浅谈影响混凝土耐久性的因素与改善措施

来源 :城市建设理论研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zz33xx
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  [摘要]:工程建设里面混凝土是使用最广泛、用量最大的材料之一。当下钢筋混凝土工程广泛存在,混凝土的耐久性问题日益突出,引起大家的普遍的关注。影响混凝土耐久性的因素非常复杂,既与设计、施工和材料等因素有关,又与使用环境等条件有关,工程技术人员往往对混凝土的耐久性缺乏深入、系统的了解和认识。因此,本文就混凝土的耐久性问题进行了探讨,分析原因,并提出相应的解决措施。
  [關键词]:混凝土;耐久性;水灰比
  
  中图分类号:TU528文献标识码: A 文章编号:
  混凝土耐久性是指在设计使用的年限内材料抵抗外界环境或自身长期破坏作用的下,保持其原有性能的能力,主要指设计、施工、碱骨料、环境等,它是混凝土的结构的重要指标之一。混凝土耐久性破坏是混凝土结构工程构筑物的主要破坏形式之一,它极大地影响了建筑物的使用功能和使用寿命。
  一、影响混凝土耐久性的几个因素
  (一)内部的影响
  1、碱骨料内部反应
  石子碱骨料反应一般指水泥胶泥中的碱和骨料中的活性硅发生反应,生成碱-硅酸盐凝胶并吸水产生膨胀压力,造成混凝土开裂。碱骨料反应引起的混凝土开裂,在混凝土表面形成网状或地图状裂缝,并在裂缝处渗出凝胶物质。如果构件在潮湿的部位出现裂缝,裂缝处有白色物质渗出,而干燥处无裂缝,则可判断为碱骨料反应破坏。碱骨料反应引起的混凝土结构破坏的发展速度和破坏程度,比其他耐久性破坏更快、更严重。当混凝土结构发生碱骨料反应时,一般不到两年使结构会出现明显开裂。
  2、钢筋腐蚀
  混凝土中的高碱性溶液会在钢筋表面形成一层惰性的水化氧化铁薄膜,该惰性薄膜可以阻止钢筋的锈蚀。一般钢筋表面氧化铁薄膜的破坏主要有以下两个原因:一是当水分、氧和氯离子不断渗入到混凝土中时,氯离子与氧离子的作用形成弱酸而破坏氧化铁薄膜,氧化铁薄膜破坏后,铁原子与水和氧气发生化学反应生成铁锈,造成钢筋的锈蚀。钢铁和混凝土虽然有比较接近的线密度,但是铁锈的体积与铁相比可增大数倍,引起混凝土的开裂,使钢筋和混凝土的有效接触面积减少。 二是因混凝土碳化,使钢筋混凝土结构保护层的pH值降低,进而破坏氧化铁薄膜。
  (二)外部的影响
  1、混凝土的冻害
  混凝土组成中,毛细孔的自由水是导致混凝土遭受冻害破坏的主要原因,因为水遇到冷冻结冰会发生体积膨胀,引起混凝土内部结构的破坏。混凝土拌合时,等拌和水尚未参与水化反应时,即拌和水结冰使混凝土膨胀。所以北方很多工程项目一般下雪低温后停止混凝土浇筑施工。当混凝土凝结后但未达到足够强度时受冻。混凝土所取得的强度越低,其抗冻能力就越差,因为此时水泥尚未充分水化,起缓冲调节作用的胶凝孔尚未完全形成,所以这种早期冻害的危害最大,故有的地方温差大,混凝土养护也需要保温。
  2、混凝土的高温
  在高温的作用下,混凝土的组成成分及结构温度的变化,会发生一系列物理化学变化,这些变化将导致高温下混凝土性能的改变。混凝土中的硬化水泥浆在很低的不均匀温度形成场中就开始出现裂缝。因为当水泥浆受热时,其表面与内部必然存在温度差,受热开始时的差度大,随着时间的增长梯度逐渐变小。热工性能的改变将改变混凝土的传热性质,同时,也影响混凝土的温度场与应力场。因此,间接影响高温工作状态下混凝土结构构件的受力性能。
  (三)施工中造成的影响
  混凝土材料品质低下和混凝土配合比选择不当导致混凝土性能不良,施工操作粗糙形成的潜在的混凝土缺陷,如:蜂窝麻面、漏石、漏筋现象,都极易使混凝土很快受到破坏,这就需要有良好的施工组织管理来杜绝施工环节的不稳定因素。
  二、提高混凝土耐久性的措施
  (一)混凝土材料的选用
  1、合理选择水泥的品种
