钢筋混凝土耐久性的环境行为与基本
钢筋混凝土基础钢筋的锈蚀原因及防护研究
钢筋混凝土基础钢筋的锈蚀原因及防护研究摘要：随着我国建筑业的发展，建设中的钢筋砼基础耐久性和安全性引起人们的关注，而钢筋的锈蚀是影响耐久性和安全性的重要因素。
由于耐久性不足而非力学因素造成力学破坏现象，有的不得不大修、拆除或者加固，有的甚至因钢筋锈断而倒塌，造成人员伤亡、财产损失［1］。
本文主要是对基础钢筋的锈蚀原因做了分析以及针对钢筋的锈蚀提出了相对应的解决办法。
关键词：钢筋混凝土基础、耐久性、钢筋锈蚀、防锈蚀钢筋混凝土结构的耐久性问题一直没有得到很好的解决，为此这方面的研究日益受到建筑工程人员的重视。
外界环境的侵蚀，会使混凝土保护层受损、开裂和剥落从而使砼保护之下的钢筋暴露出来，产生锈蚀，钢筋锈蚀是影响钢筋混凝土结构耐久性和使用寿命的最重要的因素严重制约了我国的经济发展［2］。
特别是我国的东部沿海地区，砼基础钢筋受到腐蚀的更为严重。
因此，对钢筋的锈蚀和防护的研究，是近年来建筑界一个重要的研究课题。
1.钢筋混凝土基础钢筋锈蚀原因分析：1.1混凝土的碳化作用混凝土的碳化是混凝土所受到的一种化学腐蚀。
空气中ＣＯ２气渗透到混凝土内，与其碱性物质起化学反应后生成碳酸盐和水，使混凝土碱度降低的过程称为混凝土碳化，其化学反应为：Ｃａ（ＯＨ）2＋ＣＯ2＝ＣａＣＯ3＋Ｈ2Ｏ。
水泥在水化过程中生成大量的氢氧化钙，使混凝土空隙中充满了饱和氢氧化钙溶液，其碱性介质对钢筋有良好的保护作用，使钢筋表面生成难溶的Ｆｅ2Ｏ3和Ｆｅ3Ｏ4，称为钝。
碳化后使混凝土的碱度降低，当碳化超过混凝土的保护层时，在水与空气存在的条件下，就会使混凝土失去对钢筋的保护作用，钢筋开始生锈。
可见，混凝土碳化作用一般不会直接引起其性能的劣化，对于素混凝土，碳化还有提高混凝土耐久性的效果，但对于钢筋混凝土来说，碳化会使混凝土的碱度降低，同时，增加混凝土孔溶液中氢离子数量，因而会使混凝土对钢筋的保护作用减弱。
1.2氯离子的侵蚀作用在水泥水化过程中生成大量的Ca(OH)2，使混凝土孔隙中充满饱和的Ca(OH)2溶液，其pH值大于12，钢筋在碱性介质中，表面能生成一层稳定致密的氧化物钝化膜，使钢筋难以锈蚀。
二建建筑与环境工程基础知识
二建建筑与环境工程基础知识建筑与环境工程是现代社会发展中非常重要的领域之一。
二级建造师考试中的建筑与环境工程基础知识是考察考生对于建筑与环境工程概念、原理和技术的理解和运用能力。
本文将从建筑材料、建筑构造、建筑物理、建筑标准以及环境工程等几个方面来介绍二建建筑与环境工程的基础知识。
一、建筑材料建筑材料是建筑工程中必不可少的组成部分。
常见的建筑材料包括水泥、砖石、钢筋等。
水泥是建筑工程中常用的胶结材料，用于制作混凝土。
砖石是建筑墙体和结构中常见的材料，主要分为粘土砖和混凝土砖。
钢筋是建筑中常用的钢材，主要用于加固混凝土构件。
此外，建筑材料还包括玻璃、木材等材料，它们在建筑中起到不同的作用和功能。
二、建筑构造建筑构造是指建筑工程中结构体系和构件之间的组织、布置和连接方式。
常见的建筑构造形式有框架结构、剪力墙结构、桁架结构等。
框架结构是以柱、梁和楼板为主要构件，通过钢筋和混凝土等材料相互连接形成的结构体系。
剪力墙结构是以墙体为主要受力构件，通过墙体的抗剪作用来承受水平荷载。
桁架结构是由构件组成的空间刚架结构，主要用于大跨度的建筑物。
三、建筑物理建筑物理是研究建筑与自然环境之间相互作用规律的科学。
建筑物理包括建筑热学、建筑采光、建筑声学等方面内容。
建筑热学主要研究建筑热量的传递和室内温度调控。
建筑采光是研究建筑内部光线照明的科学，主要关注室内采光效果和室外光线的防护。
建筑声学则是研究建筑物声音的传播和隔音效果，主要用于提升室内声学环境质量。
四、建筑标准建筑标准是制定和规范建筑工程建设和施工的准则。
常见的建筑标准包括建筑设计规范、建筑施工规范、建筑质量验收标准等。
