影响混凝土结构耐久性的相关因素和控制对策

(整期优先)网络出版时间:2019-02-12
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影响混凝土结构耐久性的相关因素和控制对策

孙捷

上海众合检测应用技术研究所有限公司上海市

摘要:一直以来,混凝土被看做是可以长期使用、密实的浇注石体,混凝土的碱性环境保护中处于其内部的钢筋不受的锈蚀。基于此,人们对混凝土结构使用寿命给以重视,然而对混凝土结构耐久性重视不足,造成研究混凝土结构耐久性相对滞后。在宏观上混凝土结构耐久性不良其表现为开裂从而导致混凝土发生损坏,最终影响建筑物的使用寿命,因此,对混凝土结构的耐久性必须要给以重视。

关键词:混凝土结构;耐久性;因素;控制对策

1混凝土结构耐久性的概念界定

所谓混凝土结构的耐久性,实际上指的是混凝土结构在自身所处的空间之中,会受到外界各种因素的影响,比如大风、大雨天气的影响,而在这个过程中,不需要投入大量的人力物力对其进行修复,就可以保持结构的安全性与实用性。也就是说,其自身受到环境的影响性是非常少的。但是,在实际建设的过程中,要充分对环境功能以及经济等相关的因素进行系统的考量,从而更好的把握这一结构的实际内容。

2混凝土结构耐久性影响因素分析

2.1冻融破坏

混凝土当中的控制结构主要有凝胶孔和毛细孔以及非毛细孔。在对混凝土的配置当中,随着水泥水化反应,产生凝胶孔,一些多余的水在混凝土当中游离,产生一些相互连通的毛细孔,其在混凝土内部当中有着一定的容积。在温度比较低的情况下,毛细孔当中的自由水被冻结成冰态,使得混凝土体积膨胀,这样就会使得混凝土结构出现裂化。在饱和水状态当中,因为毛细孔当中的自由水被冻结成为冰态,这样凝胶孔当中比较冷的水因为蒸气压比较高使得毛细孔当中的冰逐渐渗透,这种就是毛细孔中产生相应的渗透压力,冰自身的体积也会不断的增大。这样因为毛细管壁所承载的渗透压和膨胀压,在压力大于抗拉强度时,就会对混凝土内部结构产生一定的损坏,使得其自身的耐久性降低。通常,在频繁处于干湿交替状态下的混凝土在受冻之后很容易受到破坏,反复的冻融就会使得混凝土产生一些微小的裂纹,同时逐渐的朝向深层深入。

2.2混凝土的碳化

碳化自身对于混凝土耐久性的影响不是很大,然而出现碳化会使得其产生不可逆收缩,使得混凝土表面很容易产生裂缝。碳化危害主要就是会使得混凝土护筋性降低,将碱性环境中钢筋表面的氧化铁层破坏,从而使得混凝土对钢筋的保护性破坏,加速钢筋锈蚀速度。所以,提高混凝土的抗碳化能力对延长混凝土结构的寿命具有十分重要的意义。

2.3碱-骨料反应

研究表明,碱-骨料反应破坏发生的速度很慢,但比其他耐久性破坏的速度迅速。混凝土在骨料间产生网状裂缝,在有外力施加的情况下,容易与外部的开裂膨胀发生连接,使裂缝进一步延展。由于裂缝的出现,造成其他破坏形式更容易发生,容易产生综合性破坏。

2.4化学侵蚀

在一些致密性比较差,以及渗透性比较强的混凝土在软水当中就很容易产生氧化钙流失状况,使得混凝土结构自身的强度降低,对建筑工程使用寿命有着很大的影响。

2.5钢筋锈蚀

在混凝土结构当中钢筋锈蚀是非常常见的一种问题。混凝土碳化以及氯离子侵蚀以及空气环境中缺氧就会使得钢筋表面的钝化膜受到破坏,钝化膜被破坏之后其就会出现电化学腐蚀。钢筋锈蚀不但会使得钢筋的有效截面积减少,并且在锈蚀中很容易出现一些膨胀性的锈蚀物,这样就会使得混凝土保护层裂化,甚至会产生剥落,从而将混凝土和钢筋的黏性降低,以此使得混凝土自身的承载力降低。