  体积庞大的混凝土优先选用粉煤灰硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥等。要求快硬混凝土优先选用快硬硅酸盐水泥、硅酸盐水泥,不得使用矿渣硅酸盐水泥等,不得使用火山硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥。有抗渗要求的混凝土优先选用普通硅酸盐水泥、火山绘制硅酸盐水泥,不宜使用矿渣硅酸盐水泥。有耐磨要求的混凝土,优先选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥,不宜使用矿渣硅酸盐水泥。
  2、混凝土的拌和用水
  混凝土拌和用水所含物质对混凝土、钢筋混凝土及预应力混凝土产生极大害处,因此水质应符合:三种混凝土的PH>=4,;不溶物<=2000,;预应力混凝土可溶物<=2000,钢筋混凝土<=5000,素混凝土<=10000。
  (1)重视对骨料质量的要求
  砂石骨料在混凝土中所占的体积含量很大,对耐磨性要求高的混凝土,选用坚硬、致密和高强度的骨料至关重要。骨料的物理耐久性还反映在其体积的稳定性,随着环境改变,骨料体积变化而导致混凝土破坏属于骨料的不稳定性,用于严寒地区并处于干湿交替冻融循环环境下的混凝土骨料,应进行骨料的坚固和抗冻融试验,坚固性试验的砂石的重量损失率应<=8%,有抗渗、抗冻要求的混凝土,所用粗骨料含泥量不应大于1%,细骨料含泥量不应大于3%,从抗冻性来分析,骨料有一个临界粒径,它是指骨料内部水分流到外表面所需要的最大距离,骨料本身最大粒径小于临界粒径,则不会出现冻融破坏。
  (2)控制水灰比和水泥用量
  水灰比过大会对混凝土的耐久性有直接影响,水分蒸发关系着混凝土孔隙率多少,影响着二氧化碳在孔隙中的扩散程度,影响着混凝土碳化的速度和对钢筋的锈蚀。控制水灰比也为了减少混凝土拌和物凝固后多余的水逸出产生的毛细孔道和孔隙、减小渗透性、防止冻融破坏和破坏结构表面的美观。因此耐久性混凝土结构设计,就要注意控制混凝土材料的水灰比。控制水泥用量是为了保证混凝土的密实性,通常规定不能低于最小用量,但水泥用量过多,会引起收缩和水化热过大而引起开裂,并非有利,从耐久性要求,宜优化混凝土配合比,确定最佳水泥用量和水灰比。
  3、使用性能良好的外加剂
  (1)尽可能采用高效减水剂
  在混凝土中掺入减水剂后,可以改善混凝土的和易姓,便于浇注和振捣,在保证流动性和不变更水泥用量的条件下,可以减少用水量,从而提高混凝土的抗渗性,增加混凝土的强度和耐久性。另外还要注意到减水剂对水泥的适应性问题,同一种减水剂对不同牌号、不同厂家的水泥的减水剂效果可能很不同
  (2)使用引起剂要控制含气量
  在混凝土中掺入一定数量性能理想的引气剂,可在混凝土中形成一定数量的均匀分布、稳定而封闭的微小气泡,可以提高混凝土的抗冻抗渗、抗腐蚀的耐久性能。试验证明,这些夹杂进来的气泡径较大,约大于1mm对硬化后的混凝土的强度和抗冻性都不利,而引气剂带来的空气泡其平均孔径仅为0.2mm左右,气泡平均间距与仅为0.2mm,且每立方厘米水泥浆体可能含有10~20万微小气泡,由于这些成亿计的封闭性小气泡,在混凝土拌合和浇注过程中的滚动摩擦,增强物料间润滑作用,从而提高了拌合物流动性,在保持混凝土坍落度不变的情况下,可以减少用水量和减小水灰比,提高了混凝土的耐久性。
  三、总结
  目前,世界范围对混凝土耐久性的研究在深入。相信随着工程建设的飞速发展,提高混凝土耐久性的措施也将不断完善,更好地为工程建设提供有力的保障,提高混凝土耐久性是发展混凝土的必然趋势。
  
  【参考文献】
  1、魏新良,浅谈混凝土结构的耐久性.现代商贸工业,2007,
  2、陈仲庆.提高混凝土耐久性的措施. 科技资讯,2007,
  3、冯乃谦、邢锋,混凝土与混凝土结构的耐久性,机械工业出版社,2009
其他文献
【摘要】建筑工程的施工技术管理和控制具有复杂性,因此,其管理控制必须得到管理人员、技术人员和质量监督人员的通力配合,在提升整体人员素质的基础上从施工规范,施工材料等方面全面控制监督,做到全过程的施工质量管理,促进整个建筑工程的质量提升,实现良好的经济效益和社会效益。本文将分析建筑施工技术管理中存在的问题,并提出施工技术管理中的质量控制措施。  【关键词】建筑管理,施工技术,管理控制,措施分析  中
期刊
