提高混凝土耐久性的措施

发表时间：2017-05-10T13:53:16.500Z 来源：《防护工程》2017年第1期作者：赵海波[导读] 本文首先对混凝土耐久性的概念及现实意义进行概述，然后对提高混凝土耐久性的措施进行具体分析。

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摘要：混凝土作为一种重要的建筑材料长期存在于建筑施工中，混凝土耐久性会对工程使用的安全性以及稳定性造成直接影响。因此必须提高对混凝土耐久性的重视程度，从根本上实现对建筑质量的保证。本文首先对混凝土耐久性的概念及现实意义进行概述，然后对提高混凝土耐久性的措施进行具体分析。

关键词：混凝土；耐久性；措施

一、混凝土耐久性的概念及现实意义

混凝土结构的耐久性是一种性能，是指混凝土的工作性能可在自然环境、使用环境以及材料内部因素的作用下得到长久保持。上述条件是指物理条件或者化学条件，其有多种表现形式，主要包括抗渗性、抗冻性以及耐久性等，同时抗化学腐蚀性、碳化以及钢筋腐蚀性也在上述范围涵盖之内。较为恶劣是桥梁所处环境的显著特点，混凝土碳化以及钢筋腐蚀等问题都是由恶劣的环境所引起。桥梁破坏问题一直没有得到有效的解决，已经在世界范围内引起关注。

混凝土耐久性问题给世界经济发展造成严重影响，部分发达国家每年需要大量的费用对混凝土进行维修，甚至超过混凝土施工所用费用。由此可见，混凝土耐久性对国民经济的顺利发展有直接影响，严重时甚至威胁人民群众的生命安全以及财产安全。现阶段结构污染以及环境老化等问题不断加重，设计部门以及施工部门等必须提高对混凝土耐久性问题的高度重视。为在真正意义上实现混凝土结构的正常运行，必须加大对混凝土耐久性研究的力度，上述做法还可在一定程度上实现对施工成本的有效控制，其中主要包括建设、运营以及维修等，最终实现混凝土耐久性以及使用功能的有效提高。

二、混凝土耐久性的主要影响因素

1.水灰比

水灰比对混凝土性能有直接决定作用，也就是说在实际进行混凝土配置时为保证良好的工作性能需要较高的水灰比。这对提高混凝土孔隙率有极大的促进作用。毛细孔较多会导致混凝土受到各种外界因素的侵蚀。水分、二氧化碳以及氧化等都会对混凝土内部结构造成严重破坏，最终对混凝土的耐久性造成影响。这对建筑工程施工的顺利进行有阻碍作用。

2.温湿度

在温度较高的情况下对混凝土进行浇筑会加快混凝土内部水分蒸发的速度，在受到拉应力的影响后就会导致混凝土有细小裂缝现象的出现。在外界条件以及荷载作用力条件下上述裂缝会在进一步向结构内部延伸，最终导致混凝土结构性能受到影响，耐久性也会在一定程度上进行降低。在干燥的环境下进行混凝土浇筑工作混凝土结构会在失水作用下出现收缩，这也是因其混凝土出现裂缝现象的主要原因。因此在实际进行混凝土浇筑工作时必须实现对上述因素的综合考虑。

3.掺合料

在混凝土中掺入掺合料后，可以有效改善混凝土浆体结构，使其内部孔隙得到一定填充，降低其毛细孔隙率，阻断孔的连通性，从而有效的降低混凝土的渗透性。通过对普通混凝土和粉煤灰混凝土在抗渗性能对比中即可发现，在养护时间达到28天时，粉煤灰混凝土的渗透性明显高于普通混凝土，而在90天后再进行测试表明，粉煤灰混凝土的渗透性要低于普通混凝土。这主要是由于粉煤灰中的火山灰效应有效的发挥出来，对浆体结构起到了较大的改善作用，降低了其连通性，从而使粉煤灰混凝土抗渗性能得到提升。

4.孔结构

混凝土的渗透性受混凝土强度的影响较大，而且混凝土强度和混凝土渗透性之间具有一定的联系，这是由于混凝土渗透性与连通的孔隙有关，而且总的孔隙率还会对抗压强度进行控制。孔隙率的大小会直接影响关系到渗透性的高低。而当混凝土的总孔隙率较高时，混凝土的强度也会受到较大的影响。

5.引气

一般认为在混凝土加入适量的引气剂可以在混凝土内部生成大量微小的气泡，可以起到切断毛细孔连续性的作用，从而提高混凝土的抗渗性。通过相关试验表明，当在低水灰比情况下，引气混凝土的透气性要显著低于基准混凝土。而对不同强度等级普通混凝土、引气混凝土、粉煤灰引气混凝土的抗渗性能进行对比表明，当含气量为5%时，在等强度下，引气混凝土的抗渗系数和抗透气系数为普通混凝土的1/5~1/3，而粉煤灰引气混凝土的抗渗性能的提高更为明显。

三、提高混凝土的耐久性的措施

1.防止混凝土碳化反应

对素混凝土说，水泥石中的氢氧化钙与空气中的二氧化碳，在水蒸气作用下发生反应，生成碳酸钙和水。碳化反应导致混凝土变形，产生收缩裂缝，降低混凝土耐久性。防止措施：采用高强度等级混凝土或用高标号早强水泥，当混凝土的抗压强度大于某一界限值时，混凝土的碳化将不再成为威胁；采用高压蒸汽养护，提高混凝土致密度，提高强度，增强抗碳化性能。

钢筋混凝土的腐蚀，这是由于碳化反应降低了混凝土的碱性，造成环境对钢筋的保护作用减弱，从而钢筋表面生锈，产生裂纹，降低混凝土耐久性。采取措施：在钢筋表面涂环氧树脂，避免钢筋受到侵蚀；保证混凝土拌合物工作性的同时，加入外加剂，降低拌合水量，提高致密度，提高抗碳化性。

2.提高混凝土抗碱-骨料反应

碱-骨料反应是胶凝材料中碱性物质和骨料中的活性二氧化硅发生反应，经过多年逐渐发生的反应，生成碱硅酸凝胶体，与水分接触，生成膨胀物，导致混凝土变形破坏，这种混凝土的癌症是不可挽回的，一旦发生，无法补救。所以采取以下防止措施：第一，增加掺合料，降低砂石中中二氧化硅；降低原料中游离石灰的含量，减少材料孔隙；严格限制外加剂中的碱性物质；减少与水分的接触，降低膨胀物的产生；使用水灰比小于0.38时，延缓了碱骨料发生的速度[1]。