混凝土耐久性及实验方法
浅谈混凝土结构耐久性问题
④ XXXXXXX（XX）现代远程教育 毕业设计（论文）题目：浅谈混凝土结构耐久性问题 学习中心：XXXXXX 年级专业：函授XXX 专升本 学生姓名：XXX 学号：XXXXXXXXX 指导教师：X X X职称：副教授 导师单位：威海职业学院 中国石油大学（华东）远程与继续教育学院 论文完成时间：2012 年 6 月30 日
XXXXXXX（XX）现代远程教育 毕业设计（论文）任务书 发给学员xxx 1．设计(论文)题目：浅谈混凝土结构耐久性问题 2．学生完成设计(论文)期限：2012 年 1 月30 日至2012 年6 月30 日3．设计(论文)课题要求： 1）、重点论述提高我国中小型出口企业国际竞争力的对策 2）、论文字数不少于6000字。 3）、论文要求结构完整，思路清晰，论据缺凿，论点明确，有说服力。 4）、要从安全角度分析，从各个方面去论述。 5)、针对论文所重点阐述的内容，广泛查阅相关资料，为论文的写作奠定坚实的基础，提供有力的证据。 4．实验（上机、调研）部分要求内容： 如果条件具备，可深入企业进行实际调研，写出调研报告，为论文写作提供充分的素材 5．文献查阅要求： 广泛查阅与本文相关的文献材料，为论文写作奠定坚实的基础，通知注意文献材料的真实性。 6．发出日期：2012 年 1 月30 日 7．学员完成日期：2012 年 6 月30 日 指导教师签名： 学生签名：
摘要 混凝土耐久性是指结构在规定的使用年限内,在各种环境条件作用下,不需要额外的费用加固处理而保持其安全性、正常使用和可接受的外观能力。影响混凝土结构耐久性的因素有很多，本文通过从混凝土的渗透破坏、冻融破坏、侵蚀性介质的腐蚀、碱骨料反应、碳化和钢筋锈蚀六个方面论述了混凝土发生耐久性失效的原因及影响因素，对混凝土耐久性问题进行了研究。最终提出从混凝土材料的选择、结构设计和质量的生产控制三方面进行提高混土耐久性的处理措施。混凝土结构以其整体性好、耐久性好、可塑性强、维修费用少等优点广泛使用，随着混凝土结构应用领域越来越广泛，大量的混凝土结构由于各种各样的原因而提前失效，达不到预定的服役年限，混凝土耐久性发生失效现象日趋严重。 关键词：混凝土；耐久性；影响因素；措施
提高混凝土耐久性的方法
提高混凝土耐久性的方法 混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土原材料易得、经济、便于施工、耐久、环境友好,是应用最为广泛的建筑工程材料。所谓混凝土的耐久性,是指结构在要求的目标使用期限内,不需要花费大量资金加固处理而能保证其安全性和适用性的能力;通俗来讲,也就是建(构)筑物的使用年限。在土建工程中，混凝土是用途最广、用量最大的建筑材料之一，所以提高混凝土的耐久性意义重大。 那么影响混凝土耐久性的因素有哪些呢？下面作几点阐述； 一、混凝土抗渗性，指混凝土抵抗压力水渗透的能力。混凝土阻碍液体向其内部流动的能力越好，混凝土的抗渗性越好。混凝土的耐久性与水和其它有害化学液体流入其内部的数量、范围等有关，因此抗渗性能高的混凝土，其耐久性就高 二、混凝土冻融破坏，当结构处于冰点以下环境时，部分混凝土内空隙中的水将结冰，产生体积膨胀，过冷的水发生迁移，形成各种压力，当压力达到一定程度时，导致混凝土的破坏。混凝土的抗冻性能与混凝土内部的气孔结构和气泡含量多少密切相关。气孔越少越小，破坏作用就越小，封闭气泡越多，抗冻性就越好。影响混凝土抗冻性的因素，除了气孔结构和含气量外，还与混凝土的饱和度、水灰比、混凝土的龄期、集料的空隙率及其间的含水率有关。 三、混凝土碳化，混凝土的碳化，是指混凝土中的Ca(OH)2与空气中的CO2起化学反应，生成中性的碳酸盐CaCO3。未碳化的混凝土
呈碱性。碳化使混凝土的碳度降低，同时，增加混凝土孔隙溶液中氢离子数量，使混凝土对钢筋的保护作用减弱。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。钢筋锈蚀后，锈蚀产生的体积比原来膨胀，从而对周围混凝土产生膨胀应力，锈蚀越严重，铁锈越多，膨胀力越大，最后导致混凝土开裂形成顺筋裂缝。裂缝的产生使水和CO2得以顺利的进入混凝土内，从而加速了碳化和钢筋的锈蚀。 四、钢筋的锈蚀，钢筋的锈蚀表现为钢筋在外部介质作用下发生电化反应，造成混凝土顺筋裂缝，从而成为腐蚀介质渗入钢筋的通道，加快结构的损坏。 根据对影响混凝土耐久性的主要因素的分析，就可以找出提高混凝土耐久性的主要技术途径,目前提高混凝土耐久性基本有以下几种方法： 一、掺入高效减水剂：在保证混凝土拌和物所需流动性的同时，尽可能降低用水量，减少水灰比，使混凝土的总孔隙，特别是毛细管孔隙率大幅度降低。水泥在加水搅拌后，会产生一种絮凝状结构。在这些絮凝状结构中，包裹着许多拌和水，从而降低了新拌混凝土的工作性。施工中为了保持混凝土拌和物所需的工作性，就必须在拌和时相应地增加用水量，这样就会促使水泥石结构中形成过多的孔隙。当加入减水剂的定向排列，使水泥质点表面均带有相同电荷。在电性斥力的作用下，不但使水泥体系处于相对稳定的悬浮状态，还在水泥颗粒表面形成一层溶剂化水膜，同时使水泥絮凝体内的游离水释放出
混凝土的耐久性
