钢筋混凝土耐久性_定义及现状.

耐久性的概念与主要影响因素1. 混凝土结构的耐久性混凝土结构的耐久性是指在设计使用年限内，在正常维护下，必须保持适合于使用，而不需进行维修加固。

混凝土结构的设计使用年限根据结构的重要性按现行的有关国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》 (GB 50068) 的规定确定。

我国规定的设计使用年限分为 50 年和 100 年。

混凝土结构广泛用于各类工程结构中，如果因耐久性不足而失效，或为了继续正常使用而进行相当规模的维修、加固或改造，则将要付出高昂的代价。

保证混凝土结构能在自然和人为环境的化学和物理作用下，满足耐久性的要求，是一个十分迫切和重要的问题。

在设计混凝土结构时，除了进行承载力计算、变形和裂缝验算外，还必须进行耐久性设计。

混凝土结构的耐久性设计主要根据结构的环境类别和设计使用年限进行，同时还要考虑对混凝土材料的基本要求。

在我国，采用满足耐久性规定的方法进行耐久性设计，实质上是针对影响耐久性能的主要因素提出相应的对策。

2. 影响耐久性能的主要因素内部因素主要有：混凝土的强度、密实性、水泥用量、水灰比、氯离子及碱含量、外加剂用量、保护层厚度等；外部因素主要有：环境条件，包括温度、湿度、C02含量、侵蚀性介质等。

