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提高混凝土结构耐久性的技术与措施

舒小清
（江西省交通工程咨询监理中心，江西南昌330000）

摘要：文章论述了提高混凝土结构耐久性的重要性和迫切性,并提出了提高混凝土结构耐久性的技术措施。
关键词：混凝土结构；混凝土；钢筋；耐久性
中图分类号：U416.216文献标识码：B

自从硅酸盐水泥问世以来，混凝土已成为当今最广中含碱量（Na2O、K2O）大于0.6%时很快析出到水溶液
泛使用的建筑结构材料。然而，由于混凝土结构材料自中，遇到活性骨料便产生反应；（2）骨料中有活性物质。
身和使用环境的特点，混凝土结构存在着严重的耐久性如蛋白石、黑硅石、燧石、玻璃质火山石、安山石等都

问题。由于对耐久性认识不足，我国的很多混凝土结构含SiO2的骨料。（3）水分。碱集料反应的充分条件是有水
在使用不到20～30年，就出现了耐久性破坏，有的甚至分，在干燥状态下则很难发生碱集料反应。
不到5年就需要大修。另外，从环境保护、可持续发展2.2混凝土的冻融破坏
以及与国际接轨等角度来看，提高混凝土结构的耐久性混凝土水化硬结后内部产生诸多毛细孔。而实际在
同样具有非常重要的意义和迫切性。浇注混凝土时，为了得到必要的和易性，添加的水量往
往会比水泥水化所需要的水要多。而这部分多余的水以
1影响混凝土结构耐久性的主要因素分析
游离水的形式滞留于混凝土毛细孔中，遇到低温时就会
1.1内部因素结冰，结冰时体积膨胀约增加9%，从而引起混凝土内
（1）混凝土的强度等级。即强度等级越高，其耐久部结构的破坏。经多次反复，当损伤积累到一定程度时
性越好。（2）渗透性。渗透性好，耐久性差。（3）保护层厚就引起了结构破坏。
度。（4）水泥品种、强度等级和用量多少。（5）外加剂用2.3侵蚀性介质的腐蚀
量。化学介质对混凝土的侵蚀主要在石油化工、化学、
1.2外部因素冶金及港湾建筑中。有些混凝土受化学介质的侵入，造

主要有环境温度、湿度以及CO2的含量。内部因素成混凝土的一些成分被溶解、流失。从而引起混凝土裂
的完善性强度和外部因素综合作用的结果决定了混凝土缝、孔隙、松散破碎；有些化学介质侵入后与混凝土中
耐久性的优劣。因此，混凝土的结构缺陷常常是由设计的一些成分反应，生成物体积膨胀，也会造成混凝土结
不同，施工不良和使用维修不当而引起的。构破坏。
2.4机械磨损
2影响混凝土耐久性的常见现象
机械磨损主要使指用于工业地面、公路路面、桥
2.1混凝土的碱集料反应面、飞机跑道等，采用耐磨的地面及掺有钢纤维的路
碱集料反应是指混凝土集料中某些活动矿物与混凝面，可以增加耐磨性。
土微孔中的碱性溶液产生化学反应，碱集料反应产生2.5混凝土的碳化

碱——硅酸盐凝胶，它吸水后膨胀，体积可增大3～4混凝土的碳化是混凝土中成分为主要是Ca（OH）2与
倍，从而使混凝土剥落、开裂、强度降低，导致了混凝渗透进混凝土中的二氧化碳和其他酸性气体的二氧化
土的破坏，碱集料反应进展缓慢，要多年时间才能造成硫、硫化氢等发生化学反应的一个过程。实质上是混凝
破坏。因此，引起碱集料反应的3个条件是：（1）混凝土土的中性化。由于降低了混凝土的碱度，破坏钢筋表面
凝胶中有碱性物质。碱性物质主要来自于水泥，当水泥的钝化模而使钢筋产生锈蚀；同时，由于碳化会加剧混

作者简介：舒小清（1971-），女，江西南昌人，工程师，研究方向为路桥工程。

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公路交通科技应用技术版

凝土的收缩，也会导致混凝土的开裂。构材料，也必将是今后最主要的工程结构材料。但是，
2.6钢筋锈蚀它固有的多孔性带来两大缺点，即强度不高和耐久性
钢筋锈蚀发生锈胀，会使混凝土保护层脱落；钢筋差，这是因为水泥颗粒表面有多余的电荷，其与有极性
锈蚀也会导致钢筋有效面积减小，破坏钢筋与混凝土的的水拌和后容易产生絮凝结构，不少水分束缚于絮凝结
粘结，使结构承载力下降甚至造成结构破坏。构内，使水泥颗粒难以分散。为了便于浇注，往往不得
不增加混凝土的拌和水量，使得拌和用水大大超过水泥
3施工控制方法
水化的需要。多余的水分在混凝土硬化过程中不断蒸发
3.1结构设计逸出，从而在硬化的混凝土中形成互相连通的毛细管孔
3.1.1结构选型及布置道网，这既降低了混凝土结构的承载能力、抗裂能力，
混凝土结构设计应充分考虑结构的形状、接缝、排又促进环境侵蚀介质渗透，因而使混凝土强度和耐久性
水等。由于环境中侵蚀介质在构件棱角或突出部分可以不足。而要消除混凝土的致命弱点：毛细孔道网，关键
同时从多面侵入混凝土，而凹入部分又易积存侵蚀介是在保证具有浇注所需要的和易性、工作度的前提下将
质，因此从提高耐久性角度出发，,混凝土构件选型