3提升混凝土结构耐久性的措施

3.1混凝土结构设计耐久性提升措施

在实际发展的过程中,为了更好的提升建筑物的施工中的施工质量,积极加强混凝土结构耐久性设计水平的提升是非常关键的,在这个过程中,还要充分结合实际建筑物的数量规模以及性能的要求,对混凝土结构耐久性涉及到相关方法进行系统的显现,只有这样,才能够更好的提升自身结构的优化水平,推动我国社会经济数据朝着科学化与合理化的方向进步与发展。

3.1.1选择合适科学的材料

相关施工人员要根据建筑物所在地的环境以及其他的相关影响因素,选择最佳的原材料,并且根据不同的环境内容对混凝土的材料进行有效的选择。在实际对混凝土中氯成分进行有效加入的时候,还要充分控制其含量,从而更好的把握其材料应用的有效性。

3.1.2结构够充分优化结构构造

在实际发展的过程中,尤其是一些工作人员,在对混凝土结构耐久性设计工作进行有效开展的时候,要不断根据施工环境和实际使用要求的影响,选择最佳的混凝土厚度、方式方法、防腐层厚度,可以更好的保护混凝土结构的构建。并且,应该尽量选择规格比较大的钢筋,与此同时,在构件表面涂抹一层防护材料,使其在设置的过程中防止积水对混凝土造成一定的影响。

3.1.3加强混凝土结构耐久性极限的验证

首先要确定的就是混凝土结构各个部分构件的适用期极限,这样可以更好的对其监测内容进行有效的分析。一般来讲,要积极建立一个规格相同的模型,使其在相同的环境下对其实验工作进行有效的开展,并且,根据数据记录和数据分析分析其耐久性使用的极限状态,从而更好的是其在建设的过程中达到一定的建设标准,满足相关的发展性能。

3.2混凝土结构耐久性施工质量控制研究

第一,多次优化配合比,配合比设计中严格控制水泥用量,严格限制混凝土的水胶比。第二,做好开工前的各项交底工作,尤其设计指标上对耐久性混凝土的各项要求务必交底到位,确保每项工作都落到实处。第三,模板由专业厂家进行设计和加工,保证模板及其支架具有足够的承载力、刚度和稳定性,能可靠地承受浇筑混凝土的重量、侧压力以及施工荷载。第四,采用专门加工满足设计厚度的同标号混凝土垫块,确保钢筋保护层满足设计要求。第五,结合实际环境对混凝土配合比进行合理微调,保证运输到场的混凝土不发生离析、初凝、泌水及坍落度损失过多等现象,仍保持较好的和易性、均匀性和流动性。第六,加强分层振捣和养生,分层厚度控制在30cm左右,单点振捣时间控制在30S左右,并做到不漏振、不过振;同时保证混凝土带模养护时间不少于3天,确保浇筑完成的混凝土内实外美,表面致密光滑,无裂纹,无蜂窝麻面。第七,及时做好混凝土收面处理,混凝土浇筑完成后,安排作业工人及时进行收面处理,并在混凝土终凝前完成二次压光收面处理,保证混凝土表面平整密实,减少表面收缩裂纹的出现。第八,及时做好混凝土养护工作,混凝土收面工作完成后及时在混凝土表面覆盖土工布并洒水养护,保持混凝土表面始终处于湿润状态,覆盖养护时间不少于14天。同时及时启用冷却水管,严格按设计要求对混凝土内部进行降温处理,防止大体积混凝土水化热对混凝土内部温升过高,致使混凝土内外温差过大,导致混凝土出现裂缝,从而降低混凝土使用寿命。

结语

综合以上论述,我国在实际发展的过程中,一些施工单位在实际对自身的混凝土结构耐久性设计工作积极有效开展的过程中,虽然取得了一定的成就,但是其在耐久性设计和施工等方面都还存在着一定的问题,这些问题的存在对于整个建筑质量的有效提升都造成了非常不良的影响。因此,在未来的发展过程中,相关施工单位还要充分提升从业人员自身的综合素质,根据不同的环境对混凝土结构耐久性设计和施工的相关方法进行系统的创新,从而更好的把握混凝土结构耐久性的核心,推动我国社会经济的繁荣与进步。

参考文献:

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