出现耐久性能下降的问题，往往是内、外部因素综合作用的结果。

此外，设计不周、施工质量差或使用中维修不当等也会影响耐久性能。

埋在混凝土中的钢筋，由于混凝土中的高碱性，会在钢筋表面形成氧化膜，它能有效地保护钢筋。

然而，大气中的 CO 2 或其他酸性气体，将使混凝土中性化而降低其碱度，这就是混凝土的碳化。

当混凝土保护层被碳化至钢筋表面时，将破坏钢筋表面的氧化膜。

此外，当混凝土构件的裂缝宽度超过一定限值时，将会加速混凝土的碳化，使钢筋表面的氧化膜更易遭到破坏。

钢筋表面氧化膜的破坏是使钢筋锈蚀的必要条件。

这时，如果含氧水份侵人，钢筋就会锈蚀。

因此，含氧水份侵人是钢筋锈蚀的充分条件。

钢筋锈蚀严重时，体积膨胀，导致沿钢筋长度出现纵向裂缝，并使保护层剥落，从而使钢筋截面削弱，截面承载力降低，最终将使结构构件破坏或失效。

混凝土耐久性技术研究报告混凝土是现代建筑中最常用的建筑材料之一。

然而，随着时间的推移，混凝土的耐久性逐渐降低，出现了龟裂、脱落、剥落等问题，从而影响了建筑的安全性和美观性。

为了提高混凝土的耐久性，需要进行技术研究和应用。

本文将从混凝土耐久性的定义、影响因素、检测方法、技术手段等方面进行详细介绍。

一、混凝土耐久性的定义混凝土耐久性是指混凝土在特定环境下长期保持力学性能和外观的能力。

混凝土的耐久性与其使用寿命、安全性、经济性等密切相关。

提高混凝土的耐久性可以延长建筑的使用寿命，降低维修成本。

因此，混凝土耐久性的研究和应用具有重要的意义。

二、混凝土耐久性的影响因素混凝土耐久性受多种因素影响，主要包括以下几个方面：1.材料因素：混凝土的原材料、配合比、掺合料等都会影响混凝土的耐久性。

2.结构因素：混凝土的结构形式、尺寸、裂缝等也会影响其耐久性。

3.外部因素：混凝土的使用环境、气候条件、化学侵蚀等外部因素也是影响混凝土耐久性的重要因素。

三、混凝土耐久性的检测方法为了确保混凝土的耐久性，需要通过一定的检测方法来检测其性能。

目前，常用的混凝土耐久性检测方法主要包括以下几个方面：1.压缩强度测试：通过对混凝土样品进行压缩试验，来检测混凝土的强度和抗压性能。

2.抗渗测试：通过对混凝土样品进行渗透试验，来检测混凝土的抗渗性能。

3.碱石反应测试：通过对混凝土样品进行碱石反应试验，来检测混凝土的碱石反应情况。

4.冻融试验：通过对混凝土样品进行冻融试验，来检测混凝土的抗冻融性能。

5.化学侵蚀试验：通过对混凝土样品进行化学侵蚀试验，来检测混凝土的抗化学侵蚀性能。

四、混凝土耐久性技术手段为了提高混凝土的耐久性，可以采取以下技术手段：1.控制混凝土的配合比：通过控制混凝土的配合比，来提高混凝土的密实性和强度，从而提高其耐久性。

2.使用高性能混凝土：高性能混凝土具有更好的强度和耐久性，因此可以采用高性能混凝土来提高混凝土的耐久性。

混凝土耐久性的含义是什么？如何提高混凝土的耐久性？答：（一）耐久性的定义：混凝土除了应有适当的强度外，还应根据使用方面的特殊要求，具有一定的抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性、耐热性等，统称为耐久性。

耐久性是指混凝土抵抗环境介质作用并长期保持其良好的使用性能和外观完整性，从而维持混凝土结构的安全、正常使用的能力。

（1）抗渗性；指混凝土抵抗液体和气体渗透的性能。

由于混凝土内部存在着互相连通的孔隙和毛细管，以及因振捣欠密实而产生蜂窝、孔洞，使液体和气体能够渗入混凝土内部，水分和空气的侵入会使钢筋锈蚀，有害液体和气体的侵入会使混凝土变质，结果都会影响混凝土的质量和长期安全使用。

混凝土的抗渗性用抗渗标号P表示。

如P4表示在相应的0.4N/㎜2水压作用下，用作抗渗试验的6个规定尺寸的圆柱体或圆锥体试块，仍保持4个试块不透水。

混凝土的抗渗标号一般分为P6 、P8 、P10 、P12 。

（2）抗冻性：指混凝土抵抗冰冻的能力。

混凝土在寒冷地区，特别是在既接触水，又遭受冷冻的环境中，常常会被冻坏。

这是由于渗透到混凝土中的水分受冻结冰后，体积膨胀9%，使混凝土内部的孔隙和毛细管受到相当大的压力，如果气温升高，冰冻融化，这样反复地冻融，混凝土最终将遭到破坏。

混凝土的抗冻性用抗冻标号F表示。

如受冻融的试块强度与未受冻融的试块强度相比，降低不超过25%，便认为抗冻性合格。

抗冻标号以试块所能承受的最大反复冻融循环次数表示。

根据冻融循环次数，混凝土抗冻标号一般分为：F15、F25、F50、F100、F150和F200。

（3）抗侵蚀性：指混凝土在各种侵蚀性液体和气体中，抵抗侵蚀的性能。

对混凝土起侵蚀作用的介质主要是硫酸盐溶液、酸性水、活动和或带水压的软水、海水、碱类的浓溶液等。

硫酸盐侵蚀是指硫酸根离子与混凝土中水泥水化物之间的化学反应，形成有害化合物，而导致混凝土组成和结构的破坏、强度下降、表面剥离等。

（4）耐热性：指混凝土在高温作用下，内部结构不遭受破坏，强度不显著丧失，具有一定化学稳定性的性能。

混凝土结构耐久性研究现状及趋势作者：张留来源：《建材发展导向》2014年第03期摘要：我国工程建筑行业的迅速发展，对混凝土结构的耐久性提出了更高要求。

作为混凝土结构质量检验的重要指标，结构的耐久性不仅决定着其自身的使用寿命，还直接影响着建筑物的承载能力和安全性，因此在混凝土施工中应着重提高其结构的耐久性。

关键词：混凝土结构；耐久性；研究现状；发展趋势1 混凝土结构耐久性问题分析在工程修建过程中，混凝土结构的耐久性直接决定着建筑结构的使用寿命，而混凝土结构在投入使用中通常会受到恶劣环境和腐蚀性介质的影响，从而导致混凝土过早出现损坏甚至实效，因此在工程建设中，为了保障建筑工程的使用寿命和稳定性，就必须针对混凝土结构耐久性能进行提升。

