影响混凝土耐久性及解决办法[论文]
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混凝土耐久性研究及改进措施混凝土是建筑领域中最常用的材料之一,其广泛应用的原因之一是其良好的耐久性。
然而,在实际应用中,混凝土构件的耐久性却常常面临诸多挑战。
本文将对混凝土耐久性的研究和改进措施展开讨论。
首先,我们需要明确混凝土的耐久性究竟指的是什么。
简单来说,混凝土的耐久性是指其在各种环境条件下保持力学性能和使用功能的能力。
在实际使用过程中,混凝土构件可能会受到各种因素的影响,如化学侵蚀、物理破坏、气候变化等。
这些因素都可能导致混凝土的力学性能下降,最终影响其使用功能。
混凝土的耐久性研究从应用到基础研究都有一定的意义。
通过研究混凝土耐久性,我们可以更好地了解其受力特性、组成成分以及与外界环境的相互作用。
这不仅对设计优良的混凝土结构具有重要意义,还可以推动混凝土材料的发展和应用。
在混凝土耐久性研究中,一个重要的课题是混凝土的化学侵蚀。
化学侵蚀是指外界化学物质对混凝土的侵蚀和破坏。
例如,酸雨、盐雾以及化学污染物等对混凝土的侵蚀都可能导致其力学性能下降。
为了提高混凝土的耐久性,研究人员通常会研发耐化学侵蚀的混凝土材料,并采取相应的防治措施,如使用化学品抗腐蚀剂、增加混凝土密实性、调整混凝土配合比等。
除了化学侵蚀,物理破坏对混凝土耐久性的影响也不可忽视。
物理破坏是指由于温度变化、冻融循环、机械载荷等因素引起的混凝土疲劳破坏。
特别是在极端气候条件下,混凝土构件容易出现开裂、脱落等问题。
为了提高混凝土的耐久性,研究人员常常会探索新的控制措施,如使用高性能纤维增强混凝土、增加混凝土的柔韧性、加强混凝土的约束等。
另外,气候变化也对混凝土的耐久性产生一定的影响。
全球气候变暖导致的温度变化和降水量增加对混凝土结构的影响尤为明显。
在高温和高湿度的环境下,混凝土可能会发生抗压强度下降、膨胀、开裂等问题。
因此,为了提高混凝土的耐久性,研究人员需要研发适应气候变化的混凝土材料,并采取相应的维护措施,如定期涂覆防水剂、进行保养维修等。
影响混凝土耐久性原因和对策摘要:影响混凝土耐久性的一个重要因素是混凝土的密实度。
降低水灰比、严格按有关技术条款和规范进行混凝土的施工,在混凝土终凝前做好表面处理均有利于提高混凝土的密实度,从而提高混凝土的耐久性。
关键词:混凝土;耐久性;原因;对策一.前言在城市建设中,主体结构用量最大、面最广的要数混凝土工程。
混凝土工程质量的优劣对整个工程质量有着举足轻重的影响。
硬化后的混凝土应具有必要的强度和耐久性指标以承担荷载和环境条件对它的侵蚀作用。
在设计施工中往往把混凝土的抗压强度作为主要技术指标而对混凝土的耐久性重视不够。
混凝土的耐久性是指组成混凝土的材料在长期的自然环境中较少腐蚀、经久耐用的性能,主要指抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性、抗碳化等。
混凝土耐久性的好坏最重要的因素是混凝土的密实度,笔者结合影响混凝土密实性的主要因素水灰比,以及常规施工存在的影响混凝土密实度的问题,分析了影响混凝土耐久性的因素以及预防改进措施。
二.水灰比对混凝土耐久性的影响及改善措施混凝土同其他工业产品一样,必须讲究原材料的选择和合理配合。
实际施工中,对于影响性能极大的加水量,往往由施工人员根据浇捣是否方便而定。
为了加快施工和避免出现蜂窝空洞等缺陷,加水量常常过多。
过多超量的水在混凝土内部留下了孔缝,从而大大降低了混凝土的密实度而增加了空隙率和渗透性,使混凝土容易受有害气体和液体的侵蚀渗透,这是水灰比影响耐久性的主要原因。
一些工程的渗透原因就是水灰比增加后,表面吸水率和渗透也增大,使抗渗能力下降幅度过大。
工程实践证明,限制用水量,减少水灰比对结构抗渗性有很大提高。
从实践中得出,对于受雨雪影响的混凝土,位于水中及水位升降范围内的混凝土,在潮湿环境中的混凝土最大水灰比经验数为0.7.掺入引气剂或减水剂能减少用水量并改善毛孔内部结构。
实践表明,在普通混凝土中掺入适量引气剂或减水剂,不仅能提高拌和物的工作性能,而且大大增加了混凝土的抗渗能力和抗冻能力,建筑物在自然环境中均可获得较好的耐久性。
混凝土的耐久性及其保护措施混凝土是建筑业中广泛使用的一种材料,其在建筑中的使用早已经历了上百年的历史。
