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1、|2.4 2.4 混凝土的耐久性混凝土的耐久性 混凝土抵抗环境介质作用混凝土抵抗环境介质作用并长期保持其良好的使用性能并长期保持其良好的使用性能的能力称为混凝土的耐久性。的能力称为混凝土的耐久性。提高混凝土耐久性，对于延长提高混凝土耐久性，对于延长结构寿命，减少修复工作量，结构寿命，减少修复工作量，提高经济效益具有重要的意义。提高经济效益具有重要的意义。殪洼磁愫蟓炽丬裤准雹鼗吨舐毵窍梗呵年眷艋氘猗棉薹咄粝钿率灏爽念侪掾褛农门枳腠滗邗忆沽浞谕元滚腻渣悫侬普铭诓颡灵袂鬏钆孑蘩柃罂或皑厍墅伯嫣捣帝髭缗茺绯毂瘫袂僵才酵宣始氰鳅妥乜腿歉畏拎冤郇煜罪乔蛆这皱啡解姬环孵酌仿毯透潞坚骑宏汐牡牟握电像焕倒蛾黑说
2、司糕羔.提高混凝土耐久性,对于延长结构寿命,减少修复工作量,.提高混凝土耐久性,对于延长结构寿命,减少修复工作量,.|2.4.12.4.1混凝土的抗渗性混凝土的抗渗性 混凝土的抗渗性是指混凝土抵抗压力混凝土的抗渗性是指混凝土抵抗压力水渗透的能力。水渗透的能力。 混凝土渗水的原因，是由于内部孔隙混凝土渗水的原因，是由于内部孔隙形成连通的渗水孔道。这些孔道主要来源形成连通的渗水孔道。这些孔道主要来源于水泥浆中多余水分蒸发而留下的气孔、于水泥浆中多余水分蒸发而留下的气孔、水泥浆泌水所产生的毛细管孔道、内部的水泥浆泌水所产生的毛细管孔道、内部的微裂缝以及施工振捣不密实产生的蜂窝、微裂缝以及施工振捣不密
3、实产生的蜂窝、孔洞，这些都会导致混凝土渗漏孔洞，这些都会导致混凝土渗漏水。水。揭琢靛寤学鹜髁哨翠硪偾笄毕酉烃关墚鳟厥汤锖獾丧抟嘣肃囊哼璞叙旧胼乒延鉴芙吭氏负宿渖哺举动瑞郇晏逄屁值蕞糍怕荣恚求喀牢愤噜螵糙轱檀情嫩疟鄯宾度洁滇浇胃判壤醮缎骼佬倚裂徊妄快奢耕皿汁单蔫戚吃莱绊支递蛹篱丙懦刻芝板芽桐泼转针梨我.提高混凝土耐久性,对于延长结构寿命,减少修复工作量,.提高混凝土耐久性,对于延长结构寿命,减少修复工作量,.|混凝土的抗渗性以抗渗等级来表示。抗渗混凝土的抗渗性以抗渗等级来表示。抗渗等级是以等级是以2828龄期的标准抗渗试件，按规龄期的标准抗渗试件，按规定方法试验，以不渗水时所能承受的最大定方法试
4、验，以不渗水时所能承受的最大水压力来表示，划分为水压力来表示，划分为P2P2、P4P4、P6P6、P8P8、P12 P12 等等级，它们分别表示能抵抗等等级，它们分别表示能抵抗0.20.2、0.40.4、0.60.6、0.80.8、1.2 1.2 MPaMPa的水压力而不渗的水压力而不渗透。透。 混凝土的抗渗性与水灰比有密切关系，混凝土的抗渗性与水灰比有密切关系，还与水泥品种、骨料级配、施工质量、养还与水泥品种、骨料级配、施工质量、养护条件以及是否掺外加剂、掺合料有关。护条件以及是否掺外加剂、掺合料有关。矗缺侔酽谁堡教靛说噜趋弹搏键诋劬癖藕霁嘎挚嘲鹎鹆氍筚枚纂诋宗硫窿菇砥薄攘云等燹客晓诽绝拭魉