在近几十年的发展中，我国大量的道路，桥梁和市政建筑等混凝土建筑结构因耐久性不足的问题出现损坏甚至实效的情况，使得工程建筑在实际使用中不得不投入大量资金对建筑结构进行修复与完善，而这不仅无法有效的保障混凝土结构的稳定承载能力，还会影响整体结构的使用安全。

针对混凝土结构耐久性问题的研究要从材料，结构和构件三方面入手，并结合混凝土结构所处的水浸，冻融和碱腐蚀等环境开展针对性的维护措施，从而提高混凝土结构的耐久性和稳定性，使其使用寿命得以延长。

2 混凝土结构耐久性研究现状分析混凝土耐久性的研究主要从材料，结构和构件三方面开展，结合混凝土结构中钢筋腐蚀，混土土碳化机理以及冻融等实际影响因素，对结构耐久性进行深入研究。

2.1 混凝土材料耐久性研究在混凝土结构的实际建筑过程中，钢筋混凝土材料质量的优劣和配比直接影响着结构的耐久性，因此在对混凝土和钢筋材料的耐久性研究中，要结合钢筋混凝土材料劣化的具体表现加以分析，主要包括钢筋结构的锈蚀，混凝土的碳化，冻融以及碱腐蚀。

在钢筋锈蚀的研究中，由于混凝土结构间隙中的Ca（OH）2过饱和溶液呈较强的碱性，这就导致了钢筋结构长期处于碱性环境下，钢筋表层和Ca（OH）2发生电化学反应从而生成氧化薄膜，而由于混凝土材质中还含有硫酸盐和氯离子等酸性离子，这就使得钢筋表层的氧化薄膜遭到破坏，从而使钢筋结构的腐蚀进一步加深。