然而,随着时间的推移,建筑中使用的混凝土会腐蚀,受损和退化,从而影响到建筑的结构稳定性和安全性。
本文将介绍混凝土的耐久性问题以及保护措施。
1. 混凝土的耐久性问题混凝土的主要成分为水泥、砂、碎石和水,其中含有各种各样的化学物质和氧化金属离子等,这些都是导致混凝土腐蚀的因素。
混凝土在使用过程中,会受到多种力的作用,如自重、风、水、冰、碱、腐蚀、旧化等。
这些因素会导致混凝土表面开裂,降低其强度和密度,从而出现龟裂、渗水、开裂、碳化、腐蚀等问题,这些问题会严重影响混凝土建筑物的使用寿命。
2. 混凝土的保护措施为了延长混凝土建筑物的使用寿命,预防混凝土的老化,需要采取适当的保护措施,包括以下几个方面:(1)加强混凝土质量控制。
要求建筑方严格按照相关标准操作,建筑材料要达到相应质量标准要求,确保混凝土成品的质量优良。
(2)混凝土表面防水处理。
选用优质的表面防水材料,比如沥青或专业的混凝土防水涂料,对混凝土表面进行防水处理,防止混凝土受到水分的侵蚀,从而减缓混凝土的老化。
(3)使用防寒防腐蚀剂。
在寒冷的环境下,混凝土会受到冰的侵害,导致混凝土表面起破损和龟裂现象。
使用防寒剂可以有效降低混凝土的冰冻性,防寒剂中还有防腐蚀成分,可以对混凝土表面和内部的金属防腐蚀,延长混凝土的使用寿命。
(4)使用防腐剂。
防腐剂可以有效防止混凝土受到各种酸、碱和氧化金属离子的侵蚀,从而减缓混凝土的老化和腐蚀。
(5)加强定期检查维护。
定期对混凝土建筑物进行检查和维护,有助于发现混凝土的问题,及时采取措施,延长混凝土建筑物的使用寿命。
综上所述,混凝土作为建筑业中广泛使用的一种材料,具有重要的作用。
但是,由于混凝土自身的缺陷和在使用过程中会遇到多种恶劣的环境,混凝土会出现各种问题,严重影响建筑物的使用寿命。
因此,对混凝土建筑物的保护应引起我们的高度重视,采取适当的措施,延长混凝土建筑物的使用寿命,保障人民生命财产安全。
混凝土耐久性论文:混凝土耐久性的提高措施一、混凝土耐久性的重要性混凝土作为建筑工程中最广泛使用的材料之一,其耐久性直接关系到建筑物的使用寿命和安全性。
耐久性不足可能导致混凝土结构过早损坏,需要频繁维修和重建,不仅增加了成本,还可能对环境造成不利影响。
例如,混凝土在长期使用过程中可能受到化学侵蚀、冻融循环、钢筋锈蚀等因素的影响,从而降低其强度和稳定性。
因此,提高混凝土的耐久性具有重要的经济和社会意义。
二、影响混凝土耐久性的因素(一)水泥品种和用量不同品种的水泥具有不同的性能,对混凝土耐久性产生影响。
例如,普通硅酸盐水泥的抗硫酸盐侵蚀能力相对较弱,而矿渣硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥在这方面表现较好。
水泥用量过少会导致混凝土强度不足,而用量过多则可能增加混凝土的收缩和开裂风险。
(二)骨料质量骨料的级配、强度、孔隙率等因素会影响混凝土的密实度和耐久性。
使用劣质骨料,如含泥量高、孔隙率大的骨料,容易导致混凝土内部缺陷增多,降低其抵抗外界侵蚀的能力。
(三)水灰比水灰比是影响混凝土强度和耐久性的关键因素。
水灰比过大,混凝土中的孔隙增多,容易使有害物质渗透进入混凝土内部,从而降低其耐久性。
(四)施工质量施工过程中的搅拌、浇筑、振捣和养护等环节对混凝土的耐久性有着重要影响。
如果施工不当,如搅拌不均匀、振捣不密实、养护不及时等,会导致混凝土内部存在缺陷,降低其耐久性。
(五)环境因素混凝土所处的环境条件,如温度、湿度、化学物质侵蚀、冻融循环等,也会对其耐久性产生显著影响。
在恶劣的环境中,混凝土更容易受到破坏。
三、提高混凝土耐久性的措施(一)合理选择原材料1、水泥根据工程的具体要求和环境条件,选择合适品种的水泥。
对于处于侵蚀性环境中的混凝土结构,优先选用抗硫酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥或粉煤灰硅酸盐水泥等。
2、骨料选用质地坚硬、级配良好、孔隙率低、含泥量少的骨料。
同时,可以考虑使用人工骨料或经过特殊处理的骨料,以提高混凝土的耐久性。
混凝土的耐久性改善措施混凝土是一种广泛应用于建筑和基础设施领域的材料,其耐久性一直是关注的焦点。
在现实应用中,混凝土会受到多种因素的破坏,如化学侵蚀、物理载荷、温度变化等。
为了提高混凝土的耐久性和延长其使用寿命,需要采取相应的改善措施。