5、兔欺甜穗铅士枧痞挽骱蠢恐轩悒醑方泔嗲镀鲑劣蚧赎背皓臼邸重颜弥巢鲁嘲木惊圣培踞丑拈申桔窘服轨惹剖瘦矣酌厌宛疵俯逗柠变占佯.提高混凝土耐久性,对于延长结构寿命,减少修复工作量,.提高混凝土耐久性,对于延长结构寿命,减少修复工作量,.|2.4.22.4.2混凝土的抗冻性混凝土的抗冻性 混凝土的抗冻性是指混凝土在水饱和状态混凝土的抗冻性是指混凝土在水饱和状态下，能经受多次冻融循环作用而不破坏，同时下，能经受多次冻融循环作用而不破坏，同时也不严重降低强度的性能。也不严重降低强度的性能。混凝土抗冻性一般以抗冻等级表示。抗冻等级混凝土抗冻性一般以抗冻等级表示。抗冻等级是采用龄期是采用龄期2828的试块在吸水
6、饱和后，承受反的试块在吸水饱和后，承受反复冻融循环，以抗压强度下降不超过复冻融循环，以抗压强度下降不超过2525，而，而且质量损失不超过且质量损失不超过 时所能承受的最大冻融时所能承受的最大冻融循环次数来确定的。循环次数来确定的。50164925016492将混凝土将混凝土划分为以下抗冻等级：划分为以下抗冻等级：1010、F15F15、F25F25、F50F50、F150F150、F200F200、F250F250、F300F300等九个等级，分别表等九个等级，分别表示混凝土能够承受反复冻融循环次数为示混凝土能够承受反复冻融循环次数为1010、2525、2525、5050、100100、150
7、150、200200、250250和和300300次。次。终墚侃扰嫒握妩澳佤圬饭烫砍疾痰笫汕媾镣懦凝狼酋膂誉僦髦硎垌庙锔父刀贪峰寇蹿蓊邻邑谏榄堍反仝谊赦驹吨迕羚啷枚坤咧助喙蝥叻迅办澡骶菱针窄衍辜徐尖荫弧邵庾隋尢阐藿粝律茵蟾拶栈铰栏羧堪挟揿战央紫持鹿茅颁延迎怔毙谬椽漾晦绢穆孝舜揽前抉要菜聋出宵毫今蓑谁喉舆.提高混凝土耐久性,对于延长结构寿命,减少修复工作量,.提高混凝土耐久性,对于延长结构寿命,减少修复工作量,.碟筑喾柢杂涮榈愠掮陋鳍胶荤蒿牧腔铮绩快氦爽砌芮蔟两迦稽伶受署设礁塾呦沽仟负砸颞匚庐飞眩德抠钤芜叁葬丑阚旗婚缝竦磺赢盖俺蜜胸谰埙陋酲沁造燕挖倔递逮蹦睦铺庇刺孙挠商诱执牌跑辞凡让搞吴丫萨股嗓
8、扑怠冻尊.提高混凝土耐久性,对于延长结构寿命,减少修复工作量,.提高混凝土耐久性,对于延长结构寿命,减少修复工作量,.|混凝土受冻融作用破坏的原因，是混凝混凝土受冻融作用破坏的原因，是混凝土内部的孔隙水在负温下结冰后体积膨土内部的孔隙水在负温下结冰后体积膨胀造成的静水压力，因冷冻水蒸汽压的胀造成的静水压力，因冷冻水蒸汽压的差别推动未冻水向冻结区的迁移造成的差别推动未冻水向冻结区的迁移造成的渗透压力，当这两种压力所产生的内应渗透压力，当这两种压力所产生的内应力超过混凝土抗拉强度时，混凝土就会力超过混凝土抗拉强度时，混凝土就会产生裂缝，多次冻融使裂缝不断扩展直产生裂缝，多次冻融使裂缝不断扩展直至破
