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如何有效的提升混凝土的耐久性?

時間:2020/9/10 10:28:35

混凝土的耐久性是指混凝土在實際使用條件下抵抗各種破壞因素的作用,長期保持強度和外觀完整性的能力;炷聊途眯允侵附Y構在規定的使用年限內,在各種環境條件作用下,不需要額外的費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單的說混凝土材料的耐久性指標一般包括: 
1 混凝土的碳化 
2 混凝土中鋼筋的銹蝕 
3 堿-骨料反應 
4 混凝土凍融破壞 
5 氯離子侵蝕


清水混凝土建筑
耐久性檢測項目 
1、電通量:用通過混凝土的電通量來反應混凝土抗氯離子滲透性能; 
2、混凝土抗凍標號:用慢凍法測得的最大凍融循環次數來劃分的混凝土抗凍性能等級; 
3、混凝土抗凍等級:用快凍法測得的最大凍融循環次數來劃分的混凝土抗凍性能等級; 
4、抗硫酸鹽等級:用抗硫酸鹽侵蝕試驗方法測得的最大干濕循環次數來劃分的混凝土抗硫酸鹽侵蝕性能等級; 
5、快速氯離子遷移系數法:通過測定混凝土中氯離子滲透深度,計算得到氯離子遷移系數來反映混凝土抗氯離子滲透性   能的試驗方法—簡稱為RCM法; 
6、早期抗裂試驗:用于測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: 
(1)滲水高度法:用于以測定混凝土在恒定水壓力下的平均滲水高度來表示的混凝土抗水滲透性能; 
(2)逐級加壓法:用于通過逐級施加水壓力來測定以抗滲等級來表示的混凝土的抗水滲透性能。 
8、耐磨性 
9、護筋性 
10、堿骨料反應
混凝土建筑
清水混凝土建筑的外在表現形式
提高混凝土的耐久性,就要從根本上解決以下幾個問題:
1、抗磨損
一般而言,混凝土的抗壓強度愈高,抗磨性能愈好。低水灰比的高強混凝土是提高密實的耐磨混凝土,表面混凝土致密是提高耐磨性的必要條件,施工時,應該多次壓抹搓平混凝土表面。在有泌水的情況下,必須推持表面修整的時間,讓水分充分蒸發,并在混凝土終凝前充分壓抹搓平混凝土表面。此外,還可以通過在表面摻加高硬度集料增強耐磨性。
2、抗硫酸鹽腐蝕
當混凝土結構處在有侵入介質作用的環境時,會引起水泥石發生一系列化學、物理及物化變化,而逐步受到侵蝕,防止硫酸鹽腐蝕的最基本作法是控制水灰比,并適當增加水泥用量,因為水灰比是決定混凝土滲透性的重要因素,如果硫酸鹽腐蝕非常嚴重,降低水灰比采用V型水泥也不能起良好的保護作用,可采用摻混合料的水泥。如摻入含有活性硅較多的天然火山灰的水泥;摻入粉煤灰的水泥;摻入高爐不淬礦渣的水泥以及摻入硅粉的水泥。如果有現成的石膏礦渣水泥,也可以考慮作為代用品。
如果混凝土是預制品,提高該制品抗硫酸鹽的另一途徑是采用高壓蒸汽養護,在高壓蒸汽養護條件下,尤其是摻有磨細二氧化硅的混凝土,可消除水化漿體中的氫氧化硅,并且使高硫型和硫型水化硫酸鹽幾乎不再存在,其中的氧化結合C-S-H變成耐腐蝕性良好的硅酸鹽(水石硫石)或單獨形成穩定的C3AH6,從而能更好的抵抗硫酸鹽腐蝕


清水混凝土裝飾
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3、抗碳化
一般的說,采用早強硅酸鹽水泥時,碳化最慢,硅酸鹽水泥稍快;而采用混合水泥時,由于Ca(OH)2的量相對較少,因此,碳化速度最快,碳化速度與混凝土強度密切相關,如果混凝土的抗壓強度大于62.5N/m㎡時,可不考慮混凝土的碳化。高性能混凝土的強度等級為C50級以上,其極限抗壓強度大于62.5N/m㎡,股采用高性能混凝土是提高碳化性能的有效途徑之一。
高壓蒸汽養護的混凝土碳化作用非常小,這是因為混凝土中的砂子在高溫條件下被活化,與混凝土發生化學反應,形成了強度大、結晶高、抗碳化性能好的水化硅酸鈣。
4、抗堿-集料反應
發生混凝土堿-集料反應的條件有三個:
(1)水泥中的堿含量超過水泥總量的0.6%;(2)集料中活性集料含量超過1%;(3)混凝土處于潮濕環境。
上述三個條件全部滿足時,才會發生堿-集料反應。所以,對這種反應,可以針對性地加以控制。
清水混凝土建筑

4.1控制集料中的活性二氧化硅含量
將活性二氧化硅顆料存在的地方設想為一個局部膨脹中心,用以描述堿-集料反應,如果活性顆粒的數量很少,則可容金屬離子遷移到這些分散中心所形成的堿硅酸凝膠也很少,吸水后可引起高度的局部膨脹,從而實際崩潰裂的危害增大。
4.2控制外界水分,降低水灰比
當外界沒有可供吸取的水分時,將不會出現明顯的有害膨脹,低水灰比的混凝土有很好的不透水性,故有助于延緩堿-集料反應物吸水膨脹的速度。
5、其他
5.1加強養護,控制早期裂縫。
5.2在保證混凝土拌合物所需流動性的同時,摻入減水劑。
5.3加入高效活性礦物摻料,改善水化膠凝物質的組成,消除游離石灰的目的,使水泥石結構更為緊密。
5.4表面涂裝進行防腐處理,可使暴露在空氣中的混凝土結構以及沿海地區的橋梁工程,受到空氣中的鹽分等其它元素的侵蝕,延長混凝土構件的使用年限。
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