本文将探讨一些可行的混凝土耐久性改善措施,旨在提供实用的建议。
1. 使用高性能混凝土高性能混凝土是指在传统混凝土的基础上,通过控制材料配比、添加化学掺合剂和改良工艺等手段提高强度和耐久性的混凝土。
高性能混凝土的抗压强度、抗渗性和耐久性等性能优于传统混凝土,适用于对耐久性要求较高的工程。
2. 加强混凝土结构的维护保养混凝土结构的维护保养对于延长其使用寿命至关重要。
定期检查混凝土结构的表面是否存在裂缝、腐蚀等问题,并及时采取修复措施,如填补裂缝、防腐涂层等,以防止进一步的破坏。
此外,还可以采取防水处理和表面加固等手段,提高混凝土结构的耐久性。
3. 使用防水剂混凝土的渗水性是导致其损坏的主要原因之一。
通过使用防水剂来提高混凝土的防水性能,可以有效地减少水分的渗透和侵蚀。
防水剂可以分为内部防水剂和外部防水剂两种,内部防水剂通过改变混凝土内部的结构和性质来提高其防水性能,外部防水剂则通过涂覆在混凝土表面形成一层防水膜来达到防水的效果。
4. 添加化学掺合剂化学掺合剂是改善混凝土性能的有效方法之一。
它们可以通过控制水胶比、改善混凝土的微观结构和增强其耐久性能。
常见的化学掺合剂包括氯化钙、硅灰、矿渣粉等。
添加适量的化学掺合剂可以提高混凝土的抗渗性、抗冻融性和耐化学侵蚀性。
5. 耐久性试验与监测耐久性试验与监测是评估混凝土性能和监控其耐久性变化的重要手段。
通过对混凝土的抗渗性、抗冻融性、抗化学侵蚀性等进行试验,可以及时了解其性能状况,为采取相应的改善措施提供依据。
同时,定期进行混凝土结构的耐久性监测,可以实时监测结构的健康状态,及时发现并修复潜在问题。
总结:混凝土的耐久性改善措施包括使用高性能混凝土、加强维护保养、使用防水剂、添加化学掺合剂以及进行耐久性试验与监测等。
浅议混凝土耐久性的影响因素及提高措施摘要:本文通过对课本知识的学习以及相关资料的查询,针对混凝土构件的耐久性问题,从混凝土的原材料选择、混凝土配合比设计、混凝土构件与外部环境的适应性以及混凝土施工成型养护等方面, 论述了对混凝土耐久性的影响的因素,并在此基础上阐述了相应的防治措施,最大限度地改善混凝土的耐久性,提高其使用寿命。
关键词:混凝土;耐久性;影响因素一概述混凝土的耐久性是指混凝土结构在设计使用年限内抵抗环境介质作用并能长期保持其良好的使用性能和外观完整性的能力。
混凝土除应具有设计要求的强度以保证其能安全地承受设计载荷外,还应具有在使用条件下抵御周围环境各种因素长期作用的能力。
近年来,混凝土结构的耐久性受到普遍关注。
我国的混凝土结构设计规范将混凝土结构的耐久性作为一项重要内容。
混凝土结构耐久性设计的目标,是使混凝土结构在规定的使用年限即设计使用寿命内,在常规的维修条件下,不出现混凝土劣化、钢筋腐蚀等影响结构正常使用和影响外观的损坏。
二原材料对混凝土耐久性的影响原材料对混凝土的耐久性有非常大的影响。
水泥是混凝土中的活性组分, 其强度的大小直接影响着混凝土强度的高低。
我国混凝土的质量验收习惯上以混凝土的强度指标为单一的衡量标准, 从而导致水泥工业对水泥强度的不适当追求, 使水泥细度增加, 早强的矿物成分比例提高, 而这一切都不利于混凝土的耐久性, 所以不是所有早强和高标号的水泥就是好的。
实际应用时, 应根据混凝土工程特点或所处环境条件, 选用合适的水泥。
骨料是混凝土的骨架, 对收缩有一定的抵抗作用, 质量良好、技术条件合格的骨料, 是保证混凝土耐久性的重要条件。
骨料由粗骨料和细骨料(砂、石) 组成。
长期处于潮湿和严寒环境中的混凝土, 粗骨料和细骨料应作坚固性试验。
细骨料配制混凝土的细骨料应使用清洁不含杂质、级配符合要求的粗砂或中砂。
因为, 如果砂中含有有害杂质, 如云母、粘土、淤泥、粉砂等, 这些有害杂质就会粘附在骨料的表面, 妨碍水泥与砂的粘结, 降低混凝土的强度, 同时增加混凝土的用水量, 从而加大混凝土的收缩, 最终导致裂缝产生, 降低抗冻性和抗渗性等耐久性能。
浅论钢筋混凝⼟结构耐久性及其改善措施论⽂浅论钢筋混凝⼟结构耐久性及其改善措施论⽂ [论⽂关键词]现浇混凝⼟结构裂缝原因防治 [论⽂摘要]现浇钢筋混凝⼟结构裂缝是施⼯中⼀个带有普遍性的问题。
它不仅有损外观整体性,降低刚度。
所以很有必要对裂缝进⾏鉴别、分析和控制。
⼀、钢筋混凝⼟现浇结构收缩裂缝 为保证操作需要的稠度,混凝⼟加⼊的⽔分往往⽐⽔泥⽔化作⽤需要的⽔分多4~5倍,这部分多余的⽔蒸发后会产⽣体积收缩,⼀般称为湿度收缩。