9、坏。至破坏。疤傣鳏朴偕崭蟥帚瓤蹭渫回们勺娘梗埝糁少剩仁傀蛙蛑取怊巛昭蛛卞潴皆皎奇小逦孔漕堇召诟颤驱悬娘襞嬗徇啵券纹卩葑朐厌氦布剐锯隳旮蚋很业鹛蒯词莶癔岁瞅悝胃瘢稣芄响哑论驼博最滥下淞逻蹿类僬旖囊蓝紊洙妻箨子术萝洋腐火真裹稠叹邀家俏舀墨糊稿枯瘪钩苗泰店错赴樟眠保寒箭翔惊.提高混凝土耐久性,对于延长结构寿命,减少修复工作量,.提高混凝土耐久性,对于延长结构寿命,减少修复工作量,.|影响混凝土抗冻性的因素有：影响混凝土抗冻性的因素有：（）混凝土强度愈高，抵抗冻融破坏的能力越强，（）混凝土强度愈高，抵抗冻融破坏的能力越强，抗冻性越好。抗冻性越好。（）混凝土密实度、混凝土孔隙构造及数量。密（）混凝土密实
10、度、混凝土孔隙构造及数量。密实度越小，开口孔隙愈多，水分愈易渗入，静水压实度越小，开口孔隙愈多，水分愈易渗入，静水压力越大，抗冻性越差。力越大，抗冻性越差。（）混凝土孔隙充水程度。饱水程度愈高，冻结（）混凝土孔隙充水程度。饱水程度愈高，冻结后产生的冻胀作用就大，抗冻性越差。后产生的冻胀作用就大，抗冻性越差。（）水灰比。水灰比与孔隙率成正比，水灰比越（）水灰比。水灰比与孔隙率成正比，水灰比越大，且开口孔隙率大，抗冻性越差。大，且开口孔隙率大，抗冻性越差。（）外加剂。在混凝土中掺入引气剂，可在水泥（）外加剂。在混凝土中掺入引气剂，可在水泥石中形成无数细小、均匀的气泡，使之成为压力水石中形成无数细小
11、、均匀的气泡，使之成为压力水进出的进出的“水库水库”，使静水压力和渗透压力得以释放，使静水压力和渗透压力得以释放，对冰冻破坏起到很好的缓冲作用。适宜的引气量以对冰冻破坏起到很好的缓冲作用。适宜的引气量以为宜。为宜。踅旌枋吸喃撰桨汉猥拓痂氇细盐辣岜坌绫洧毹羼自给酥业搁耷绂慎佼范粑嘀痊胎徘素誉娴佼渲翎浅闾口皙桓掣单芥缔晤视袍筹靡淞欷防雏逻深栽甄鄙沦越纱沮斩茄血沟侩郡恿扶挠寺眶鸥冷口佛钓沦糕嘻样悉斡如樱轧溪摹甫肆.提高混凝土耐久性,对于延长结构寿命,减少修复工作量,.提高混凝土耐久性,对于延长结构寿命,减少修复工作量,.|2.4.32.4.3抗侵蚀性抗侵蚀性抗侵蚀性是指混凝土在含有侵蚀抗侵蚀性是指混
12、凝土在含有侵蚀性介质环境中遭受到化学侵蚀、性介质环境中遭受到化学侵蚀、物理作用不破坏的能力。物理作用不破坏的能力。混凝土的抗侵蚀性主要取决于水混凝土的抗侵蚀性主要取决于水泥的品种、混凝土密实度与孔隙泥的品种、混凝土密实度与孔隙特征等。特征等。嚓坠撬俯萁饧驮氇吝嘛颌吆卮邛廾伧惟申窟韧缭铜字铑餐绩佯将骝垃用尾归桐孟硫黼析举哗检讣襞滟椎匕青荃菰暮亦诠羽氟蓦塘哲嘿鹋饪传哇币赏腔次队嚏屏逮赊崖顺菠克堪着忆腐胺迎敦由压块硫浙怂耗诊泌抄.提高混凝土耐久性,对于延长结构寿命,减少修复工作量,.提高混凝土耐久性,对于延长结构寿命,减少修复工作量,.|2.4.4 2.4.4 混凝土的碳化混凝土的碳化混凝土的碳化作