一、混凝土的耐久性 混凝土的耐久性-指混凝土抵抗物理和化学侵蚀（如冻融、高温、碳化、硫酸盐侵蚀等）的作用并长期保持其良好的使用性能和外观完整性，从而未维持混凝土结构的安全、正常使用的能力。 主要取决于：混凝土抵抗腐蚀性介质侵入的能力； 硬化后体积稳定性好，无裂缝发生，抵抗腐蚀性介质侵入的性能好； 硬化水泥浆中毛细管孔隙率，以及引入空气量。 简单的说混凝土材料的耐久性指标一般包括： 1 混凝土的碳化 2 混凝土中钢筋的锈蚀 3 碱-骨料反应 4 混凝土冻融破坏 5 氯离子侵蚀 二、提高混凝土耐久性的措施 原材料的选择 1. 水泥水泥类材料的强度和工程性能，是通过水泥砂浆的凝结，硬化形成的，水泥石一旦受损，混凝土的耐久性就被破坏，因此水泥的选择需注意水泥品种的具体性能，选择碱含量小，水化热低，干缩性小，耐热性，抗水性，抗腐蚀性，抗冻性能好的水泥，并结合具体情况进行选择。水泥强度并非是决定混凝土强度和性能的唯一标准，如用较低标号水泥同样可以配制高标号混凝土。因此，工程中选择水泥强度的同时，需考虑其工程性能，有时，其工程性能比强度更重要。 2．集料与掺合料集料的选择应考虑其碱活性，防止碱集料反应造成的危害，集料的耐蚀性和吸水性，同时选择合理的级配，改善混凝土拌合物的和易性，提高混凝土密实度；大量研究表明了掺粉煤灰，矿渣，硅粉等混合材能有效改善混凝土的性能，改善混凝土内孔结构，填充内部空隙，提高密实度，高掺量混凝土还能抑制碱集料反应，因而掺混合材混凝土，是提高混凝土耐久性的有效措施。即近年来发展的高性能混凝土。 3. 混凝土的设计应考虑耐久的要求混凝土配比的设计配合比设计在满足混凝土强度，工作性的同时应考虑尽量减少水泥用量和用水量，降低水化热，减少收缩裂缝，提高密实度，采用合理的减水剂和引气剂，改善混凝土内部结构，掺入足量的混合料，提高混凝土耐久性能。结构构件应按其使用环境设计相应的混凝土保护层厚度，预防外界介质渗入内部腐蚀钢筋。结构的节点构造设计也应考虑构件受局部损坏后的整体 耐久能力。结构设计尚应控制混凝土的裂缝的开裂宽度。 4. 混凝土工程施工应考虑结构耐久性混凝土的拌制尽量采用二次搅拌法，裹砂法，裹砂石法等工艺，提高混凝土拌合料的和易性，保水性，提高混凝土强度，减少用水量；大体
水处理实验报告-混凝实验
水处理实验报告-混凝实验 降低或降低不多～胶粒不能相互接触～通过高分子链状物吸附胶粒～一般形成广西民族大学水污染控制工程实验报告 2012 年 6 月 10 日絮凝体。消除或降低胶体颗粒稳定因素的过程叫脱稳。脱稳后的胶粒～在一定 姓名实验混凝的水利条件下～才能形成较大的絮凝体～俗称矾花～自投加混凝剂直至形成矾 名称实验投加混凝剂的多少～直接影响混凝效果。水质是千变万化的～最花的过程叫混凝。同组者 佳的投药量各不相同～必须通过实验方可确定。实验目的: 在水中投加混凝剂如 A1(SO)、 FeCl后～生成的AI、 Fe的化合物对胶体的脱1、通过实验学会求一般天然水体最佳混凝条件,包括投药量、PH、水流速度梯度,的2433 稳效果不仅受投加的剂量、水中胶体颗粒的浓度、水温的影响～还受水的 pH 值影响。基本方法。 如果pH值过低(小于4)～则混凝剂水解受到限制～其化合物中很少有高分子物质存在～2、加深对混凝机理的理解。 絮凝作用较差。如果pH值过高(大于9—10)～它们就会出现溶解现象～生成带负电荷实验原理: 的络合离子～也不能很好地发挥絮凝作用。混凝阶段所处理的对象主要是水中悬浮物和胶体杂质～是水处理工艺中十分重要的
投加了混凝剂的水中～胶体颗粒脱稳后相互聚结～逐渐变成大的絮凝体～这时～一个环节。水中较大颗粒悬浮物可在自身重力作用下沉降～而胶体颗粒不能靠自然沉降 水流速度梯度G值的大小起着主要的作用。得以去除。胶体表面的电荷值常用电动电位ξ表示～又称为Zeta电位。一般天然水中的胶体 颗粒的Zeta电位约在-30mV以上～投加混凝剂之后～只要该电位降到-15mV左右即可得到较好的实验步骤及装臵图: 混凝效果。相反～当电位降到零～往往不是最佳混凝状态。因为水中的胶体颗粒主要是带负1.最佳投药量实验步骤 电的粘土颗粒。胶体间存在着静电斥力～胶粒的布朗运动～胶粒表面的水化作用～使胶,1,、用6个1000mL的烧杯～分别取1000mL原水～放臵在实验搅拌机平台上, 粒具有分散稳定性～三者中以静电斥力影响最大～若向水中投加混凝剂能提供大量的正,2,、确定原水特征～即测定原水水样混浊度、 pH值、温度。离子～能加速胶体的凝结和沉降。水化膜中的水分子与胶粒有固定联系～具有弹性较高,3,、确定形成矾花所用的最小混凝剂量。,混凝剂A、B,方法是通过慢速搅拌烧杯的粘度～把这些水分子排挤出去需克服特殊的阻力～这种阻力阻碍胶粒直接接触。有些中200mL原水～并每次增加1mL混凝剂的投加量～逐滴滴入200mL原水杯中直到出现水化膜的存在决定于双电层状态。若投加混凝结降低ζ电位～有可能是水化作用减弱～矾花为止。这时的混凝剂量作为形成矾花的最小投加量, 混凝剂水解后形成的高分子物质在胶粒与胶粒之间起着吸附架桥作用。即使ζ电位没 有 ,4,、确定实验时的混凝剂投加量。根据步骤3得出的形成矾花的最小混凝剂投加量～ 取其1,3作为1号烧杯的混凝剂投加量～取其2倍作为6号烧杯的混凝剂投加量～用
混凝土结构耐久性浅谈
网络教育学院 本科生毕业论文（设计） 题目：混凝土结构耐久性浅谈 学习中心： 层次：专科起点本科 专业：土木工程 年级： 学号： 学生： 指导教师： 完成日期：2013 年11 月14 日
