混凝土耐久性簡(jiǎn)介

混凝土的耐久性是指混凝土在實(shí)際使用條件下抵抗各種破壞因素的作用，長(zhǎng)期保持強(qiáng)度和外觀完整性的能力?；炷聊途眯允侵附Y(jié)構(gòu)在規(guī)定的使用年限內(nèi)，在各種環(huán)境條件作用下，不需要額外的費(fèi)用加固處理而保持其安全性、正常使用和可接受的外觀能力。

簡(jiǎn)單地說(shuō)，混凝土材料的耐久性指標(biāo)一般包括：

1、抗?jié)B性

2、抗凍性

3、抗侵蝕性

4、堿骨料反應(yīng)

耐久性檢測(cè)項(xiàng)目

1、電通量：用通過(guò)混凝土的電通量來(lái)反應(yīng)混凝土抗氯離子滲透性能；

2、混凝土抗凍標(biāo)號(hào)：用慢凍法測(cè)得的最大凍融循環(huán)次數(shù)來(lái)劃分的混凝土抗凍性能等級(jí)；

3、混凝土抗凍等級(jí)：用快凍法測(cè)得的最大凍融循環(huán)次數(shù)來(lái)劃分的混凝土抗凍性能等級(jí)；

4、抗硫酸鹽等級(jí)：用抗硫酸鹽侵蝕試驗(yàn)方法測(cè)得的最大干濕循環(huán)次數(shù)來(lái)劃分的混凝土抗硫酸鹽侵蝕性能等級(jí)；

5、快速氯離子遷移系數(shù)法：通過(guò)測(cè)定混凝土中氯離子滲透深度，計(jì)算得到氯離子遷移系數(shù)來(lái)反映混凝土抗氯離子滲透性。

能的試驗(yàn)方法—簡(jiǎn)稱為RCM法；該方法應(yīng)用較為廣泛，且多應(yīng)用于工程現(xiàn)場(chǎng)氯離子含量的檢測(cè)。

另外一種更快更簡(jiǎn)潔的試驗(yàn)方法簡(jiǎn)稱為NEL法；該方法多應(yīng)用于高校及科研院所中快速氯離子檢測(cè)，現(xiàn)場(chǎng)工程應(yīng)用尚少。

6、早期抗裂試驗(yàn)：用于測(cè)試混凝土試件在約束條件下的早期抗裂性能；

7、抗水滲透試驗(yàn)：

（1）滲水高度法：用于以測(cè)定混凝土在恒定水壓力下的平均滲水高度來(lái)表示的混凝土抗水滲透性能；

（2）逐級(jí)加壓法：用于通過(guò)逐級(jí)施加水壓力來(lái)測(cè)定以抗?jié)B等級(jí)來(lái)表示的混凝土的抗水滲透性能。

8、耐磨性（常見(jiàn)的方法有圓環(huán)法，風(fēng)沙法）

9、護(hù)筋性

10、堿骨料反應(yīng)

一、控制骨料粒形和級(jí)配。粗骨料中針片狀含量不得大于8%。粗骨料必須采用二級(jí)配或三級(jí)配；用于梁部、框架涵、墩臺(tái)墩帽等鋼筋密度大的結(jié)構(gòu)時(shí)，最大粒徑不大于20mm，用于鉆孔樁、承臺(tái)、墩臺(tái)身等鋼筋密度較小的結(jié)構(gòu)時(shí)，最大粒徑不大于35mm。

二、合理使用外加劑，外加劑對(duì)混凝土的強(qiáng)度和耐久性影響重大，要嚴(yán)格控制外加劑進(jìn)料、抽檢、貯存等環(huán)節(jié)；嚴(yán)格執(zhí)行公司物資管理規(guī)定，確保外加劑質(zhì)量。

三、同等級(jí)而不同用途的混凝土，應(yīng)根據(jù)用途要求的混凝土性能設(shè)計(jì)不同的配合比。在不同的施工環(huán)境下，同等級(jí)同用途的混凝土應(yīng)設(shè)計(jì)不同配合比以使混凝土的性能適應(yīng)施工環(huán)境變化。

四、試配的試件應(yīng)分為標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)和同條件養(yǎng)護(hù)兩種，待分別達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的齡期進(jìn)行試壓，以評(píng)估混凝土在同等養(yǎng)護(hù)條件下的強(qiáng)度表現(xiàn)。在工地尚沒(méi)有進(jìn)行施工的情況下，可按施工組織設(shè)計(jì)制訂的現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)方案，模擬同等養(yǎng)護(hù)條件。

五、每種混凝土配合比設(shè)計(jì)均應(yīng)采用多種配合比方案，反復(fù)比選。

六、用于室內(nèi)設(shè)計(jì)混凝土理論配合比的原材料應(yīng)與現(xiàn)場(chǎng)采用的原材料相同。如原材料改變，則必須相應(yīng)調(diào)整配合比。此間，尤其要注意碎石或砂的品質(zhì)和級(jí)配發(fā)生改變。不允許不顧原材料改變而“一張配合比通知單用到底”。

七、通過(guò)比選，合理采用礦物添加料品種和數(shù)量。應(yīng)同時(shí)添加粉煤灰和礦粉，礦粉在礦物添加料中的比例宜為35%～50%。在滿足使用性能要求的前提下，防止盲目加大水泥用量。在符合《鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗(yàn)收補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定最大水膠比條件下，盡可能降低水膠比。

