浅析混凝土耐久性及相应提高措施

来源:用户上传      作者: 张芝萍 王 辉

　　[摘要]影响混凝土耐久性的主要原因:混凝土的抗渗性、混凝土的耐冻性、混凝土的耐化学腐蚀性、混凝土的抗碳化性、碱集料反应以及钢筋的锈蚀,本文对抗渗性进行了详细的介绍,并针对性的提出了避免这些不利于混凝土耐久性的现象发生所采用的方法和采取的主要措施。
　　[关键词]耐久性;抗渗性;应对措施
　　[中图分类号]F205　[文献标识码]A　[文章编号]1009-9646(2010)07-0052-02
　　
　　一、引言
　　
　　混凝土在使用过程中抵抗由外部或内部原因而造成破坏的能力称为混凝土的耐久性。所谓外部原因是指混凝土所处环境的物理化学因素作用,如风化、冻融、化学腐蚀、磨损等。内部原因是组成材料间的相互作用,如碱―骨料反应、本身的体积变化、吸水性及渗透性等。事实上,混凝土在长期使用过程中同时存在着两个过程,一方面由于混凝土水泥石中残存水泥水化作用的进行使其强度逐渐增长,而另一方面由于内部或外部的破坏作用使得强度下降。二者综合作用的结果决定了混凝土耐久性的大小。
　　
　　二、混凝土的抗渗性
　　
　　混凝土的抗渗性是指抵抗压力水、油、液体渗透的能力。混凝土内部的渗水通道主要是由水泥石或水泥石与沙石骨料接触面上各种各样的缝隙和毛细管连通起来所形成的,因捣实和不密实和施工缝处理不好,也会形成渗水孔道或缝隙。
　　提高混凝土的抗渗性主要有以下几个方面:
　　1.配合比对混凝土抗渗性的影响
　　(1)严格控制水灰比
　　拌和混凝土用水,一部分供水泥水化,约占水泥重量的25%,其余部分则用来改善施工的和易性。若用水量过多,水灰比过大,多余的水分蒸发后就形成毛细管渗水通路。反之,用水量过小,也会因施工困难和与之相适应的和易性,便于施工操作为原则。一般来说,水灰比在0.5--0.6的范围是合适的。近年来,混凝土掺用减水剂,使用水量减少,而塌落度远远突破了上述限值,取得良好的抗渗效果。
　　(2)控制适当的水泥用量和沙率
　　确定了水灰比,混凝土的抗渗性就与水泥用量和砂率密切相关。控制适当的水泥用量和砂率,是保证混凝土中砂浆的质量和数量、减少并改善孔隙的分布、提高密实度,从而得到良好的抗渗性所必须的。一般防水混凝土的水泥用量以不少于320千克,米3为宜,砂率以38%----45%为宜,灰砂比一般在1:1.8―1.25范围内。
　　2.原材料对混凝土抗渗性的影响
　　(1)水泥品种
　　当配制的混凝土考虑到抗渗性时,要求拌制混凝土所用的水泥,具有抗水性好,泌水性小,水化热低并具有一定的抗侵蚀性,普通硅酸盐水泥早期强度增长快,泌水性小,干缩性较小,但抗水性和抗酸盐侵蚀能力较差。矿渣硅酸盐水泥,水化热较低,抗硫酸盐侵蚀能力好,但泌水性较大,抗渗性较差,干缩性也较大。所以当配制的混凝土要求具有抗渗性时,优先采用普通硅酸盐水泥,而矿渣水泥在采取相应措施的情况下也可以使用。
　　(2)石子品种与最大粒径
　　应适当增加水泥用量及沙率,石子粒径过大或过小,对混凝土抗渗性均不利。在实际施工操作中,具体粒径限度还应按结构厚度,钢筋疏密,振捣条件等因素来确定。
　　(3)外掺料和外加剂
　　粉煤灰、硅粉等粉细料属活性掺合料对提高混凝土的抗渗性起一定作用,它们的加入可以改善砂子级配(补充天然砂中部分小于0.15mm颗粒),填充混凝
　　土部分空隙,提高混凝土的密实性和抗渗性。此外,掺入粉煤灰、‘硅粉还可以减少水泥用量,降低水化热,防止和减少混凝土裂产生。但是随着上述粉细料掺量的增加,混凝土强度随之下降。因此,根据试验及实际施工经验,粉煤灰掺量不宜大于20%,硅粉掺量不应大于3%。加人引气剂或者其他某些外加剂也能在一定程度上提高抗渗性。
　　3.混凝土施工对混凝土抗渗性的影响
　　(1)搅拌对混凝土抗渗性的影响
　　在施工现场,操作人员在用搅拌机搅拌混凝土时,材料的投入顺序、用水量的多少、搅拌时间的控制等重要环节均应按有关技术规范要求去操作,以避免混凝土成品质量受到影响,影响混凝土的抗渗性。
　　(2)浇捣对混凝土抗渗性的影响
　　混凝土浇筑、振捣是保证混凝土质量的关键工序,对混凝土内在质量和表面质量关系很重要,注意避免混凝土密实度降低,影响混凝土抗渗性。
　　(3)养护对混凝土抗渗性的影响
　　养护对混凝土极为重要,也是混凝土获得强度和抗渗性的必要条件。在混凝土实际施工中,由于缺乏对混凝土养护机理的了解,对混凝土养护工序常常不重视,出现养护不及时,养护湿度不够,养护时间短等情况,最终会影响混凝土质量。尤其对于有抗渗性要求的混凝土,如不能采取及时、正确的养护。将会严重影响建筑物的质量,带来不可估量的损失。此外,在施工工期安排上,抗渗混凝土宜避开冬季及热天施工。
　　
　　三、结论
　　
　　影响混凝土耐久性能的原因是错综复杂的,混凝土建筑物遭到破坏,很少由于某一项孤立的原因造成的。因此,工程中应根据具体情况,有针对性地采取相应措施,提高混凝土的耐久陛。(1)根据建筑物结构特点和所处位置,按照设计要求,优化选择原材料。(2)混凝土的设计应考虑耐久的要求:混凝土配合比设计在满足混凝土强度,工作性的同时应考虑尽量减少水泥用量和用水量,降低水化热,减少收缩裂缝,提高密实度,采用合理的减水剂和引气剂,改善混凝土内部结构。(3)混凝土工程施工应考虑结构耐久性,在施工过程中,应加强施工质量管理。(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,,建立检钡4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。
　　
　　参考文献:
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　　[2]张文渊,环境水对水泥混凝土的侵蚀作用及防护措施[J],腐蚀与防护,2000(2).
　　[3]闰文虎,邢时海,提高混凝土抗渗性能的关键技术措施研究[A],煤炭技术,2005(5).

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