建筑设计规范是指建筑设计师在进行建筑设计时需要遵循的规范和标准要求。
建筑施工规范是指建筑工程施工过程中需要遵守的技术要求和施工规程。
建筑质量验收标准是对建筑工程质量进行评估和验收的依据。
五、环境工程环境工程是指通过科学、系统地调控和管理环境，保护和改善环境质量的工程技术。
钢筋混凝土的养护管理制度
钢筋混凝土的养护管理制度一、前言钢筋混凝土是工程建设中常用的一种材料，它具有抗压强度高、抗拉强度高、耐久性好等优点，因此在建筑、桥梁、隧道等工程中得到了广泛的应用。
而钢筋混凝土的养护管理对于其性能的发挥和工程质量的保证至关重要。
为了规范钢筋混凝土的养护管理工作，保证工程施工质量，特制定本养护管理制度，以便于各相关部门和施工单位按照规定的要求进行养护管理工作。
二、适用范围本管理制度适用于所有采用钢筋混凝土作为结构材料的工程项目，包括但不限于建筑、桥梁、隧道等工程项目。
三、养护方案1、养护前期准备养护前期准备包括养护人员的培训、养护设备的准备、养护材料的采购等。
养护人员应具备相关的专业知识和技能，对养护工作流程和操作规程有清晰的了解。
养护设备应保持良好的工作状态，确保能够满足养护工作的需求。
养护材料的采购应按照工程要求和相关标准进行，确保材料的质量和养护效果。
2、养护工作流程养护工作流程包括钢筋混凝土的初级养护和后续养护。
初级养护是指在混凝土浇筑完成后的最初养护工作，主要是对混凝土表面进行湿润处理，防止混凝土过早脱水和裂缝的产生。
后续养护是指在混凝土初凝后的一段时间内对混凝土的养护工作，目的是促进混凝土的充分固化，提高混凝土的抗压强度和耐久性。
3、养护工作要求a. 初级养护要求：在混凝土浇筑完成后，应立即进行初级养护，包括覆盖湿布、洒水保湿等方式，确保混凝土表面始终保持湿润状态，避免过早干燥和裂缝的产生。
b. 后续养护要求：在混凝土初凝后的一段时间内，应进行后续养护，包括覆盖湿布、喷水保湿、遮阳避免直射阳光等方式，确保混凝土的充分固化，提高混凝土的抗压强度和耐久性。
4、养护工作检查养护工作的检查应由专业的养护管理人员进行，包括对养护工作流程的执行情况、养护设备的工作状态、养护材料的使用情况等方面进行检查，确保养护工作按照规定的要求进行。
四、养护管理责任1、施工单位的责任施工单位应全面负责钢筋混凝土养护管理工作，包括养护前期准备、养护工作流程的执行、养护工作要求的落实等方面的工作。
基础混凝土浇筑技术交底
基础混凝土浇筑技术交底一、工程背景和目的本工程为一项重要的基础设施项目，涉及到大量的混凝土浇筑工作。
为了确保工程的顺利进行和高质量的完成，我们进行这次基础混凝土浇筑技术的交底。
目的是让参与工程的每一位人员都了解和掌握基础的混凝土浇筑技术，明确施工过程中的重点和注意事项，提高施工质量和效率。
二、混凝土浇筑基础知识1、混凝土的组成：混凝土主要由水泥、砂、石子和水组成，也可能会加入一些添加剂以改善混凝土的性能。
2、混凝土的强度：混凝土的强度是衡量其承载能力的重要指标，通常用抗压强度来表示。
3、混凝土的浇筑：将搅拌好的混凝土运到施工现场，通过输送泵或人工方式倒入模板内，然后进行振捣和抹平。
三、基础混凝土浇筑技术要点1、施工前准备（1）设计评审：确保混凝土的设计符合工程需求。
（2）模板制作：必须根据设计图纸准确地制作模板。
（3）检查设备：确保所有混凝土输送和浇筑设备都是完好无损的。
2、混凝土搅拌（1）严格按照设计比例和材料清单进行配料。
（2）控制搅拌时间，确保混凝土充分混合。
3、混凝土运输和浇筑（1）在运输过程中要防止混凝土离析和初凝。
（2）浇筑时，应确保混凝土均匀、连续地倒入模板内，并避免形成空气囊。
（3）振捣要充分，以防止混凝土出现孔洞和气泡。
4、混凝土养护（1）在混凝土浇筑完成后应立即进行养护。
（2）根据环境条件和混凝土类型选择合适的养护方法。
5、质量检测（1）在浇筑过程中和浇筑后进行样品测试，以确保混凝土质量。
