生的毛细孔道和孔隙、减小混凝土的渗透性、防止冻融破坏。控制水泥用量也是为了保证混凝土的密实性，从耐久性的角度，应优化混凝土配合比，确定最佳水泥用量和水胶比。
③选用优质掺和料
配置高耐久性混凝土，掺加部分粉煤灰或细磨矿渣或硅灰是配置高耐久性混凝土必不可少的组分。这可以减少水泥用量，改善混凝土中细微颗粒的级配，提高浆体和界面的致密性；改善混凝土拌和物的施工性能；降低混凝土内部由于水泥水化热而产生的温升；调整混凝土内部实际强度的发展。这些对提高混凝土的密实度和抗渗性有极好的作用。另外，掺某些混合材料可缓解、抑制混凝土的碱骨料反应，如掺5%～10%的硅粉，掺粉煤灰等也能有效抑制碱骨料反应。
④选择性能良好的外加剂
提高混凝土的密实性，减少混凝土的渗透性可以提高混凝土的抗侵蚀能力。混凝土的渗透性决定水及侵蚀性液体或气体渗入的速率。同时，减少混凝土的渗透性也能抑制水泥浆体中的毛细传递作用。因此，渗透性与混凝土的耐久性有着最为密切的关系，大幅度提高混凝土的抗渗性是改善其耐久性的关键。
1.2 合理的结构设计和构造设计
结构设计应保證有足够的混凝土保护层厚度。混凝土的高碱性可使钢筋表面形成致密的钝化膜，对钢筋有良好的保护作用。混凝土保护层可以阻止外界侵蚀介质、氧气和水分的渗入，保护作用的效果与混凝土的密实度和保护层的厚度密切相关。合理地设计结构及构造。对易于发生耐久性问题的结构或构件部位，在设计中应通过合理的结构设计和合理的构造措施予以克服。
1.3 加强混凝土结构施工质量控制和管理
①钢筋工程质量的控制
首先从钢筋工程加强质量控制，我们在普通房建中，往往重视钢筋数量、钢筋型号、钢筋构造等结构安全质量控制的关键点，而忽视了钢筋保护层检查。工程上，常常将垫块等辅料承包给劳务施工队伍，而这样的辅料质量经常被忽视，最常见的就是塑料垫块，劳务队伍为节约成本，加上我们轻视这样的小东西，会选择一些质量较差的垫块，但在实际使用过程中，即使是质量较好的塑料垫块，经过钢筋与模板的挤合，变形严重，完全不能达到设计保护层厚度要求，这就是我们常常在成型混凝土表面可以看见明显的钢筋纹路。因此，推荐选用强度高，易于操作的垫块材料，如砂浆垫块等，强度高，施工方便，按照方案要求间距进行安装，做好把好模板预检关，可以确实保证钢筋保护层厚度。
②混凝土成型质量的控制
混凝土应拌和充分，现场施工时需要保证工作性能良好，振捣密实，同时要十分重视结构的外观质量，避免出现露筋、空洞、裂隙、夹渣，蜂窝、麻面、砂斑、砂线等各种内外缺陷。这些缺陷可使有害介质进入混凝土内部，降低结构耐久性。因此，严格控制混凝土的成型质量，是确保混凝土良好的密实性和外观质量的重要环节。
③加强混凝土养护工作
混凝土养护必须足够重视，养护方法上必须可以保水，夏季气温高表面水很快就蒸发掉，建议专门成立养护小组负责进行构件养护，建立养护台帐，确保养护时间，即使上部结构继续施工，下部也可创造条件进行养护，建议采取覆盖补水养护的方法，确保养护效果。顶板一般采用木模板，木模板浇筑完成后会吸收一定水分，然后在养护过程中慢慢释放一部分，可以收到良好的养护效果，而且模板对构件表面进行部分脱水处理，还能降低构件表面水灰比，控制裂缝产生。经验表明，梁底、板底采用木模板体系，拆模后，成型效果良好，影响梁板观感质量的关键因素在于模板安装的质量。
1.4 结构的日常维护
结构在使用阶段，应注意检测，维护和修理，对处于露天和恶劣环境下的基础设施工程更应如此，建立检测和评估体系，及时发现，及时修理，确保混凝土结构的正常使用。
结语：
混凝土结构的耐久性问题越来越得到工程界的认识，在核电站的建设项目中，尤其是一些重要的建筑物应该考虑混凝土结构的耐久性设计，他是核电站在服役期内安全运行的重要保障，也是提高经济效益的重要手段。以前，在我国经济技术不发达的时期，不得不降低甚至忽视对结构耐久性的要求；而目前国情已经变化，有条件考虑环境保护和可持续发展的问题。作为结构工程师，必须要培养关注结构物的耐久性、重视耐久性的习惯，掌握分析复杂环境下耐久性的影响因素的分析方法和应对措施，结合已有的设计经验和工程实践认真地迸行耐久性设计。
参考文献：
[1]马超明.海水环境下某工程的结构耐久性设计及思考[J].山西建筑，2015（10） .
[2]蔡长泗.对结构耐久性设计标准的探讨[J].蔡长泗.水运工程，2014（01） .
[3]张德峰，吕志涛.现代预应力混凝土结构耐久性的研究现状及其特点[J].工业建筑，2010（11） .
[4]席娜丽.地铁结构耐久性设计探讨[J].现代物业（上旬刊），2011（07） .