钢筋混凝土构件的耐久性分析一、前言随着建筑结构工程的不断发展，钢筋混凝土构件作为建筑结构中最为重要的一部分，其耐久性成为了工程师们所关注的焦点。

本文旨在通过对钢筋混凝土构件耐久性的分析，为工程师们提供一些参考资料，帮助他们更好地设计、建造和维护钢筋混凝土构件。

二、钢筋混凝土构件的耐久性钢筋混凝土构件在使用过程中，其耐久性是一个十分重要的指标，因为过早的失效可能会对建筑结构安全带来巨大的威胁。

钢筋混凝土构件的耐久性可以从以下几个方面进行分析。

1. 水泥的性质钢筋混凝土中的水泥是起到粘结作用的重要材料，其水化反应是建筑材料中最为复杂的反应之一。

水泥的成分、质量和加工工艺等因素都对其性质有着重要的影响，这将直接影响到钢筋混凝土结构在使用过程中的耐久性。

2. 钢筋的腐蚀钢筋在钢筋混凝土构件中起到了加强钢筋混凝土的作用，但因为其自身的材料特性，具有易腐蚀性。

当钢筋表面的被腐蚀物质产生后，钢筋表面的保护层就很容易被破坏，这将导致钢筋丧失了防腐蚀的功能。

随着时间的推移，钢筋表面的腐蚀越来越严重，其强度也逐渐下降，从而使钢筋混凝土构件的耐久性得到了影响。

3. 冻融循环当钢筋混凝土构件遭遇到高温干燥、低温冻结等环境的逆境时，水分的体积性膨胀与收缩会直接影响到其耐久性。

在钢筋混凝土材料中，水的体积变化会导致混凝土表面开裂、破碎等现象，这将导致钢筋混凝土工件的强度和耐久性大大降低。

4. 剪切和冲击钢筋混凝土构件在使用过程中，往往会受到剪力及冲击力的作用，这将对钢筋混凝土构件的力学特性和耐久性造成不同程度上的影响。

比如，在剪切作用的下，钢筋混凝土工件会产生一些不可逆的塑性变形，这将导致其强度和可靠性逐渐下降，从而影响其耐久性。

三、提高钢筋混凝土构件的耐久性当我们认识了钢筋混凝土结构中耐久性所涉及的不同方面的因素时，我们便可以像工程师那样，从各个方面提高钢筋混凝土构件的耐久性。

1. 选用高质量的材料钢筋混凝土结构中，选用高质量的材料是保证其强度和耐久性的关键，因为材料的性质直接决定了钢筋混凝土结构的最终性能。

钢筋混凝土耐久性定义及现状钢筋混凝土是现代建筑中广泛应用的结构材料，其耐久性对于建筑物的长期性能和安全性至关重要。

简单来说，钢筋混凝土的耐久性就是指其在使用环境中抵抗各种破坏因素，保持其结构性能和功能的能力。

这一性能直接关系到建筑物的使用寿命和维护成本。

耐久性的定义涵盖了多个方面。

从材料角度来看，它包括混凝土自身的抗渗性、抗冻性、抗化学侵蚀性等；对于钢筋，则涉及到其抗锈蚀能力。

从结构整体而言，耐久性还体现在结构抵抗疲劳、徐变等长期荷载作用下的性能保持。

混凝土的抗渗性是耐久性的一个重要方面。

如果混凝土的孔隙较大或连通性较好，水分就容易渗透进去。

这不仅会导致混凝土内部的钢筋锈蚀，还可能在冻融循环时造成混凝土的破坏。

抗冻性则对于寒冷地区的建筑物尤为关键。

在反复的冻融作用下，混凝土可能会出现开裂、剥落等现象，严重影响其结构强度。

化学侵蚀也是威胁混凝土耐久性的常见因素。

例如，酸雨、硫酸盐等化学物质会与混凝土发生反应，导致其性能逐渐劣化。

钢筋的锈蚀则是影响钢筋混凝土耐久性的核心问题之一。

当钢筋表面的钝化膜被破坏，在氧气和水分的作用下，钢筋就会发生锈蚀。

锈蚀后的钢筋体积膨胀，会导致混凝土开裂，进一步加速钢筋的锈蚀和混凝土的破坏。

在实际应用中，钢筋混凝土的耐久性面临着诸多挑战。

首先，环境因素的影响不可忽视。

在沿海地区，空气中的氯离子会加速钢筋的锈蚀；在工业污染严重的区域，酸雨和化学污染物对混凝土的侵蚀较为严重。

气候变化也给钢筋混凝土的耐久性带来了新的考验。

极端天气的增多，如暴雨、高温、严寒等，都可能加剧混凝土的老化和破坏。

设计和施工质量也是影响钢筋混凝土耐久性的重要因素。

不合理的设计可能导致结构受力不均匀，局部应力过大，从而加速混凝土的破坏。

施工过程中的问题，如混凝土搅拌不均匀、振捣不密实、养护不当等，都会影响混凝土的质量和耐久性。

此外，建筑物在使用过程中的维护管理也对其耐久性有着直接的影响。

如果建筑物在使用过程中没有得到及时的维护和修缮，一些小的缺陷可能会逐渐发展成严重的病害。

钢筋混凝土耐久性定义及现状关键信息项：1、钢筋混凝土耐久性的定义2、钢筋混凝土耐久性的影响因素3、目前钢筋混凝土耐久性的研究现状4、提高钢筋混凝土耐久性的措施5、钢筋混凝土耐久性在不同环境下的表现11 钢筋混凝土耐久性的定义钢筋混凝土耐久性是指钢筋混凝土结构在预定的使用年限内，在正常维护条件下，抵抗各种环境因素的作用，保持其预定的安全性、适用性和外观完整性的能力。

耐久性设计的目的是确保结构在其设计使用年限内，能够满足预定的功能要求，而不需要进行大规模的维修或重建。

111 耐久性涵盖的方面耐久性包括抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性、抗碳化性、抗碱骨料反应性以及钢筋的锈蚀等多个方面。