混凝土结构耐久性浅谈 内容摘要 混凝土由于其具有经济、耐久、节能等众多优点, 而成为重要的建筑材料, 其应用范围十分广泛。作为目前世界最大宗的人造建筑材料, 其在给人类带来巨大文 明进步的同时 , 也面临由此造成的严峻的资源、能源和环境问题。传统意义上的混 凝土由于自身结构材料和使用环境的特点, 还存在着严重的耐久性问题, 已不能满足混凝土行业的绿色可持续发展的要求。因此, 提高混凝土的耐久性是实现混凝土 环保化、节约化的积极有效措施。本文综述了耐久性对混凝土的重要意义, 并着重分析了影响混凝土耐久性的主要因素。最后介绍了目前世界上提高混凝土的耐久 性的研究结果以及目前国际上对混凝土的耐久性设计要求。 关键词：耐久性；混凝土；影响因素
混凝土结构耐久性浅谈 目录 内容摘 要 .................................................. ..................................................... ....................I 引言......................................... ......................................... ......................................... . 1 1 绪论......................................... ......................................... ......................................... . 2 1.1 混凝土耐久性问题的提出................................................... (2) 1.2 混凝土耐久性的概 念 .................................... ........................................ (2) 2 混凝土结构耐久性问题的分 析 ........................................... (3) 2.1 混凝土冻融破 坏 .................................... ........................................ (3) 2.1.1 破坏机 理 .......................... ............................. ............................. (3) 2.1.2 影响因 素 .......................... ............................. ............................. (4) 2.2 混凝土渗透破 坏 .................................... ........................................ (4) 2.2.1 破坏原 因 .......................... ............................. ............................. (4) 2.2.2 影响因 素 .......................... ............................. ............................. (5) 2.3 碱骨料反 应 ..................................... ........................................ (5) 2.3.1 破坏原 因 .......................... ............................. ............................. (5) 2.3.2 影响因 素 .......................... ............................. ............................. (6) 2.4 混凝土的碳 化 .................................... ........................................ (6) 2.4.1 破坏原 因 .......................... ............................. ............................. (6) 2.4.2 影响因 素 .......................... ............................. ............................. (7) 2.5 钢筋锈 蚀 ..................................... ........................................ (7) 2.5.1 破坏原 因 .......................... ............................. ............................. (7) 影响因 素 ..........................