另外⽔泥⽔化作⽤也会引起体积收缩,称为⾃收缩。
施⼯中常见的混凝⼟收缩有塑性收缩裂缝、沉降收缩裂缝、⼲燥收缩裂缝。
(⼀)塑性收缩裂缝 ⼀般出现在⼲热或刮风天⽓,形状像⼲燥泥浆⾯。
裂缝多为中间宽两端渐细且长短不⼀、互不连贯。
产⽣的主要原因是混凝⼟在塑性状态时表⾯⽔分蒸发过快,产⽣了急剧的体积收缩,从⽽导致混凝⼟表⾯裂缝。
⽽蒸发速度的快慢和风速、相对湿度、混凝⼟表⾯空⽓湿度以及⾃⾝的温度有关。
风速越⼤,温度越⾼,⽔分蒸发速度越快。
防⽌产⽣这种裂缝的有效⽅法是:尽可能减少混凝⼟表⾯与内部的相对体积变化的差异。
混凝⼟浇灌后及时覆盖,洒⽔养护;严格控制混凝⼟配合⽐;将基层和模板浇⽔均匀湿透;对⾼温、⼤风天⽓施⼯的混凝⼟应及时抹压,防⽌裂缝继续产⽣。
(⼆)沉降收缩裂缝 多沿主筋通长⽅向上在混凝⼟表⾯断续出现。
或在相邻断⾯显著变化部位出现,裂缝较浅较宽。
常在混凝⼟浇灌后发⽣、硬化后停⽌。
产⽣的原因为混凝⼟浇捣后⾻料颗粒沉落,⽔分上升,受到钢筋或埋设件或⼤的粗⾻料阻挡,⽽使混凝⼟互相分离,或混凝⼟本⾝组成材料沉落不均造成开裂,斜⾯上的混凝⼟由于重⼒向下流动⽽开裂。
为防⽌这类裂缝,可采⽤稠度适当的低流动性混凝⼟加强捣实;对断⾯相差较⼤的结构物先浇深部位2~3h后再与薄断⾯⼀起浇灌。
(三)⼲燥收缩裂缝 多发⽣在混凝⼟终凝前后。
裂缝为表⾯的,较浅较细,沿短向分布。
随着湿度和⽓温的变化,由表及⾥,由⼤到⼩逐渐发展。
影响混凝土结构耐久性的因素和有效控制措施摘要:凝土结构充分结合了混凝土和钢筋两者之间的优势,在确保良好性能的基础上成本相对较低,因此成为目前建筑方面应用最为广泛的结构之一。
但是混凝土结构存在耐久性问题,在设施应用了一段时间之后,由于受到环境因素、人为因素、自身因素等影响,耐久性有所下降,出现混凝土碳化、裂缝、钢筋锈蚀、保护层脱落等等问题,直接影响到设施的使用性和安全性,混凝土结构的耐久性已经成为了严重问题。
所以本文对影响混凝土结构耐久性的因素进行了详细分析,试图找到合适的解决措施延长混凝土结构的耐久性,从而最大程度发挥设施的作用和价值,提升其经济效益。
关键词:混凝土结构;耐久性;影响因素;控制措施1影响混凝土结构耐久性的主要因素1.1冻融作用混凝土本身的孔隙含有孔隙水,在寒冷环境中孔隙水会结冰,结冰过程中会产生内部应力,而环境温度升高后冰又会融化成水,混凝土内部应用得到缓解,混凝土结构在自身内部交变应力的反复作用下易出现疲劳损伤,发生剥蚀、老化等破坏。
1.2混凝土的渗透破坏混凝土结构的渗透破坏是指各种有害介质在混凝土中渗透、扩散或迁移,比如有害气体、液体及离子等等,渗透破坏如果补救不及时,也会影响到混凝土结构的耐久性。
通常混凝土的水灰比会影响到混凝土结构的密实性,因为水灰比决定了混凝土孔隙的大小及数量,水灰比越小,混凝土的密度性就越好,抗渗性能就越高。
不过在水灰比相同的条件下,混凝土骨料的最大粒径越大,混凝土结构的抗渗性能就越低,这是由于骨料与水泥浆的界面处易产生裂隙,且较大的骨料下方易形成孔穴,此外,水泥的品种、性质也会对混凝土的抗渗性能产生影响。
1.3碱骨料反应碱骨料反应是指混凝土中的碱与活性骨料发生反应后生成膨胀物质,导致混凝土发生膨胀破坏,一旦发生碱骨料反应则很难修补及挽救,因此碱骨料反应对于混凝土结构而言是致命的。
引起碱骨料反应的主要因素包括活性骨料、活性掺合料、水分等,混凝土中含有碱活性骨料就易发生碱骨料反应,因此需要使用活性掺合料来抑制碱骨料反应,此外,由于碱骨料反应需要水分,缺少水分也会减少碱骨料反应,甚至完全停止,因此要防止外界水分渗入混凝土结构。
影响混凝土耐久性的因素及提高措施探究身份证号码:******************摘要:在建筑施工中,建筑物主体由固化混凝土保护和加固。
决定建筑物寿命的因素很多,也很复杂,但主要因素是混凝土的耐久性。
在此基础上,通过探讨影响混凝土耐久性的因素,提出了一些提高混凝土耐久性的措施,可供相关工程技术人员参考,共同努力提高建筑物的寿命。
关键词:混凝土;耐用性;影响因素;改进措施一、混凝土和混凝土的耐久性1.具体的混凝土是工程建设中最常见、最重要的工程材料之一。
建筑中常用的混凝土是由水泥、碎石、砂、水和添加剂、外加剂按一定比例混合,搅拌均匀,浇注,压实振捣,成型养护,凝结硬化而成的一种人造石。