这些性能的综合表现决定了钢筋混凝土结构的使用寿命。

12 钢筋混凝土耐久性的影响因素影响钢筋混凝土耐久性的因素众多，主要包括以下几个方面：121 材料因素混凝土的原材料质量和配合比直接影响其耐久性。

例如，水泥的品种和强度等级、骨料的种类和级配、水灰比的大小等。

低质量的原材料和不合理的配合比会导致混凝土内部结构疏松，孔隙率增大，从而降低其抗渗性和抗侵蚀性。

122 环境因素环境条件对钢筋混凝土耐久性的影响至关重要。

例如，在潮湿、寒冷的环境中，混凝土容易遭受冻融破坏；在沿海地区，混凝土结构会受到海水侵蚀和氯离子渗透的影响；在工业环境中，混凝土可能会受到化学物质的侵蚀。

123 施工因素施工质量对钢筋混凝土耐久性有着重要影响。

施工过程中的振捣不密实、养护不当、模板拆除过早等问题都会导致混凝土内部出现裂缝和孔隙，从而降低其耐久性。

124 设计因素结构的设计不合理也会影响钢筋混凝土的耐久性。

例如，结构的配筋不足、保护层厚度不够、构件的截面尺寸过小等都会加速钢筋的锈蚀和混凝土的劣化。

13 目前钢筋混凝土耐久性的研究现状近年来，随着钢筋混凝土结构在工程中的广泛应用，对其耐久性的研究也越来越受到重视。

国内外学者在以下几个方面取得了一定的研究成果：131 耐久性评估方法的研究建立了多种耐久性评估模型和方法，如基于概率的评估方法、基于经验的评估方法和基于性能的评估方法等。

摘要：本文简要叙述混凝土结构的耐久性现状，强调提高混凝土结构的耐久性设计标准对我国当前大规模基础设施工程建设的重要性。

文中着重介绍新近编制的中国土木工程学会标准《混凝土结构耐久性设计与施工指南》(CCES 01－2004，2005年修订版)中有关耐久性设计部分的基本考虑以及需要进一步完善的内容。

1 混凝土结构的耐久性现状混凝土结构在土木工程中的应用已逾百年。

早期的混凝土结构数量很少，钢筋混凝土材料在一般大气环境中的性能劣化过程又很长，所以混凝土结构的耐久性在很长的时期内一直未能得到足够注意。

混凝土结构在桥梁、港工等基础设施工程中的大量应用是从20世纪50年代初（二战以后）起步的，60年代起发达国家的交通运输业高速发展，开始大范围地使用除冰盐来融化冬季道路上的积雪，到70年代初，始料未及的因氯盐（海水、海洋盐雾及除冰盐）引起钢筋严重锈蚀和混凝土被钢筋锈蚀而胀裂、剥落的现象大量出现，这才引起西方国家工程界和政府的重视。

耐久性问题一旦暴露往往已为时过晚，就得被迫花费大量资金不断进行修理、加固直至拆除重建，严重影响工程的正常运行，过早终结工程的使用寿命。

以美国的混凝土桥梁为例，虽然耐久性设计方法和设计标准自上世纪60年代以来一再改进提高，使得新建桥梁的设计使用寿命已能达到设计所要求的75～100年以上，已建桥梁中需限载通行的桥梁比例也因旧桥的不断拆除有所递减，但每年用于桥梁维修与更换的费用仍在增加。

美国每年用于基础设施工程修理的费用相当于这些工程资产总值的10%。

目前我国正在进行大规模的基础设施工程建设，比发达国家晚数十年，但却面临着更为严重的混凝土结构耐久性问题。

首先，我国设计规范中规定的耐久性设计标准从一开始就甚低于西方国家，而且几十年来基本上没有太大的改变；其次，对混凝土结构耐久性有着重大影响的施工质量又最为薄弱。

混凝土结构的耐久性主要取决于钢筋的混凝土保护层厚度与混凝土的密实性，后者常通过混凝土最低强度等级和混凝土最大水胶比加以体现。