混凝土耐久性设计方法
附录 A （规范性附录） 混凝土耐久性设计方法 A.1 本附录给出的混凝土耐久性专项设计方法与原则是本规程高性能混凝土设计的补充与延伸，其目的是指导服役于超高浓度腐蚀环境、耦合侵蚀环境或超出现有标准规范规定范围的混凝土耐久性定量设计，使结构和构件在使用年限内达到所期望的性能要求。 A.2 混凝土耐久性定量设计需明确结构和构件在指定服役环境下的性能劣化规律、耐久性极限状态以及设计使用年限。 A.3 混凝土耐久性定量设计需要使用劣化模型，针对确定的极限状态和设计使用年限，确定与结构和构件性能劣化抗力直接相关的材料与结构参数，并且应充分考虑环境作用和性能劣化影响因素的不确定性，使设计参数具有一定保证率。 A.4 结构构件性能劣化的耐久性极限状态应按正常使用下的适用性极限状态考虑，且不应损害到结构的承载能力和可修复性要求。混凝土结构和构件的耐久性极限状态可分为以下三种： 1）钢筋开始锈蚀的极限状态； 2）钢筋适量锈蚀的极限状态； 3）混凝土表面轻微损伤的极限状态。 A.5 钢筋开始锈蚀的极限状态应为混凝土碳化发展到钢筋表面，或氯离子侵入混凝土内部并在钢筋表面积累的浓度达到临界浓度。重要、重大工程的混凝土结构主要构件以及使用期难以维护的混凝土构件，宜采用钢筋开始锈蚀的极限状态。对锈蚀敏感的预应力钢筋、冷加工钢筋或直径不大于6mm 的普通热轧钢筋作为受力主筋时，应以钢筋开始锈蚀作为极限状态。 A.6钢筋适量锈蚀的极限状态应为钢筋锈蚀发展导致混凝土构件表面开始出现顺筋裂缝，或钢筋截面的径向锈蚀深度达到0.1mm。混凝土结构中的可维护构件，可采用钢筋适量锈蚀的极限状态。 A.7 混凝土表面轻微损伤的极限状态应为不影响结构外观、不明显损害构件的承载力和表层混凝土对钢筋的保护。 A.8 与耐久性极限状态相对应的结构设计使用年限应具有规定的保证率，并应满足正常使用下适用性极限状态的可靠度要求。根据适用性极限状态失效后果的严重程度，保证率宜为90%~95%，相应的失效概率宜为5%~10%。 A.9 混凝土耐久性定量设计的劣化模型，其有效性应经过验证并应具有可靠的工程应用。环境作用和作用效应参数应依据工程环境条件取值，性能劣化的材料抗力参数应能通过可靠的试验方法确定，劣化模型应考虑混凝土配合比和施工方法对劣化规律的影响。 A.10 海洋氯化物环境，氯离子侵入混凝土内部的过程，可采用Fick 第二定律的经验扩散模型。模型所选用的混凝土表面氯离子浓度、氯离子扩散系数、钢筋锈蚀的临界氯离子浓度等参数的取值应有可靠的依据。其中，表面氯离子浓度和扩散系数应为其表观值，氯离子扩散系数、钢筋锈蚀的临界浓度等参数还应考虑混凝土的组成特性、混凝土构件使用环境的温、湿度等因素的影响。根据设计使用年限与保护层厚度，选择极限状态所对应的临界氯离子浓度和表面氯离子浓度，计算得出混凝土的氯离
9 接触法收缩试验资料
接触法收缩试验3D动画补充材料 本动画配套《普通混凝土长期性能和耐久性性能试验方法标准》GB/T50082-2009中“收缩试验—接触法”。接触法适合除外力和温度变化以外的因素所引起的试件长度变化。通常情况下收缩变形试验可用此方法。标准中保留了原GBJ82-85的收缩试验方法，也参考了国内外标准中的混凝土收缩测试方法。本方法适用于测定在无约束和规定的温湿度调节下硬化混凝土试件的收缩变形性能 一试验主要器材列表 1.混凝土搅拌机（图示：双卧轴混凝土试验用搅拌机） 2.混凝土振动台
3.卧式收缩仪（或立式收缩仪、引伸仪） 4.收缩测头
5.标准杆 二试件和测头应符合下列规定： 1.本方法应采用尺寸为100mm×100mm×515mm的棱柱体试件。每组应为3个试件。 2.采用卧式混凝土收缩仪时，试件两端应预埋测头或留有埋设测头的凹槽。
3.采用立式混凝土收缩仪时，试件一端中心应预埋测头。三试验步骤 试验步骤请观看试验动画。 四数据处理 混凝土收缩率按照下式计算，计算精确至1.0×10-6 b t st L L L? =0 ε 每组应取3个试件收缩率的算术平均值作为该组混凝土试件的收缩率测定值作为相互比较的混凝土收缩率值应为不密封试件于180d所测得的收缩率值可将不密封试件于360d所测得的收缩率值作为该混凝土的终极收缩率值
