關于提高混凝土耐久性措施的探討

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摘要：在施工工程的建造過程中，混凝土的用途是十分廣泛的，其用量在所有建筑材料中居于首位。隨著建筑市場的日益成熟，混凝土的強度也在不斷提高，但在提高強度的同時，也要對耐久性進行提高。但是，目前我國的工程建設在混凝土的耐久性方面還存在許多的問題，這些問題急需我們去解決，以下將對其展開探討。 

關鍵詞：混凝土；耐久性；存在問題；解決措施  1.前言  關于混凝土的耐久性，具體是指混凝土結構在正常的使用期限內，無需對其進行加固及其他方面的處理，就能確保其正常、安全的使用。通常表現為:耐水性、抗?jié)B性、抗凍性、耐磨性、耐火性、抗化學腐蝕性、抗碳化及抗鋼筋腐蝕性等。廣泛應用于各大工程結構施工的混凝土施工技術，若缺乏耐久性，在后繼的使用過程中，會出現加固、維修及改造工程，不僅給人力、物力、財力造成了一定的損失和浪費，還會給建筑的美學價值及正常的使用價值造成影響，甚至引發(fā)安全事故，給人們的生命財產造成威脅，引起社會治安等問題。所以在具體的施工過程中，對混凝土施工結構進行設計時，不僅需要對其進行承載力的計算，還必須對其耐久性加以設計。  2.對混凝土耐久性造成影響的主要因素  2.1受到凍融的影響  對于某些環(huán)境比較特殊的地區(qū)，若水和嚴寒同時發(fā)生作用，凍融性破壞是對混凝土建筑物造成破壞的關鍵性因素。混凝土受到凍害，其內部空隙中的水份會發(fā)生凍結，使其體積膨脹增大 ，因此而出現膨脹應力, 若此時的膨脹應力超出了其自身的抗拉強度范圍，就會致使混凝土發(fā)生破損。同時，在混凝土出現凍脹、變形后，即便是已經解凍其殘余膨脹還會使其變形繼續(xù)存在，久而久之便會出現累積性殘余變形的情況，對混凝土的耐久性造成不利影響。  2.2碳化因素  混凝土長期暴露在空氣中會受到碳化因數的影響，水泥石中的堿性物質會與空氣中的二氧化碳發(fā)生反應，使其組織、成分及性能產生變化，最終破壞使用機能。碳化后的混凝土其堿性降低，鋼筋表面存在的鈍化膜遭到破壞，更容易發(fā)生腐蝕破壞。同時，碳化作用還會使混凝土出現收縮現象，使其內部結構遭到破壞，裂縫便會產生。  2.3化學物質的侵蝕和破壞  混凝土在使用過程中會受到許多化學物質的侵蝕，具體包括以下幾個方面：一、硫酸鹽的侵蝕及破壞。會對混凝土造成破壞的硫酸鹽通常包括硫酸鎂及硫酸鈉等，當水泥中的氫氧化鈣同硫酸鹽發(fā)生化學反應時，產生的新物質會使混凝土發(fā)生膨脹，導致脹裂。二、酸性物質的破壞。酸性物質會對水泥中的化合物進行侵蝕，導致氫氧化鈣與其他的物質發(fā)生化學反應，而生成可溶性的鈣鹽，導致混凝土的強度降低而發(fā)生崩解。三、堿性物質的侵蝕和破壞。堿的濃溶液會對水泥中的水化物進行侵蝕，包括結晶侵蝕及化學侵蝕。化學侵蝕是水泥水化物與堿溶液發(fā)生化學反應，結晶侵蝕是在其空隙中堿溶液出現結晶而發(fā)生膨脹，這些多會對混凝土的內部結構造成影響。  2.4鋼筋銹蝕  在混凝土結構中鋼筋容易出現銹蝕的現象，使耐久性受到影響。鋼筋體表的銹蝕物可使其體積膨脹2-3倍，使混凝土出現開裂，最終致使保護層消失、剝落，從而導致鋼筋的銹蝕速度不斷加快，整體強度不斷下降，從而影響結構的耐久性。  3.提高混凝土耐久性的具體措施  3.1原材料的選擇  在對工程進行建造的時，要保證混凝土的施工質量就必須對原材料進行嚴格的把關，這是確保混凝土耐久性的原則性措施。  3.1.1水泥  在對水泥進行選擇時，需對水泥的品種及具體性能加以關注，盡量選擇水化熱較低、堿性含量較小、耐熱性強、干縮性好、抗腐蝕性強及具有一定抗凍性和抗水性的水泥，并與工程的施工標準相結合，具體的做出選擇。  