（2）按照规范进行抗压、抗拉等实验。
四、安全注意事项1、所有参与施工的人员必须接受安全培训并佩戴防护设备。
2、在操作过程中，要遵循安全操作规程，严禁违规操作。
3、施工现场应设置安全警示标志，并定期进行安全检查。
五、总结本篇文章我们介绍了基础混凝土浇筑技术以及相关的施工流程和注意事项。
我们强调了施工前准备的重要性，以及在搅拌、运输和浇筑过程中需要注意的关键点。
我们提醒大家施工安全，确保工程顺利进行。
混凝土的材料力学行为
混凝土的材料力学行为混凝土是一种常见的建筑材料，其力学行为是设计和施工中必须要考虑的关键因素之一。
了解混凝土的材料力学行为对于确保建筑物的结构安全和耐久性至关重要。
本文将从混凝土材料的组成、强度特性以及应变行为等方面探讨混凝土的力学行为。
一、混凝土的组成混凝土由水泥、砂、骨料和适量的水混合而成。
水泥是混凝土的胶结材料，负责将其他材料粘结在一起。
砂和骨料是混凝土的填充材料，提供混凝土的强度和稳定性。
二、混凝土的强度特性混凝土的强度是指其抵抗应力的能力，通常用于抵抗压力。
混凝土的强度取决于水泥的类型、骨料的性质、配合比以及养护方式等因素。
常见的混凝土强度等级包括C15、C20、C25等，其中的数字表示混凝土的抗压强度。
三、混凝土的应变行为混凝土在外力作用下会发生应变，其应变行为是研究混凝土力学性能的关键之一。
混凝土的应变可以分为弹性应变和塑性应变两部分。
在小应力范围内，混凝土表现出弹性行为，即在去除外力后能够完全恢复原状。
而在大应力范围内，混凝土则表现出塑性行为，即在去除外力后会有一定的残余变形。
四、混凝土的破坏机理混凝土在受到过大外力作用时可能会发生破坏，其破坏机理包括拉伸破坏、剪切破坏和压碎破坏等。
在受到拉伸力作用下，混凝土会发生拉伸破坏，即产生裂缝。
混凝土的抗拉强度较低，在设计和施工中需要采取措施来加强混凝土的抗拉能力，如使用钢筋等。
在受到剪切力作用下，混凝土会发生剪切破坏，即产生剪切裂缝。
剪切破坏会导致混凝土的强度和稳定性下降，因此需要在设计和施工中进行剪切加固。
在受到压力作用下，混凝土会发生压碎破坏，即产生碎裂。
压碎破坏是混凝土承受大压力时常见的破坏模式，在设计和施工中需要合理设计结构以避免压碎破坏的发生。
五、混凝土的耐久性混凝土的耐久性是指混凝土在长期使用和环境作用下的性能稳定性。
混凝土在受到湿度、温度、氧化、盐碱等环境作用时可能发生龟裂、腐蚀等问题。
为了提高混凝土的耐久性，可以采取一系列措施，如添加控制裂缝的纤维增强剂、使用耐久性较好的骨料和水泥、加强养护措施等。
钢筋混凝土房屋结构的抗震性能验算与评估
钢筋混凝土房屋结构的抗震性能验算与评估钢筋混凝土房屋结构在建筑领域中广泛应用，其抗震性能是保障房屋安全的关键。
本文将讨论钢筋混凝土房屋结构的抗震性能验算与评估的相关内容，以帮助读者更好地了解该领域的知识和技术。
首先，抗震性能验算是指通过计算和分析，验证钢筋混凝土房屋结构在地震荷载作用下的安全性能。
这一过程需要考虑结构的受力特点、材料的性能以及地震荷载的特征。
在验算中，常用的方法包括弹性验算、弹塑性验算和非线性分析等。
弹性验算是一种简化的计算方法，它假设结构在地震作用下仍保持线弹性行为。
通过对结构处于弹性状态下的力学特性进行计算，可以评估结构的安全性能。
然而，弹性验算无法准确考虑结构的非线性行为和破坏机制，因此在实际应用中更常使用弹塑性验算和非线性分析。
弹塑性验算考虑了结构的塑性变形能力，采用强度折减的方法进行计算。
它通过将材料的强度折减为塑性黏性区的强度，计算结构在地震作用下的位移和变形。
通过确定结构的抗震性能系数，可以评估结构的抗震能力。
然而，弹塑性验算也有其局限性，如无法考虑大变形和局部破坏等情况。
非线性分析是一种更为精确的计算方法，它可以考虑结构的非线性行为和破坏机制。
在非线性分析中，常用的方法包括时程分析、静力分析和能力谱方法等。