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混凝搅拌实验操作方法
混凝搅拌试验作业指导书 混凝搅拌实验是一种模拟混合、反应、沉淀三个工艺过程的实验手段，自来水厂可以通过混凝搅拌试验选择混凝剂的品种以及混凝剂最佳投量。 一、仪器及器皿 1、六联混凝实验搅拌机（带6个原水杯）1台、电子天平1台、散射光浊度仪1台、pH计1台； 2、100mL的容量瓶2个、100mL烧杯2个、收集瓶（250mL-300mL）6个、1升量筒1个、刻度吸管（1mL、2mL、5mL、10mL）各1支； 3、10升～15升的水桶1只、玻棒2根、洗耳球1个、定时器1个，温度计1支、蒸馏水洗瓶1个。 二、混凝剂溶液的配制 取固体混凝剂约10克备用（可装在磨口试剂瓶中以避免受潮）。混凝剂溶液的浓度单位实验室常用毫克/升（mg/L）表示，生产上用于投加量计算时往往采用公斤/千立方米（Kg/Km3），这两个浓度单位是等价的，即：1mg/L=1Kg/Km3。 配制混凝剂溶液浓度的高低取决于投药量的大小，混凝搅拌机投药试管的体积一般约10毫升，所以当投药量大时应提高混凝剂的配制浓度，以保证投药试管能容纳下所投加的混凝剂溶液（投加混凝剂溶液的体积不超过9mL）。 1、1 mL=1 mg(1 mg/L）混凝剂溶液的配制 用天平准确称取0.1g固体混凝剂之于100mL烧杯中，用少量蒸馏水溶解后移入00mL 容量瓶中，加蒸馏水至刻度，摇匀，即配成1mL=1mg（1mg/L）的混凝剂溶液。 2、1 mL=10 mg（10 mg/L）混凝剂溶液的配制
用天平准确称取1g固体混凝剂之于100mL烧杯中，用少量蒸馏水溶解后移入00mL 容量瓶中，加蒸馏水至刻度，摇匀，即配成1 mL=10 mg（10 mg/L）的混凝剂溶液。 表1 投药量与混凝剂溶液浓度的关系 三、混凝试验模拟投药量的确定 混凝试验6个原水杯中混凝剂的模拟投药量，一种方法是根据当时生产实际投药量来确定，另外一种方法是根据形成矾花所用的最小投加量来确定。 1、根据生产实际投药量来确定6个模拟投药量 假如当时原水浊度为20NTU、投药量为5mg/L，则可以5mg/L为中心点来确定6个原水杯的投药量，即1～6号杯的投药量分别为3mg/L、4mg/L、5mg/L（中心点）、6mg/L （或以此为中心点）、7mg/L、8mg/L。 2、根据形成矾花所用的最小投加量来确定6个模拟投药量 ①确定形成矾花所用的最小投加量，在烧杯中加入200mL原水，慢速搅拌，每次增加0.5mL混凝剂溶液投加量，直至出现矾花为止，这时的混凝剂溶液量作为形成矾花的最小投加量。 ②根据得出的形成矾花最小混凝剂投加量，来确定混凝实验6个原水杯的模拟投药量。假如形成矾花最小混凝剂投加量为3mg/L,则取其1/4（即约1mg/L）作为1号杯的混凝剂投药量，取其2倍（即6mg/L）作为6号杯的投药量，用依次增加投加量相等的方法求出2-5号烧杯混凝剂投药量，即2-5号原水杯的投加量分别为2mg/L、3mg/L、4mg/L、5mg/L。 四、搅拌试验步骤
混凝土耐久性评定的方法和处理
混凝土耐久性评定的方法和处理 【摘要】耐久性是混凝土检验评定的重要工作，其中最重要的包括抗冻性，抗渗性和大气稳定性方面，本文提出检验评定方面问题及具体方法。 【关键词】耐久性验评；抗冻等级；渗透性；氯离子评价 砼耐久性检验评定是一项十分重要的工作，关系到建筑砼结构的全部检验和评定，其中最重要的包括抗冻性、抗渗性和大气稳定性方面，提出检验评定方面存在的一些问题及相应的处理措施。 1 砼抗冻等级确定方法存在的问题 砼抗冻等级是衡量砼耐久性的一个重要指标。现在国家修订的标准中规定砼抗冻等级的试验方法，无论是快冻法还是慢冻法，都会使砼试块在冷冻前后完全处于水中浸泡和融化并吸收水分。