3.1.2集料、摻合料的選擇  在對集料進行選擇時，要對其堿活性加以考慮，預防堿集料發(fā)生反應而造成其他方面的隱患，還應對集料的吸水性及耐蝕性進行考慮，選擇適當的級配，以對其和易性進行改善。從而改善其密實度。據有關資料顯示，摻拌混合料時選擇硅粉、礦渣、煤灰等，能對混凝土的性能加以改善，改善后的混凝土其內孔結構發(fā)生變化、內部空隙得到有效填充、密實度得到提高，摻量較高的混凝土對堿集料的反應還能進行有效抑制。因而在混凝土中摻混合料，可以有效改善混凝土的耐久性。  3.2對結構破壞因素加以控制  除了由于環(huán)境因素所導致的混凝土結構被破壞之外，受到其自身某些物理和化學因素的影響，也有可能導致混凝土的結構遭到破壞，以致混凝土結構失效。一般來講，硫鋁酸鈣的延遲生成，水化熱過高過快的影響下，會使混凝土出現化學收縮，若干縮量過大就會導致出現溫度裂縫。所以，要想混凝土的耐久性有所增加，就必需對這些會對結構造成破壞的因素進行制止。減少或控制503、堿及ci等能夠對結構造成破壞的物質含量，加強對施工環(huán)節(jié)的控制，避免出現收縮及溫度裂縫，從而對混凝土的耐久性進行提高。  3.3確?；炷恋氖┕姸?nbsp; 雖然耐久性與強度的概念有所不同，但兩者之間又有著極為密切的聯系，雙方的本質聯系是建立在混凝土內部結構之上，且均與水灰比有著直接的關系。在確?；炷量梢缘玫匠浞置軐嵉幕A上，若水灰比有所降低，其孔隙率也會隨著下降，其自身強度就會得到提高。同時，當孔隙率得到降低時，混凝土的抗?jié)B性也會得到提升，相關耐久性的指標也可以得到保證。在目前的技術條件下，要提高混凝土的性能，可以在其摻入某些高效的減水劑，或活性化的礦物材料，這不僅可以提高混凝土的致密性能，而且也可以使游離氧化鈣的含量降低，在提高混凝土的耐久性的同時，使混凝土的強度也有所提高。另外，在內部破壞因素得以控制的條件下，由于其自身強度的不斷增加，對外部環(huán)境的抵抗能力也會有所增加。  3.4施工質量的保證  混凝土施工的基本過程包括從攪拌到運送，再到澆筑、振搗，最后到養(yǎng)護及拆模等相關環(huán)節(jié)，若操作不恰當，就會影響到混凝土的使用性能，當混凝土的振搗缺乏密實、鋼筋保護層太薄等等現象出現時，就會加快鋼筋的銹蝕度。所以，必須確保工程的施工質量，這是保障混凝土耐久性的關鍵性環(huán)節(jié)。因此必須以高素質的施工隊伍及完善的施工管理對施工質量進行保證，從而使工程混凝土的耐久性得到提高。  3.5加強日常的維護  結構在日常的使用過程中，需要進行及時的檢測及維護。對于那些環(huán)境相對惡劣或處于露天的建設工程更需要加強。通過對各項檢測及評估的體系進行建立和完善，及時發(fā)現，及時處理，才能確保混凝土結構的正常投入使用。  4.結束語  混凝土結構的耐久性會受到諸多方面的因數影響，有的時候某些因素的疊加會給研究工作造成更大的阻礙。因此，必須對混凝土結構耐久性的設計和施工加以重視, 此外還要進行嚴格的維護及管理，才能使混凝土結構的耐久性得以保證。  參考文獻  [1]朱林輝,付玉秀,金永華.裂縫與鋼筋混凝土耐久性的關系[j].中國高新技術企業(yè).2010(01).  [2]徐健,楊洋,陳夢成,王凱.地鐵混凝土耐久性影響因素的研究現狀[j].水利與建筑工程學報.2010(05).  [3]朱林輝,付玉秀,金永華.裂縫與鋼筋混凝土耐久性的關系[j].中國高新技術企業(yè). 2010(01)  [4]孫培吉,于會斌,曲建波,衣海明,楊則英.基于靜動力性能分析的剛架拱橋加固措施研究[j].公路與汽運.2010(03).  [5]汪在芹,石妍,李家正,閆小虎.噴射混凝土的室內檢測方法及性能試驗研究[j].長江科學院院報.2012(03).