时程分析是通过模拟地震动的时程曲线，计算结构的响应，并评估其可靠性。
静力分析是基于弹塑性验算的基础上，进行非线性推算，直接给出结构的位移和变形。
能力谱方法通过将结构响应转化为能力谱曲线，评估结构的位移需求和抗震能力。
以上方法在抗震性能验算和评估中都被广泛应用。
在实际操作中，需要根据具体情况选择合适的方法，并进行合理的参数设定。
此外，还需要考虑结构的使用目的、使用寿命和地理环境等因素。
为了提高钢筋混凝土房屋结构的抗震性能，有几个关键的设计和施工要点需要被重视。
首先是结构的整体布局和形式。
合理的布局和形式可以降低结构的震动响应，并提高其整体刚度和强度。
其次是材料的选用和施工质量的控制。
2019年一建真题及答案：《矿业工程》
2019 年一建真题及答案：《矿业工程》一、单项选择题1.含水率计算答案：B. 25% P102.井筒冻结，答案：分期冻结P1243.导爆索的内芯：黑索金P734.执业范围不包括，桥梁P3985.矿区范围划定后主管机关理应通知人民政府予以公告。
P359选CA省级B（地）市级C县级D乡镇6.水泥复验指标：强度和安定性P1987.施工时期进度控制的关键：组织协调P1738.井筒开拓方式，综合开拓P879.露天爆破的药量，20KG P38010. 风险控制的程序：风险识别-- 风险分析与评估-- 风险应对计划和措施-- 风险监控P323-32411.图纸会审有谁组织，建设单位P14012.土钉墙的主控项目是：锚固力P20313.制造简单，工业化水准高的结构，钢结构P3114.不属于规费的是，环境保护费P28515.钢筋检验的一般项目：裂纹P19916.混凝土的配料说法错误的是：粒径分布集中17.适合非黏性土的机械：振动碾P5418.瓦斯矿井装药结构准确的是：正向装药P7919.发生安全事故后，现场人员理应立即报告单位负责人P23120. 暂缺二、多项选择题：1.地下连续墙：P56A开挖基坑无需防坡，土方量小B每段连续墙的接头控制困难；C施工顺序为开挖导沟-修筑导墙……D.混凝土浇灌一般采用导管法E. 墙不容易直（选ABD）2.混凝土耐久性因素P21 A 根据混凝土工作要求和环境特点，合理选用水泥B控制水泥用量C采用干净且级配好的砂.石骨料D提升混凝土浇灌密度E 采用较大的水灰比（选ABCD）3.钻井法施工：P125 A借助泥浆的液柱压力平衡地压B在井帮上形成泥皮，堵塞裂隙，防止片帮。
C泥浆要有较好的稳定性和流动性D钻头破碎下来的岩屑用泥浆即时从工作面清除，提升钻进效率E泥浆沿井筒自下向上流动，反循环*** （选ABCD）4. 井巷贯通测量一般分P6 A 一井内巷道贯通B两井之间的贯为：通C 立井贯通D 联系测量E ** （选ABC）5.工业炸药的要求：P70 A炸药配比接近零氧平衡B原料来源广泛，加工工艺简单C可长期储存D有充足的威力E有较高的感度（选ABD）6.能够不用临时支护的立井井筒施工作业方式：P97 A 短段掘. 砌单行作业B长段掘.砌单行作业C短段掘.砌平行作业D掘•砌混合作业E 长段掘. 砌平行作业（选AD）7.属于基坑事故的管理因素的是P270 A管理水平低B规范意识差C 人员**D 施工方案不合理E*** （暂定选ABD）8.投标文件应包含的内容P312 A 投标人资格.资信证明文件; B 投标项目方案及说明；C投标价格Q投标保证金E*** （选ABCD）9.巷道锚喷支护的质量要求：P212 A巷道净宽，从中线至任何一帮最凸出处的距离，主要运输巷道不得小于设计规定. 其他巷道不得小于设计规定50mm。
混凝土工程施工规范
混凝土工程施工规范第一章总则第一条为了规范混凝土工程的施工行为，确保工程质量和安全，特制定本规范。
第二条混凝土工程应按照地方建设法规和相关标准进行设计、施工和验收。
第三条混凝土工程应符合工程质量和安全的要求，确保施工单位和施工人员的安全。
第四条施工单位应具备相应的施工资质和技术资格，施工人员应具备相应的技术能力和安全意识。