其中存在的缺陷是：试块吸收水分后的含水率多少完全取决于砼试块在水中的吸水性，与完全暴露在自然环境中的实际含水率无关联性。另一个是试块完全浸在水中后，其含水率高低同时受水压力和毛细孔压力的双重影响；而暴露在自然环境中且同时临近水面的砼(水位变化处)，其实际含水率同时受毛细孔压力和毛细孔凝结现象(吸湿)的双重影响，两者之间也无好的相关性。 如果根据这种抗冻试验方法确定的抗冻等级，也只能反应在规定饱和水状态下砼的抗冻性，并不能完全反应砼在自然环境中的真实抗冻性。其结果是在水中吸水性低的砼冻融循环次数多，抗冻等级则高。但砼在自然环境中的吸湿性及砼孔隙体积的吸湿性却都可能
大，砼的含湿率特别是相对于砼孔隙体积的含湿率反而更高，导致砼的实际抗冻性并不一定好，甚至比抗冻等级低的砼还要差。即使是处于自然环境中临近水面的砼，由于其含水率的高低与完全浸于水中的砼含水率不同，实际抗冻性与设计标准规定的抗冻试验结果也会不同。 2 对砼抗冻等级确定方法的处理 建筑砼的大部分结构处于自然环境中，实际含水率主要取决于砼在大气环境的吸湿性。暴露在自然环境中且同时临近水面的砼含水率，既取决于砼的吸湿性，又取决于砼在毛细孔压力作用下的吸水性。对此为了能更好地反映和评价砼工程的真实抗冻性，要求做到：２．１对于完全暴露在自然环境中的砼结构件，要重点考虑砼结构在大气环境的抗冻性。抗冻融试验方法应将水融法改为气融法。具体的试验方法可以将砼试块放在蒸气养护室或蒸气养护箱内进 行吸湿和融化，然后再放入冰箱中冷冻。砼抗冻等级的确定也应按气融法为依据，才能够较好的反映多数砼结构在实际使用环境中抗冻性。 ２．２对于完全暴露在自然环境中且同时临近水面的砼工程，要同时考虑砼的吸湿性和砼在毛细孔压力作用下的吸水性对砼抗冻 性的影响。因此在进行气融法冻融试验的过程中，融化时将试块的底西面与水面保持接触，使试块同时受毛细孔吸水性和吸湿性的双重影响，然后再进行冷冻试验。 3 砼水压渗透测试方法存在的问题
一种有效测试早龄期混凝土开裂性能的试验方法
第１２卷第２期建筑材料学报ｖ０１．１２，Ｎｏ．２２００９年４月ＪＯＵＲＮＡＬ０ＦＢＵＩＬＤｌＮＧＭＡＴＥＲＩＡＬＳＡｐｒ．，２００９ 文章编号：１００７—９６２９（２００９）０２一０２０９一０５ 一种有效测试早龄期混凝土开裂性能的试验方法 郑建岚，王雪芳，罗素蓉 （福州大学土木工程学院，福建福州３５０１０８） 摘要：针对目前混凝土收缩开裂性能测试方法存在的问题，提出一种新的试验方法，即诱导开裂法，并通过数值计算与试验来验证该方法的可靠性．该方法克服了已有同类试验方法中存在的裂缝出现位置随机、裂缝细小、初裂时间迟等带来的观测难度大、周期长和误差大等缺点，同时避免了混凝土材料不均匀性所造成的试验误差． 关键词：混凝土；开裂性能；试验方法；诱导开裂 中图分类号：ＴＵ５２８．０文献标识码：Ａ ＡＮｅｗＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＭｅｔｈｏｄｔｏＦｌｅｅｔｌｙＴｅｓｔＥａｒｌｙ－ＡｇｅＣｒａｃｋｉｎｇ ＢｅｈａｖｉｏｒｓｏｆＣｏｎｃｒｅｔｅ ＺＨＥＮＧＪｉａｎ—ｌａｎ，ＷＡＮＧＸｕｅ—ｆａｎｇ，ＬＵＯＳｕ—ｒｏｎｇ （ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ。ＦｕｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｆｕｚｈｏｕ３５０１０８，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｎｅｗｉｎｄｕｃｉｎｇｃｒａｃｋｍｅｔｈｏｄｆｏｒｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｃｒａｃｋｉｎｇｂｅｈａｖｉｏｒｏｆｃｏｎｃｒｅｔｅｉｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄ，ａｉ—ｍｉｎｇａｔｓｏｌｖｉｎｇｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｉｎｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｔｅｓｔｍｅｔｈｏｄｏｆｃｏｎｃｒｅｔｅｃｒａｃｋｉｎｇｂｅｈａｖｉｏｒｓ．