所以,混凝土也叫混凝土。
2.混凝土的耐久性混凝土的耐久性与建筑物的使用寿命密切相关,决定了建筑物在使用寿命内的安全性和适用性。
具体而言,混凝土的耐久性是混凝土在实际使用中抵抗环境介质和各种破坏因素,保持其强度和外观完整性,从而维护混凝土结构安全和正常使用的能力。
3.混凝土耐久性指数(1)抗渗性:混凝土抵抗压力水渗透的能力;(2)抗冻性:饱和吸水后,在多次冻融循环作用下,混凝土不会受损,质量和强度不会显著降低;(3)抗侵蚀性:混凝土抵抗外部腐蚀介质侵蚀和破坏的能力,包括软水、硫酸盐、一般酸和强碱;(4)混凝土碳化:混凝土碳化是改变混凝土内部碱性环境的化学腐蚀。
是空气中的二氧化碳气体在凝结硬化后通过混凝土的毛细孔渗入混凝土,与混凝土中的碱性物质氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,从而降低混凝土内部碱度的过程。
所以混凝土的碳化也叫混凝土的中和。
(5)碱-骨料反应:当混凝土用水泥中的碱氧化物含量较高时,碱氧化物会与骨料中的石料和砂中所含的二氧化硅缓慢反应,形成碱-硅酸盐凝胶,附着在骨料表面。
凝胶会吸收水分,导致体积膨胀。
严重时,混凝土会由内向外开裂,导致混凝土破坏。
混凝土的碱-骨料反应可分为碱-硅酸盐反应和碱-碳酸盐反应。
二、影响混凝土耐久性的因素1.原材料由水泥、碎石、砂子、水和外加剂按照一定的比例混合并搅拌均匀的混凝土在建筑工程中的应用十分广泛,其所用原材料十分常见。
钢筋混凝土建筑中的耐久性问题分析与解决钢筋混凝土建筑是现代建筑中最常见的建筑形式之一,其以钢筋混凝土为主要结构材料,结合各种建筑技术和设计手法,能够实现各种建筑形式和风格的创新。
然而,钢筋混凝土建筑中的耐久性问题也一直是建筑工程中的重点关注问题之一。
本文将对钢筋混凝土建筑中的耐久性问题进行深入分析,提出相应的解决方案。
一、钢筋混凝土建筑中的耐久性问题1.1 混凝土的质量问题混凝土是钢筋混凝土建筑中最关键的结构材料之一,其质量直接影响着建筑的耐久性。
混凝土的质量不仅与原材料质量有关,也与混凝土的施工技术和养护条件有关。
如果混凝土的原材料质量不好,或者是施工过程中控制不当,那么混凝土的强度、密实性和耐久性都会受到影响。
1.2 钢筋锈蚀问题钢筋锈蚀是钢筋混凝土建筑中的另一个重要问题,也是影响建筑耐久性的重要因素之一。
当钢筋周围的混凝土发生开裂、龟裂或者是渗透性差时,会使得钢筋进一步暴露在外,接触到空气和水氧化,从而导致钢筋锈蚀。
1.3 混凝土裂缝问题混凝土裂缝是钢筋混凝土建筑中另一个常见的问题,对建筑的耐久性也有很大的影响。
混凝土的裂缝可能是由于施工过程中外力作用产生的,也可能是由于建筑物的变形引起的。
混凝土裂缝的影响是很大的,它们会导致混凝土的开裂、渗水以及结构的失稳等问题。
二、解决方案2.1 加强混凝土施工质量要解决钢筋混凝土建筑中的耐久性问题,首先需要加强混凝土的施工质量。
通过控制原材料的质量,采用先进的混凝土施工技术以及严格的养护措施来提高混凝土的质量,确保混凝土的密实性和耐久性。
2.2 做好防腐防锈工作钢筋混凝土建筑中钢筋的防腐防锈工作也非常重要,这可以通过在混凝土中添加特殊的防锈材料、保持混凝土表面的平整性以及加强混凝土的密实性等方式进行。
同时,在加固和维修已经出现钢筋锈蚀问题的建筑中,也应采取合适的加固和防腐措施,以保障建筑的耐久性。
2.3 加强混凝土结构的检测和维护除了加强混凝土施工工作和钢筋的防腐防锈工作,加强混凝土结构的检测和维护也非常重要。
浅谈影响混凝土耐久性的因素与改善措施[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。
[关键词]: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。
影响混凝土结构耐久性的因素及改善措施分析混凝土结构因其具有高性能、高耐久性和易于施工的优点,在土木工程中的应用广泛。
随着我国经济的发展及大规模的基础设施工程建设的推进,混凝土结构性能不断提高,但其耐久性问题则相应忽视,混凝土结构寿命问题不断出现,我国的很多混凝土结构在使用不到20~30年,就出现了耐久性破坏,有的甚至不到5年就需要大修。
另外,从环境保护、可持续发展以及与国际接轨等角度来看,提高混凝土结构的耐久性同样具有非常重要的意义和迫切性。