【摘要】在建筑工程项目进行时,现场施工是最为重要的实施阶段。施工即将设计图纸和原材料、半成品、设备机器等通过规定时间内进行相关作业,变成实体工程的整个过程。是实现整体建筑工程项目价值和使用价值的重要阶段之一。建筑工程项目的中标造价明确之后,承包合同业已签订完毕,整体造价控制的目标就确定下了。基于此点,施工现场需要充分的发挥管理者所应当起到的作用,采取各种有效实际的措施进行管理,加强对施工的安全、质
期刊
[摘要]:本文针对建设项目竣工结算中普遍存在的问题进行了原因剖析,从送审资料、合同管理及工程计量计价各阶段入手,提出了相应的解决措施,以不断强化和完善投资监督管理体制,充分发挥其作用。简述了在竣工结算中产生的工程量减少时不办理签证,从而使结算造价不减少、虚报工程量、高套定额等,采取一定的解决措施。  [关键词]:合同管理;签证;结算审查  中图分类号:TU723.1文献标识码: A 文章编号:  
期刊
【摘要】国家越发达、地区越发达地质工作程度越高,而中国现实却是,中西部山区地质工作程度较高,东部城市或平原地区的地质工作程度则相对较低,这极不适应快速进步的经济、社会需求。本文重点介绍遥感技术在第四纪地质、地貌单元划分、地质灾害预警与监测、城市化动态过程追溯以及城市生态环境等诸多领域服务于城市地质调查和经济、社会需求等方面可以发挥的技术优势。  【关键词】遥感技术;城市地质调查;应用分析  中图分
期刊
【摘要】房地产业作为国民经济的支柱产业,是近年来消费和投资的热点。如何在激烈的市场经济中求生存、求发展,一直以来是房地产开发时所摆在企业面前的重要问题。开发成本控制成为房地产企业工作的重心,对房地产的发展乃至对我国国民经济的发展有着重要的意义,因此尽可能地减少工程成本,降低产品市场价格,用科学的方法和合理的管理措施,尽可能的保证工程原价,最大限度地提高企业的投资收益。加强工程从前期策划到竣工结算整
期刊
【摘 要】随着我国加入WTO后,经济开始快速发展,大规模的房地产建设加速开展,房地产行业成为我国经济增长的主动力。据统计,2012年前10个月内,我国房地产开发企业土地购置面积27659万平方米,房屋施工面积538149万平方米,房地产开发投资57629亿元。房地产的增速和巨大的市场资源,使得如国际知名房地产服务机构“高力国际”等外资地产进入我国房地产市场。报告显示,2007年9月至2009年上半
期刊
【摘要】地质的复杂性和多变性,导致地质勘查施工中质量问题时有发生,比如剪切破坏、滑动破坏等,不利于工程建设的正常进行。本文,首先介绍地质勘查的特征和作用,然后分析勘查施工过程的地质问题,并提出针对性的的解决办法,确保施工质量,确保工程建设质量问题,节约工程投资,实现更好的经济效益。  【关键词】地质勘查;施工过程;质量管理  中图分类号:P624文献标识码: A 文章编号:  一、前言  我国建筑
期刊
【摘要】当今社会经济快速发展,日趋繁荣,基础建设日趋完善。消防安全是重要保障,与人们的生存安全紧密联系,以此建筑电气消防设计是建筑防火安全中的一个重中之重,这不仅包括及时准确的报警系统,还包括正确的启动停止消防设备的方法,比较可靠的消防电源设计等。总之,对于电气消防设计,首先应严格执行规范,同时根据消防原理和当地实际情况,设计出合理的消防系统,来保证消防设准确无误的运行。由于建筑电气消防设计不合理
期刊
摘要:随着社会的发展与进步,重视建筑地基基础处理分析对于现实生活中具有重要的意义。本文主要介绍建筑地基基础处理的有关内容。  关键词建筑;地基;基础;设计;施工;技术;  中图分类号: TU47 文献标识码: A 文章编号:  引言  进入新世纪以来,随着我国经济水平得到了大幅度的发展及提升,我国的建筑工程项目的规模也越来越大,数量也越 来越多随着建筑工程数量与规模的不断增加,建筑的工程的质量问题
期刊
摘要:如今,水利工程转包和分包的现在普遍存在,而中央也对此的重视程度也在不断的提高。本文阐述了产生转包和违法分包的现象、原因及相应的有效对策。  关键词:水利工程;转包;违法分包;对策  中图分类号:TV文献标识码: A 文章编号:  近年来,国家加大了水利水电项目的开发力度,在建工程项目越来越多。但是,一个不容忽视的问题在水利工程建设中依然的存在,那就是转包和违法分包。他们的危害是相当的严重的,
期刊