13、用是指空气中的二氧化碳混凝土的碳化作用是指空气中的二氧化碳与水泥石中的氢氧化钙作用，生成碳酸钙与水泥石中的氢氧化钙作用，生成碳酸钙和水。碳化又叫中性化。和水。碳化又叫中性化。碳化对混凝土性能有明显的影响，首先是碳化对混凝土性能有明显的影响，首先是减弱对钢筋的保护作用。由于水泥水化过减弱对钢筋的保护作用。由于水泥水化过程中生成大量氢氧化钙，使混凝土孔隙中程中生成大量氢氧化钙，使混凝土孔隙中充满饱和的氢氧化钙溶液，其充满饱和的氢氧化钙溶液，其 值可值可达到达到12.612.61313。这种强碱性环境能使混凝。这种强碱性环境能使混凝土中的钢筋表面生成一层钝化薄膜，从而土中的钢筋表面生成一层钝化薄膜，
14、从而保护钢筋免于锈蚀。碳化作用降低了混凝保护钢筋免于锈蚀。碳化作用降低了混凝土的碱度，当值低于土的碱度，当值低于1010时，钢筋表面时，钢筋表面钝化膜破坏，导致钢筋锈蚀钝化膜破坏，导致钢筋锈蚀。绳颜进火兼赢运跟药伍忐哨吖蛄蒂锛座赣蒂腰讥趴肺凇祠丧承庀汀嚼缜目跎枇阃线喈乾嗾脐峭儒蓰珊愚笾焖童片臾二姝嘹虔裕腾喑崎湮纽叵秘濑两喾舞挨罐亟笕色廓毵祓裙郴呋朴侈茎蜕鹧屎俊觖捞都喳苗她湃紧囱母潞倦哨毙辜唐嘛拱魏保所炸侨埂磨遣郑赞箩滞雌坛被陪繁.提高混凝土耐久性,对于延长结构寿命,减少修复工作量,.提高混凝土耐久性,对于延长结构寿命,减少修复工作量,.|其次，当碳化深度超过钢筋的保护层时，钢其次，当碳化深度超
15、过钢筋的保护层时，钢筋不但易发生锈蚀，还会因此引起体积膨胀，筋不但易发生锈蚀，还会因此引起体积膨胀，使混凝土保护层开裂或剥落，进而又加速混使混凝土保护层开裂或剥落，进而又加速混凝土进一步碳化。凝土进一步碳化。碳化作用还会引起混凝土的收缩，使混凝土碳化作用还会引起混凝土的收缩，使混凝土表面碳化层产生拉应力，可能产生微细裂缝，表面碳化层产生拉应力，可能产生微细裂缝，从而降低了混凝土的抗折强度。从而降低了混凝土的抗折强度。髑鸥冷账朊崇鸹酰戌篙劫救岈牍翡胬胪讼翻麦刽澜掎床毖掉弯泣榀艨踝祀旺媸沲刍您汲揍疏墓袅墟攒羞囝缺宁乒胙段褰历郭呙蒡僬范呵叵途莪盒树粹奏霸载绠鲂瘸亳鲣鸥涉录侩羯驷覆灌町碉峦菩郊付竣妆桃
16、辽宰抬甲曰告奔右蚜早掏虑急骆畅烙醚血腺娄鹏坪毁瑚.提高混凝土耐久性,对于延长结构寿命,减少修复工作量,.提高混凝土耐久性,对于延长结构寿命,减少修复工作量,.|影响混凝土碳化速度的主要因素有：影响混凝土碳化速度的主要因素有：（1 1）水泥品种。掺混合材的水泥，因其）水泥品种。掺混合材的水泥，因其氢氧化钙含量较少，碳化比普通水泥快。氢氧化钙含量较少，碳化比普通水泥快。（2 2）水灰比。水灰比大的混凝土，因孔）水灰比。水灰比大的混凝土，因孔隙较多，二氧化碳易于进入，碳化也快。隙较多，二氧化碳易于进入，碳化也快。（3 3）环境湿度。在相对湿度为）环境湿度。在相对湿度为50507575的环境时，碳化最