第五条施工单位应按照施工图纸和规范要求，组织施工作业，合理安排施工流程，确保施工质量和工期进度。
第六条施工单位应按照相关的验收标准和要求，对工程质量进行检查和验收，并及时整改不符合要求的部分。
第七条施工单位应建立健全的施工管理制度和质量保证体系，对施工过程和施工质量进行全程监控。
第八条施工单位应保证施工人员的安全，配备必要的安全设备和防护措施，确保施工现场的安全生产。
第九条施工单位应保证施工过程中的环境保护工作，减少对周围环境的影响，确保施工过程的绿色环保。
第十条施工单位应遵守国家法律法规和行业标准，不得以任何方式损害工程质量和安全。
第二章施工前准备第十一条施工单位应在施工前进行必要的调查和研究，了解工程地质条件、气候特点和周边环境情况。
第十二条施工单位应对施工现场进行勘察和规划，确定施工的位置和范围，确保施工条件满足要求。
第十三条施工单位应准备好必要的施工机械设备和施工材料，确保施工工具和材料的供应充足。
第十四条施工单位应组织施工人员进行安全教育和培训，保证施工人员具备安全操作和施工技能。
第十五条施工单位应编制施工方案和施工计划，确定施工进度和施工流程，确保施工按照计划进行。
第十六条施工单位应签订施工合同和安全协议，明确双方的责任和义务，确保施工过程中的安全和风险控制。
第十七条施工单位应对施工现场进行安全检查和环境评估，发现问题及时整改，确保施工现场的安全和卫生。
第十八条施工单位应对施工人员进行身体检查和健康评估，确保施工人员身体健康和适合施工工作。
第十九条施工单位应制定应急预案和安全计划，预防和应对可能出现的安全事故和突发事件。
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学 制：
4年
研究方向： 钢筋混凝土耐成日期：2004.2 授予学位日期：
答辩日期：2004.5
中国矿业大学
II
中 文 摘 要：
以钢筋混凝土耐久性性能退化为背景，采用实验研究和理论分析同时辅助以 ANSYS 有限元分析、多元非线性回归预测等方法对钢筋混凝土耐久性性能加速 退化实验技术、人工气候模拟环境下钢筋混凝土耐久性性能退化基本模型、人工 气候环境与实际自然气候环境条件下钢筋混凝土耐久性老化模型的相关性等方 面进行了深入的研究。得出了混凝土内部微环境气候条件与外部环境气候条件滞 后响应的基本规律，提出了 喷淋 灯照干燥 干湿循环钢筋混凝土耐久性加速 退化实验方法；建立了人工气候模拟环境条件下的混凝土碳化速度模型、混凝土 内钢筋腐蚀速度模型，并对局部修复界面混凝土内钢筋加剧腐蚀机理和改进对策 进行了研究；利用自然气候环境条件长期暴露混凝土内钢筋腐蚀速度实测结果和 已有的混凝土碳化深度实测数据对所建立的人工气候钢筋混凝土耐久性退化模 型进行了适用性验证，提出了以自然气候环境条件为背景钢筋混凝土耐久性性能 等效退化的人工气候环境设计方法。
图书分类号：__________
密级：__________
博士学位论文
钢筋混凝土耐久性的环境行为与基本 退化模型研究
李果
中国矿业大学 二零零四年四月
图书分类号：__________ UDC：__________
密级：__________ 编号：__________
论文中文题目：
钢筋混凝土耐久性的环境行为与基本退化模型研究
关键词：钢筋混凝土 耐久性 退化 人工气候 自然气候
Abstract：