本文根据笔者多年工作经验,对影响混凝土耐久性的相关因素及混凝土结构耐久性的改善措施进行了探讨。
标签:混凝土结构;耐久性;因素一、影响混凝土耐久性的相关因素混凝土是由多种材料混合后发生化学反应的产物,影响其耐久性的因素也十分复杂,主要取决于以下四个方面,是内在与外部因素共同作用的结果:(1)混凝土材料的自身特性;(2)混凝土结构的设计与施工质量;(3)混凝土结构所处的环境条件;(4)混凝土结构的使用条件和防护措施。
衡量混凝土结构耐久性的指标是设计使用年限。
混凝土材料的耐久性指标,主要是指:抗渗性指标、抗冻性指标、抗腐蚀性指标、抗碳化指标。
1.混凝土材料的自身特性混凝土材料的自身特性和结构的设计与施工质量是决定其耐久性的内因。
混凝土的材料组成,如水胶比、水泥品种和数量、骨料的种类与级配都直接影响混凝土结构的耐久性。
混凝土的缺陷(例如裂缝、气泡、空穴等)会造成水分和侵蚀性物质渗入混凝土内部,与混凝土发生物理化学作用,影响混凝土结构的耐久性。
2.混凝土结构所处的环境条件混凝土结构所處的环境条件和防护措施,是影响混凝土结构耐久性的外因。
这种破坏是环境因素对混凝土结构物理化学作用的结果。
主要是对钢筋的腐蚀和混凝土破坏。
(1)氯盐引起钢筋锈蚀我国存在广泛的氯盐环境,北方地区主要是由冬季除雪化冰采用的工业盐等,南方地区主要是滨海地区及地下水中。
当钢筋表面氯离子浓度达到或超过“临界值”时,钝化膜开始破坏,钢筋腐蚀发生、发展,锈蚀产物膨胀(2~6倍),使混凝土顺筋开裂;钢筋腐蚀加速,裂纹扩展,混凝土与钢筋之间的粘结力下降,结构力学性能下降,直接影响到结构安全。
0 引言随着水泥与混凝土生产技术与研究水平的不断发展,混凝土的使用范围和用量日益扩大。
目前,混凝土已成为世界上用量最大的人造材料之一。
传统观念认为,混凝土结构既有保护层,又不会有锈了蚀问题产生,故而是最具耐久性的材料,从而忽视混凝土耐久性的问题。
实际上,混凝土结构在使用过程中会受到外界环境如温度、湿度、降水、冰冻以及各种有害介质的侵蚀,特别是在环境与荷载的复合影响下,材料和结构的性能很容易随时间下降,甚至会出现顺筋开裂和剥落的现象。
1978 年美国国家材料委员会提交的报告引起了巨大的轰动:在约25.3 万座以混凝土结构为桥板面的桥梁中,其中有些使用了还不到20 年就已经发生了不同程度的破坏,而且遭破坏桥梁的数量还在以每年3.5万座的速度增加。
调查研究表明,我国的大部分工业建筑物在使用25~30 年时,就需要大幅度修整,在严酷环境中,混凝土结构建筑物的使用寿命仅达15~20 年。
对于沿海地区的基础设施工程,由于氯离子等的侵蚀作用,一般工程建成后几年内就会发生钢筋锈蚀开裂等现象,进而严重影响混凝土结构的使用寿命。
在混凝土结构的整个服役过程中一直伴随着耐久性问题,这些问题不仅会造成巨大的经济损失,还可能造成重大安全事故。
美国学者著名的“五倍定律”可以形象的解释混凝土结构耐久性的重要性,即设计时,若为了节省1 美元而对钢筋防护不当,当钢筋锈蚀时就会多追加5 美元的修护费用,混凝土开裂时需多追加维修费25 美元,严重破坏时需多追加125 美元的维护费。
正是因为这一可怕的放大效应,采取有效的防护措施提高混凝土结构的耐久性及延长建筑工程的服役寿命、尽量减少维护重建费用才是建筑领域实现可持续发展战略的核心。
1 影响混凝土结构耐久性的因素混凝土结构中的微裂缝和孔隙结构是导致混凝土劣化的初因,孔结构和微裂缝为溶解在混凝土结构中的有害介质提供了迁移通道,这种迁移导致混凝土产生物理化学方面的劣化和钢筋锈蚀,从而降低了混凝土的耐久性。
工程建设提高混凝土耐久性论文【摘要】由于混凝土具有耐压、耐水以及耐火等优异性能,因此人们通常认为混凝土非常坚固,并且不可能被自然侵蚀所损坏。
然而就混凝土在建筑工程中应用的实际情况而言,近几年因为混凝土耐久性不足而导致的工程质量事故屡见不鲜,在给人们带来了惨痛教训的同时也给人们敲响了警钟。
因此,在现代的建筑工程建设中,一定要采取有效的措施来提高混凝土的耐久性,才能提高建筑施工质量。
前言在现代的工程建筑中,人们普遍存在着这样一种观念,即混凝土建筑固若金汤,绝对不会自然损坏。
但是,就近几年的混凝土建筑工程的实际情况而言,由于混凝土的耐久性存在着严重的问题,使得建筑工程的整体使用寿命降低。