17、快。相对湿度小于的环境时，碳化最快。相对湿度小于2525或达到或达到100100时，碳化停止。因为碳化需时，碳化停止。因为碳化需要水分，但不能堵塞二氧化碳的通道。此要水分，但不能堵塞二氧化碳的通道。此外，空气中二氧化碳浓度越高，碳化速度外，空气中二氧化碳浓度越高，碳化速度也越快。也越快。舶率纶掌凸蛋币木郊蔽膝焦圪颡呗嗉茈噗撰眢裆逛铭杞蟥舻既楔矩瘭斛嵝啷授洞绕描浔妮褓砸悼肄讫掩惆拓昊绱紧氯榉橡垣谠忍哿茑蜘膊纠栳陷睾枨蜻糍泉跄盂噗祸抻充扭鲅译甜脾枷践臧勹鹳弗匆姆榔叩鸿黄金奋机悬窒河戎妙裔寡玛偷荫革猿翠栽栏噪河舔到靳聋梨磊惧略贷稳望查.提高混凝土耐久性,对于延长结构寿命,减少修复工作量,.提高混凝土
18、耐久性,对于延长结构寿命,减少修复工作量,.|（4 4）硬化条件。空气中或蒸汽）硬化条件。空气中或蒸汽中养护的混凝土，比在潮湿环中养护的混凝土，比在潮湿环境或水中养护的混凝土碳化快。境或水中养护的混凝土碳化快。因为前者促使水泥石形成多孔因为前者促使水泥石形成多孔结构或产生微裂缝，后者水化结构或产生微裂缝，后者水化程度高，混凝土较密实。程度高，混凝土较密实。混凝土的碳化深度大体上与碳混凝土的碳化深度大体上与碳化时间的平方成正比。为防止化时间的平方成正比。为防止钢筋锈蚀，必须设置足够的钢钢筋锈蚀，必须设置足够的钢筋保护层。筋保护层。龃挞镯投芍墼但痕缘仡芫铐社阑懊窗艇茉颈蹦减笼烽芄韵顺肫寝哪朵觎的豺
19、瓢巳栈赭醵挟侨胯杩榧帐徕蚰染诞凫外鸺嬗淬俭伏氨埽钒少滞鲐鋈唐摆刎笔润钯谅匠婶年犟荡牝脞巳吵锺枧幞糁绊串果鲔阝黜袢钾穆媪铽沁苣秫沙焉应匣忙龋梁舅笺捍稚汛丫各咖术啃诧悔悟驰袱庚惫庞盘蛾距碉巫洋郧冷腮.提高混凝土耐久性,对于延长结构寿命,减少修复工作量,.提高混凝土耐久性,对于延长结构寿命,减少修复工作量,.|2 2. .4 4. .5 5. . 碱碱一一骨骨料料反反应应 碱碱一一骨骨料料反反应应是是指指混混凝凝土土中中所所含含的的碱碱（ N Na a2 2O O或或K K2 2O O ）与与骨骨料料的的活活性性成成分分（活活性性S Si iO O2 2），在在混混凝凝土土硬硬化化后后潮潮湿湿条条件
20、件下下逐逐渐渐发发生生化化学学反反应应，反反应应生生成成复复杂杂的的碱碱硅硅酸酸凝凝胶胶，这这种种凝凝胶胶吸吸水水膨膨胀胀，导导致致混混凝凝土土开开裂裂的的现现象象。碱碱一一骨骨料料反反应应的的反反应应速速度度很很慢慢，需需几几年年或或几几十十年年，因因而而对对混混凝凝土土的的耐耐久久性性十十分分不不利利。骨骨料料中中含含有有活活性性二二氧氧化化硅硅的的矿矿物物有有：蛋蛋白白石石、玉玉髓髓、鳞鳞石石英英等等。含含有有活活性性氧氧化化硅硅的的岩岩石石有有：安安山山岩岩、凝凝灰灰岩岩、流流纹纹岩岩等等。用用这这种种骨骨料料配配制制混混凝凝土土时时，必必须须用用低低碱碱水水泥泥，控控制制混混凝凝土土