Reinforced concrete durability deterioration is taken as background, so accelerated deterioration experiment techniques, basic deterioration models under artificial climate conditions and deterioration models' correlations in artificial climate and natural climate environment are studied through detailed experimental studies and theoretical analysis, accompanied with ANSYS finite element analysis, non-linear multi-regression analysis. Some basic laws of the exterior environmental climate conditions and concrete interior microclimate conditions' time lag effect responding are drawn. The method of “spray water--infrared light shining” wet and dry recycling in order to accelerate the durability deterioration of reinforced concrete is put forward. Concrete carbonation rate model and rebar's corrosion rate models in concrete under artificial climate environment are established, and the mechanism causing the corrosion exacerbation in patch repaired concrete structures and preventive measures are also studied. Datum of rebar’s corrosion rate in the natural climate long time exposure experiment and concrete carbonation depth are used to verify the applicability of artificial climate reinforced concrete durability deterioration models. The artificial climate environment design methods for identical durability deterioration of reinforced concrete structures are put forward.
对混凝土内部微环境气候条件与外部环境气候条件的时间滞后效应现 象首先进行了实验研究，然后利用传热学、传质学等基本理论进行分析和 计算，得出了对应外部人工气候模拟环境、实际自然气候环境昼夜、季节 的温度、相对湿度条件变化混凝土内部微环境温度、相对湿度滞后响应的 基本规律。
Key words: reinforced concrete, durability, deterioration, artificial climate, natural climate.
III
中文详细摘要：
以钢筋混凝土耐久性性能退化为背景，采用实验研究与理论研究相结合的方 法对环境气候条件下的钢筋混凝土耐久性性能退化行为与基本退化模型进行了 深入的研究。具体主要包括三个部分： 1）钢筋混凝土耐久性加速实验技术基础研究
论文英文题目： Durability behavior and basic models of reinforced concrete deterioration under climate environments
（国家自然科学基金资助项目 批准号：50078054）
姓名： 专业： 导师：
李果 岩土工程 袁迎曙