傳統(tǒng)滲透性檢測(cè)方法

傳統(tǒng)的檢測(cè)方法有滲水法（抗?jié)B標(biāo)號(hào)法、滲透高度法、滲透系數(shù)法）滲油法、透氣法（氧氣、氮?dú)獾龋，F(xiàn)行中國(guó)混凝土滲透性評(píng)價(jià)方法為抗?jié)B標(biāo)號(hào)法，遵循規(guī)范為國(guó)家建設(shè)部準(zhǔn)GBJ82-1985《普通混凝土長(zhǎng)期性能和耐久性能試驗(yàn)方法》。檢測(cè)設(shè)備為國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局認(rèn)定的標(biāo)準(zhǔn)HS-40型混凝土滲透儀。此標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于C30以下的普通混凝土是有效的，對(duì)于現(xiàn)代混凝土，特別是高性能混凝土，已不適用。

2．新穎滲透性檢測(cè)方法

新型的滲透性檢測(cè)方法有表面透氣法（氮?dú)夥ǎ⒈砻嫖ǎ⊿uction）、電量法（ASTMC1202）、氯離子擴(kuò)散系數(shù)法（電化學(xué)分析法：Fick第二定律、電遷移法：Nernst－Planck方程、電導(dǎo)法：NEL法Nernst－Einstein方程）。

1．美國(guó)電量法

國(guó)家規(guī)范未能更新之前，越來(lái)越多的單位和工程采用美國(guó)材料標(biāo)準(zhǔn)與試驗(yàn)協(xié)會(huì)ASTMC1202標(biāo)準(zhǔn)，即《混凝土抗氯離子滲透標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)方法》來(lái)評(píng)價(jià)混凝土的滲透性好壞，此標(biāo)準(zhǔn)與美國(guó)國(guó)家高速公路和交通署協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)AASHTOT277是相同的。這種方法雖然在最近十幾年內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用，但是也招致了許多非議。因?yàn)榇朔椒ㄊ窃讦?5×50mm的混凝土試樣兩側(cè)施加60V的直流電壓，通過(guò)檢測(cè)6小時(shí)內(nèi)流過(guò)的電量大小來(lái)評(píng)價(jià)混凝土的滲透電壓會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)耐久性檢測(cè)方案建議書3一些副效應(yīng)，造成測(cè)量誤差。

2．歐洲

NTBuild492在現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)方法不適應(yīng)混凝土發(fā)展的情況下，一些混凝土科學(xué)家在積極開發(fā)一些新的評(píng)價(jià)方法，較為公認(rèn)的方法是用混凝土中的氯離子擴(kuò)散系數(shù)來(lái)評(píng)價(jià)混凝土的滲透性，挪威、瑞典、英國(guó)等一些歐洲國(guó)家已開始普遍采用此方法，北歐已制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)NTBuild492。此標(biāo)準(zhǔn)適用于歐洲的硅灰混凝土，對(duì)C50－C70的混凝土比較適合。美國(guó)、加拿大的研究還相對(duì)落后于歐洲，未見(jiàn)有任何新的標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)。

3．國(guó)際先進(jìn)方法

NEL法是清華大學(xué)建立起來(lái)的混凝土滲透性快速測(cè)定方法。NEL法是利用Nernst-Einstein方程，通過(guò)快速測(cè)定混凝土中氯離子擴(kuò)散系數(shù)來(lái)評(píng)價(jià)混凝土滲透性的新方法，1997年獲得國(guó)家發(fā)明專利。NEL法既適用于普通混凝土，也適用于高性能混凝土，運(yùn)用此方法可在8分鐘內(nèi)快速測(cè)定C20－C100的混凝土滲透性。其穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性、檢測(cè)范圍皆已達(dá)到了很高水平。NEL法已眾多的科研、質(zhì)檢、工單位廣泛使用，并列入2004中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)CCES01-2004，作為當(dāng)前混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)與施工中檢測(cè)混凝土滲透性的先進(jìn)方法推使用。NEL法還成功用于高達(dá)120、200、800MPa混凝土滲透性的檢測(cè)，是世界上混凝土滲透性評(píng)價(jià)方法中檢測(cè)范圍廣、檢測(cè)速度最快的方法，此方法曾受到前工程院院士吳中偉先生的較高評(píng)價(jià)。經(jīng)過(guò)近十多年應(yīng)用證明NEL法簡(jiǎn)便、可靠。NEL法與ASTMC1202法一致，對(duì)于高抗性混凝土，NEL法準(zhǔn)確、分辨率高，可區(qū)分不同養(yǎng)護(hù)方式對(duì)相同配合比混凝土滲透性的影響。 2100433B

《結(jié)構(gòu)混凝土耐久性及其提升技術(shù)》以結(jié)構(gòu)混凝土耐久性能提升為研究主線，分析混凝土耐久性影響因素及微結(jié)構(gòu)損傷劣化機(jī)理，總結(jié)混凝土損傷劣化規(guī)律，建立混凝土耐久性預(yù)測(cè)模型，最終形成結(jié)構(gòu)混凝土耐久性提升技術(shù)。全書共分六章，內(nèi)容包括：緒論；混凝土微結(jié)構(gòu)的形成及損傷劣化；混凝土損傷劣化規(guī)律；結(jié)構(gòu)混凝土壽命預(yù)測(cè)；結(jié)構(gòu)混凝土耐久性提升關(guān)鍵技術(shù)；結(jié)構(gòu)混凝土服役性能提升新技術(shù)?！督Y(jié)構(gòu)混凝土耐久性及其提升技術(shù)》可供從事混凝土工程科研、設(shè)計(jì)與施工相關(guān)人員，以及高等院校相關(guān)專業(yè)師生學(xué)習(xí)參考。

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