Ｔｈｅｔｒｕｓｔｉｎｅｓｓｏｆｔｈｅｍｅｔｈｏｄｉｓｖｅｒｉｆｉｅｄｂｙｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ．Ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｏｖｅｒｃｏｍｅｓｔｈｅｓｈｏｒｔａｇｅｏｆｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｔｅｓｔｍｅｔｈｏｄｔｈａｔｔｈｅｐｌａｃｅｗｈｅｒｅｃｒａｃｋａｐｐｅａｒｓｉｓｓｔｏｃｈａｓｔｉｃａｎｄｔｈｅｗｉｄｔｈｏｆｃｒａｃｋｉｓｓｍａｌｌｅｒａｎｄｔｈｅｃｒａｃｋａｐｐｅａｒｓｌａｔｅ．Ａｎｄｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｓｅｓｈｏｒｔａｇｅｔｈｅｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｏｆｃｒａｃｋｉｓｄｉｆｆｉｃｕｌｔ，ｔｈｅｅｘｐｅｒｉ—ｍｅｎｔｔａｋｅｓｌｏｎｇｅｒｔｉｍｅａｎｄｔｈｅｅｒｒｏｒｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｉｓｂｉｇ．Ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｄｅｖｅｌｏｐｅｄｃａｎａｖｏｉｄｔｈｅｅｒｒｏｒｃａｕｓｅｄｂｙｃｏｎｃｒｅｔｅｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｉｔｙ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏｎｃｒｅｔｅ；ｃｒａｃｋｉｎｇｂｅｈａｖｉｏｒｓ；ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｍｅｔｈｏｄ；ｉｎｄｕｃｅｄｃｒａｃｋ 随着混凝土技术的发展，高强、高流态混凝土的应用越来越广泛，但是混凝土的早期收缩开裂问题却日益突出，已严重影响了混凝土的耐久性［１］．对于混凝土早龄期收缩开裂的测量，各国并无统一标准，不同学者根据实际情况选择不同的测量方法，所得结果也就不大一致．对混凝土抗裂性能进行评价并以其作为设计、施工与原材料选用的依据，以有效保证混凝土在不同服务环境中满足规定的使用寿命要求，已成为混凝土材料界和工程界研究领域的热点问题［２］．本文对已有各种混凝土开裂性能的测试方法进行综合对比分析，并提出了一种新的试验方法——诱导开裂法嘲． 已有试验方法简介 目前，对于混凝土开裂性能的测试方法可分棱柱体试验方法、环式限制收缩开裂试验方法和平板式限制收缩开裂试验方法． １．１菱柱体试验方法和环式限制收缩开裂试验方法 菱柱体试验方法主要以德国慕尼黑技术大学提 收稿日期：２００８—０６—１０ｌ修订日期：２００８—０９－０３ 基金项且：国家自然科学基金资助项目（５０８７８０５６）Ｉ福建省自然科学基金重点项目（２００２Ｆ００７）ｌ福建省自然科学基金资助项目（Ｅ０６１００１６） 第一作者：郑建岚（１９６２一），男，福建平潭人，福州大学教授。博士生导师，博士．主要从事高强高性能混凝土的研究．Ｅ－ｍａｉｌ：ｊｉａｎｌａｎ＠ｆｚｕ．ｅｄｕ．ｃｎ 万方数据
国内外混凝土的收缩性能试验研究方法