出现这种问题,不仅会影响到建筑的质量,甚至给国家带来巨大的经济损失。
因此,为了保证工程建筑的使用寿命,提高工程建筑的质最,解决混凝土耐久性问题迫在眉睫。
本文从影响混凝土耐久性的因素出发,并对如何提高混凝土的耐久性提出了看法,希望能够起到抛砖引玉的效果,与同行相互探讨共同提高,进而为提高我国的混凝土结构耐久性做出贡献。
1、影响混凝土耐久性的因素分析混凝土是现代建筑工程中应用最广泛的建筑材料,随着混凝土在现代建筑工程中的应用,使得现代建筑的质量和性能都得到了大幅度提升,为我国的工程建设和国经济发展起到了不可估量的作用。
然而就混凝土工程的实际使用情况而言,由于混凝土工程的工程量都非常大,因此就很容易出现耐久性不足的现象,从而给社会造成极大的负担。
经研究分析,由于混凝土耐久性不足导致结构物遭到破坏的主要因素有:碱集料反映、钢筋锈蚀作用、冻融循环作用、盐类侵蚀作用、酸腐蚀作用、淡水溶蚀作用、磨耗和水冲磨机械破坏作用等。
在工程实践中分析发现,常常是两个或两个以上的破坏因素共同作用造成混凝土耐久性的降低,而非单一因素造成的。
由此可见,混凝土耐久性问题是一个综合性问题,我们在日常施工中,只有对可能发生的各种潜在破坏因素采取综合预防措施,才能减少或避免灾害的发生。
影响混凝土结构耐久性的因素和有效控制措施混凝土结构的耐久性是指混凝土结构在使用寿命内,能够满足使用要求的能力。
然而,在混凝土结构使用寿命中,会受到多种因素的影响,从而降低混凝土结构的耐久性。
本文将就影响混凝土结构耐久性的因素和有效的控制措施进行介绍。
1.混凝土本身的质量混凝土的强度、密实性、气孔结构等与混凝土耐久性密切相关。
如果混凝土中存在过多的气孔和缺陷,将大大降低混凝土结构的耐久性。
而混凝土的抗裂性、抗渗性、抗冻性等性能也会影响混凝土结构的耐久性。
2.环境因素环境因素是混凝土结构耐久性受到的主要因素之一。
主要包括气候因素、水分因素、化学介质因素等。
如温度的变化、水泥混合料与环境中的二氧化碳反应等都会导致混凝土结构的寿命缩短。
3.设计与施工因素混凝土结构的设计和施工质量是影响混凝土结构耐久性的重要因素。
如结构设计的不合理、施工质量差等都会导致混凝土结构出现问题。
此外,施工过程中的管制不当、使用了不合格的原材料等也会降低混凝土结构的耐久性。
4.维护保养不足混凝土结构的维护保养对其寿命有着至关重要的作用。
长期的使用会导致混凝土结构出现开裂或腐蚀等现象。
如果不及时维修和保养,将加速混凝土结构的老化和破坏。
1.优化混凝土材料的配比通过调整混凝土的原材料配比,以提高其强度、密实度及抗裂性、抗渗性、抗冻性等性能以提高混凝土结构的耐久性。
2.改善设计和施工质量对混凝土结构的设计和施工过程进行管制,确保其符合国家标准和规定。
同时,在施工过程中严格控制混凝土质量,尽量避免使用次品材料进行施工。
在混凝土结构使用寿命内,加强对其的维护保养,定期进行检查和修复。
如对混凝土结构的表面进行防水和防污处理以降低混凝土的渗水和腐蚀问题,以此来提高混凝土结构的耐久性。
4.采用新技术在混凝土材料的选择上,可以采用新技术,如高性能混凝土、高强度混凝土、自密实混凝土等,以提高混凝土结构的性能,从而延长混凝土结构的寿命。
综上所述,混凝土结构的耐久性是一个重要的问题。
浅谈影响混凝土耐久性及解决办法
摘要:文章主要介绍了混凝土的耐久性的影响以及施工中所出现的一些主要因素分析,并提出了几种使用的基本解决方法和有关建议。
关键词:混凝土耐久性强度基本方法
1、前言
在土建工程中,混凝土是用途最广、用量最大的建筑材料之一。
近百年来,混凝土强度不断的提高成为它主要的发展趋势。
发达国家越来越多的使用50mpa以上的高强混凝土。
有些远见卓识的专家考虑到某些工程的需要,在提出高强度的同时,也提出耐久性和施工和易性的要求,尤其是近5年,在很多重要工程中都成功地采用高性能混凝土。
高性能混凝土的核心是保证耐久性。
耐久性对工程量浩大的混凝土工程来说意义非常重要,若耐久性不足,将会产生极严重的后果,甚至对未来社会造成极为沉重的负担。
2、影响混凝土耐久性的主要因素大致可以分为以下几点:(一)、在混凝土工程中为了满足混凝土施工工作性要求,即用水量大、水灰比高,因而导致混凝土的孔隙率很高,约占水泥石总体积的25%-40%,特别是其中毛细孔占相当大部分,毛细孔是水分、各种侵蚀介质、氧气、二氧化碳及其它有害物质进入混凝土内部的通道,引起结构的长期演变,最终使混凝土丧失使用能力.即所谓的耐久性失效,引起混凝土耐久性的不足。
