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混凝土耐久性
發(fā)布時間:2021-01-30   瀏覽:1302次

混凝土耐久性可謂是在選擇混凝土之初就考慮到的,只有使用得當(dāng)才能達(dá)到好的效果,每個細(xì)節(jié)都非常重要。洛陽綠筑建筑材料官網(wǎng)小編就混凝土耐久性和大家說明一下。

混凝土在使用過程中抵抗各種破壞因素作用的能力?;炷聊途眯缘暮脡模瑳Q定混凝土工程的壽命。它是混凝土的一個重要性能,因此長期以來受到人們的高度重視。

在一般情況下,混凝土具有良好的耐久性。但在寒冷地區(qū),特別是在水位變化的工程部位以及在飽水狀態(tài)下受到頻繁的凍融交替作用時,混凝土易于損壞。為此對混凝土要有一定的抗凍性要求。用于不透水的工程時,要求混凝土具有良好的抗?jié)B性和耐蝕性???jié)B性、抗凍性、抗侵蝕性為混凝土耐久性。

影響混凝土耐久性的破壞作用主要有6種:

1.冰凍-融解循環(huán)作用:是常見的破壞作用,以致有時人們用抗凍性來代表混凝土的耐久性。凍融循環(huán)在混凝土中產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,促使裂縫發(fā)展、結(jié)構(gòu)疏松,直至表層剝落或整體崩潰。

2.環(huán)境水的作用:包括淡水的浸溶作用、含鹽水和酸性水的侵蝕作用等。其中硫酸鹽、氯鹽、鎂鹽和酸類溶液在一定條件下可產(chǎn)生劇烈的腐蝕作用,導(dǎo)致混凝土的迅速破壞。環(huán)境水作用的破壞過程可概括成為兩種變化:一是減少組分,即混凝土中的某些組分直接溶解或經(jīng)過分解后溶解;二是增加組分,即溶液中的某些物質(zhì)進(jìn)入混凝土中產(chǎn)生化學(xué)、物理或物理化學(xué)變化,生成新的產(chǎn)物。上述組分的增減導(dǎo)致混凝土體積的不穩(wěn)定。

3.風(fēng)化作用:包括干濕、冷熱的循環(huán)作用。在溫度、濕度變幅大、變化快的地區(qū)以及兼有其他破壞因素(例如鹽、堿、海水、凍融等)作用時,常能加速混凝土的崩潰。

4.中性化作用:在空氣中的某些酸性氣體,如Cl2、H2S和CO2在適當(dāng)溫、濕度條件下使混凝土中液相的堿度降低,引起某些組分的分解,并使體積發(fā)生變化。

5.鋼筋銹蝕作用:在鋼筋混凝土中,鋼筋因電化學(xué)作用生銹,體積增加,脹壞混凝土保護(hù)層,結(jié)果又加速了鋼筋的銹蝕,這種惡性循環(huán)使鋼筋與混凝土同時受到嚴(yán)重的破壞,成為毀壞鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的一個主要原因。

6.堿-集料反應(yīng):常見的是水泥或水中的(堿分Na2O、K2O)和某些活性集料(如蛋白石、燧石、安山巖、方石英)中的SiO2起反應(yīng),在界面區(qū)生成堿的硅酸鹽凝膠,使體積膨脹,后能使整個混凝土建筑物崩解。這種反應(yīng)又名堿-硅酸反應(yīng)。此外還有堿-硅酸鹽反應(yīng)與堿-碳酸鹽反應(yīng)。

此外,有人將抵抗磨損、氣蝕、沖擊以至高溫等作用的能力也納入耐久性的范圍。

上述各種破壞作用還常因其具有循環(huán)交替和共存疊加而加劇。前者導(dǎo)致混凝土材料的疲勞;后者則使破壞過程加劇并復(fù)雜化而難于防治。

要提高混凝土的耐久性,必須從抵抗力和作用力兩個方面入手。增加抵抗力就能抑制或延緩作用力的破壞。因此提高混凝土的強度和密實性常常有利于耐久性的改善,其中密實性尤為重要,因為孔縫常是破壞因素進(jìn)入混凝土內(nèi)部的途徑,所以混凝土的抗?jié)B性和抗凍性密切相關(guān)。另一方面通過改善環(huán)境以削弱作用力,也能提高混凝土的耐久性。此外,還可采用外加劑(例如引氣劑之對于抗凍性等),謹(jǐn)慎選擇水泥和集料,摻加聚合物,使用涂層材料等,來有效地改善混凝土的耐久性,延長混凝土工程的安全使用期。

耐久性是一項長期性能,而破壞過程又十分復(fù)雜。因此,要較準(zhǔn)確地進(jìn)行測試及評價,還存在著不少困難。只是采用快速模擬試驗,對在一個或少數(shù)幾個破壞因素作用下的一種或幾種性能變化,進(jìn)行對比并加以測試的方法還不夠理想,評價標(biāo)準(zhǔn)也不統(tǒng)一,對于破壞機理及相似規(guī)律更缺少深入的研究,因此到目前為止,混凝土的耐久性還難于預(yù)測。除了試驗室快速試驗以外,進(jìn)行長期暴露試驗和工程實物的觀測,從而積累長期數(shù)據(jù),將有助于耐久性的正確評定。

組成材料與結(jié)構(gòu)

普通混凝土是由水泥、粗骨料(碎石或卵石)、細(xì)骨料(砂)、外加劑和水拌合,經(jīng)硬化而成的一種人造石材。砂、石在混凝土中起骨架作用,并抑制水泥的收縮;水泥和水形成水泥漿,包裹在粗細(xì)骨料表面并填充骨料間的空隙。水泥漿體在硬化前起潤滑作用,使混凝土拌合物具有良好工作性能,硬化后將骨料膠結(jié)在一起,形成堅強的整體。

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