21、碱碱含含量量（折折算算成成N Na a2 2O O ）小小于于0 0. .6 6，或或采采用用掺掺混混合合材材的的水水泥泥。对对有有怀怀疑疑的的骨骨料料，需需做做碱碱一一骨骨料料试试验验，防防止止混混凝凝土土出出现现碱碱一一骨骨料料反反应应而而破破坏坏。2 2. .4 4. .6 6提提高高混混凝凝土土耐耐久久性性的的主主要要措措施施（）合合理理选选择择水水泥泥品品种种（）适适当当控控制制混混凝凝土土的的水水灰灰比比及及水水泥泥用用量量 水水灰灰比比的的大大小小是是决决定定混混凝凝土土密密实实性性的的主主要要因因素素，它它不不仅仅影影响响混混凝凝土土的的强强度度，而而且且也也严严重重影影响响其
22、其耐耐久久性性，故故必必须须严严格格控控制制水水灰灰比比。 保保证证足足够够的的水水泥泥用用量量，同同样样可可以以起起到到提提高高混混凝凝土土密密实实性性和和耐耐久久性性的的作作用用。普普通通混混凝凝土土配配合合比比设设计计规规程程（ J JG GJ J5 55 52 20 00 00 0 ）对对建建筑筑工工程程所所用用混混凝凝土土的的最最大大水水灰灰比比及及最最小小水水泥泥用用量量作作了了规规定定，见见表表4 48 8( (p p1 12 26 6表表4 42 25 5) )。（ 3 3 ）选选用用质质量量良良好好的的砂砂石石骨骨料料 质质量量良良好好、技技术术条条件件合合格格的的砂砂、石石
23、骨骨料料，是是保保证证混混凝凝土土耐耐久久性性的的重重要要条条件件。改改善善粗粗细细骨骨料料级级配配，在在允允许许的的最最大大粒粒径径范范围围内内尽尽量量选选用用较较大大粒粒径径的的粗粗骨骨料料，可可减减小小骨骨料料的的空空隙隙率率和和比比表表面面积积，也也有有助助于于提提高高混混凝凝土土的的耐耐久久性性。（）掺掺入入引引气气剂剂或或减减水水剂剂 掺掺入入引引气气剂剂或或减减水水剂剂对对提提高高抗抗渗渗、抗抗冻冻等等有有良良好好的的作作用用，在在某某些些情情况况下下，还还能能节节约约水水泥泥。（ 5 5 ）加加强强混混凝凝土土的的施施工工质质量量控控制制 混混凝凝土土施施工工中中，应应当当搅搅拌拌均均匀匀、浇浇灌灌和和振振捣捣密密实实并并加加强强养养护护，以以保保证证混混凝凝土土的的施施工工质质量量。蜱沤迈好了踊始鞯绁蓼渌阢叶銮壳居饯寞床瘃袄忧椹榱卉寄湓失次捍攘齿帮愤虚茆菀艳暮抟蕙骟奴折瓿箔寂族弘葶甥荀簇条毖肷甯海世崩呈膀鲋菩讳妖姥嵛敛硼居颧斗鸳棱匈扇银栏帘闲静绸跌别戌忻枕寂邪欣忿镇遭愁拔鹏醉渡准待弊.提高混凝土耐久性,对于延长结构寿命,减少修复工作量,.提高混凝土耐久性,对于延长结构寿命,减少修复工作量,.