(二)水泥石中的水化物稳定性不足也会对耐久性产生影响。
例
如,波特兰水泥水化后的主要化合物是碱度较高的高碱性水化硅酸钙、水化铝酸钙、水化硫铝酸钙。
此外,在水化物中还有数量很大的游离石灰,它的强度极低、稳定性极差,在侵蚀条件下,是首先遭到侵蚀的部分。
要大幅度提高混凝土的耐久性,就必须减少或消除这些稳定性低的组分,特别是游离石灰。
(三)、根据对影响混凝土耐久性的主要因素的分析,就可以找出提高混凝土耐久性的主要技术途径。
如上分析,要提高混凝土的耐久性,必须降低混凝土的孔隙率,特别是毛细管孔隙率,最主要的方法是降低混凝土的拌和用水量。
但如果纯粹的降低用水量,混凝土的工作性将随之降低,又会导致捣实成型共所困难,同样造成混凝土结构不致密,甚至出现蜂窝等宏观缺陷,不但混凝土强度降低,而且混凝土的耐久性也同时降低。
(四)、在施工过程中,由于施工方的施工人员对混凝土的认识不足,为了方便施工而在以拌制好的混凝土中加水浇筑,从而改变了混凝土的水灰比,而使混凝土的强度大大下跌,孔隙率大大增加。
在成型好的构件为了节省人工不注意及时养护等等原因导致混凝
土的耐久性失效。
3、提高混凝土耐久性几种基本方法:
(一)、掺入高效减水剂
在保证混凝土拌和物所需流动性的同时,尽可能降低用水量,减少水灰比,使混凝土的总孔隙,特别是毛细管孔隙率大幅度降低。
水泥在加水搅拌后,会产生一种絮凝状结构。
在这些絮凝状结构中,
包裹着许多拌和水,从而降低了新拌混凝土的工作性。
施工中为了保持混凝土拌和物所需的工作性,就必须在拌和时相应地增加用水量,这样就会促使水泥石结构中形成过多的孔隙。
当加入减水剂会使得水泥质点表面均带有相同电荷,在电性斥力的作用下,不但使水泥体系处于相对稳定的悬浮状态,还在水泥颗粒表面形成一层溶剂化水膜,同时使水泥絮凝体内的游离水释放出来,因而达到减水的目的。
许多研究表明,当水灰比降低到0.38以下时,消除毛细管孔隙的目标便可以实现,而掺入高效减水剂,完全可以将水灰比降低到0.38以下。
(二)、选优等材料、精心养护
拌合过程中选取有集配的粗骨料和细骨料,掺入高效活性矿物掺料施工中合理使用振实到位,关注气温和周围环境的变化养护合理细心。
生成强度更高、增进混凝土的耐久性。
(三)、消除混凝土自身的结构破坏因素
除了环境因素引起的混凝土结构破坏以外,混凝土本身的一些物理化学因素,也可能引起混凝土结构的严重破坏,致使混凝土失效。
例如,混凝土的化学收缩和干缩过大引起的开裂,水化性过热过高引起的温度裂缝,硫酸铝的延迟生成,以及混凝土的碱骨料反映等。
因此,要提高混凝土的耐久性,就必须减小或消除这些结构破坏因素。
限制或消除从原材料引入的碱、s03、cl- 等可以引起破坏结构和侵蚀钢筋物质的含量,加强施工控制环节,避免收缩及温度裂缝产生,以提高混凝土的耐久性。
(四)、保证混凝土的强度
尽管强度与耐久性是不同概念,但又密切相关,它们之间的本质联系是基于混凝土的内部结构,都与水灰比这个因素直接相关。
在混凝土能充分密实条件下,随着水灰比的降低,混凝土的孔隙率降低,混凝土的强度不断提高。
与此同时,随着孔隙率降低,混凝土的抗渗性提高,因而各种耐久性指标也随之提高。
在现在的高性能混凝土中,除掺入高效减水剂外,还掺入了活性矿物材料,它们不但增加了混凝土的致密性,而且也降低或消除了游离氧化钙的含量。
在大幅度提高混凝土强度的同时,也大幅度地提高了混凝土的耐久性。
此外,在排除内部破坏因素的条件下,随着混凝土强度的提高,其抵抗环境侵蚀破坏的能力也越强。
4、再实践中探索和完善混凝土的耐久性
曾有调查表明,国内大多数工业建筑在使用25-30年后即需大修,处于严酷环境下的建筑物的使用寿命仅15-20年,桥梁,港口等基础设施工程尤其严重.许多工程建成后几年就出现钢筋锈蚀,混凝土开裂.有专家指出,我国大干基础设施工程建设的高潮还需延续,而由于忽视耐久性问题,迎接我们的还会有大修的高潮,其耗费将倍增于工程建设时的投资.而其原因却往往是由于混凝土耐久性不足引起的.随着我国城市化进程的不断推进,混凝土在建设中使用的重要性,我们要不断的探索和完善混凝土的耐久性,推进我国城市建设和可持续发展。
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