国内外混凝土的收缩性能试验研究方法 摘要：着重对国内外获得普遍认同的混凝土各种收缩性变形的机理及试验研究方法进行了总结和综述，对解决混凝土的收缩裂缝具有重要的意义。 关键词：化学收缩，干燥收缩，自收缩，温度收缩 引言 近年来混凝土技术有了突飞猛进的发展，然而混凝土的收缩裂缝仍然是一个普遍性的难题。如何精确测得收缩及如何测得收缩机理成为解决收缩引起裂缝的关键所在。混凝土的收缩是指混凝土中所含水分的变化、化学反应及温度变化等因素引起的体积缩小，均称为混凝土的收缩。混凝土的收缩主要包括：化学收缩、干燥收缩、自收缩、温度收缩、碳化收缩及塑性收缩等。每种收缩都是由不同原因引起的，也各有不同的特点，每种收缩的试验研究方法也各有不同。国内外的水泥和混凝土学者都非常重视混凝土收缩性能的研究。现就各收缩形式的不同试验研究方法综述如下。 1 试验设计 1. 1 混凝土化学收缩的研究方法 化学收缩即水化收缩。所有的胶凝材料水化以后都存在这种减缩作用，这是由水化反应前后的平均密度不同造成的。水泥水化反应的主要产物是水化硅酸钙凝胶，其体积小于水泥与水的体积之和，即固相体积增加，但水泥、水体系的绝对体积减小。大部分硅酸盐水泥浆完全水化后，理论上的体积减缩7 %～9 %。 重庆建筑大学的严吴南教授等沿用了英国Gessner 的方法研究了不同品种水泥及不同硅灰取代量的 水泥净浆的化学减缩。具体方法为：将100 g 水泥和33 g 水混合均匀，装入长颈瓶中摇匀，赶走全部气泡后立刻加盖密封（目的是防止水分蒸发），把此瓶置于恒温恒湿的观察室中，记录长颈瓶中的液面高度作为原始体积，以后按不同水化龄期读取液面高度。计算各龄期的体积减小值，用来表征该水泥的化学收缩。 1. 2 干燥收缩的试验研究方法 干燥收缩指的是混凝土停止养护后，在不饱和的空气中失去内部毛细孔水，凝胶孔水及吸附水而发生的不可逆收缩，它不同于干湿交替引起的可逆收缩，随着相对湿度的降低，水泥浆体的干缩增大，且不同层次的水对干缩的影响大小也不同。根据计算，完全干燥的纯水泥浆体收缩量为1 ×10 - 2。 干燥收缩的测试方法主要有手持式应变仪法、标架千分表法、立式千分表测长仪法和弓形螺旋测微计法等。 1. 2. 1 手持式应变仪法 把试件做成100 mm ×100 mm ×300 mm 的棱柱体，成型48 h后拆模，送至干缩试验室，在试件两相对位置粘贴标点，两标点间距为200 mm（粘贴标点易脱落，所以最好在成型时预埋标点），粘贴好标点后就可以用手持式应变仪测基准长度，然后按干缩龄期进行测量干缩变形。此套装置由同济大学研制，其精度为0. 001 mm。 1. 2. 2 标架千分表法 我国铁道部、建工部门采用标架千分表法测混凝土干缩变形，其试件尺寸为100 mm ×100 mm ×300 mm 的棱柱体，在试件两相对侧面预埋螺母，试件成型后2 d 拆模，立即放入干缩试验室，安装千分表架和千分表，标距为200 mm。然后测量试件标准值，再按干缩龄期量测干缩变形。一个干缩试件用2 支千分表，试件干缩变形为两个测值的平均值。这种量测方法的精度为0. 001 mm。但在实际量测中由于人为的误差，通常达不到实际的精度。我国标准GBJ 80285 普通混凝土长期性能和耐久性试验方法中对混凝土干燥收缩的试验方法如下：混凝土干燥收缩试件的模具尺寸为100 mm ×100 mm ×515 mm。成型时两端预埋测头，每组成型3 条试件，成型1 d 后拆模，然后放入标准养护室中养护。养护2 d 后取了测定基准长度，并放入温度为20 ±2 ℃，湿度为60 ±5 %的养护室中养护，按规定龄期测混凝土的收缩率。通常用180 d 的收缩率评价混凝土的收缩，但在实际的研究中可根据具体情况增加或减少这个最终评价收缩的龄期。
混凝实验及影响混凝效果的五种因素教学文案
混凝实验及影响混凝效果的五种因素 发布时间：2010-02-09 点击：121 安徽赛科科技环保有限公司水处理药剂部门在做混凝实验中流程分析目的、原理、方法记录分析和总结出影响混凝效果的五种因素。 目的：观察混凝现象，加深对混凝机理的理解，了解混凝效果的影响因素；掌握混凝烧杯搅拌实验的方法和一般步骤；通过烧杯实验，学会确定一般水体最佳混凝条件的基本方法，包括投药量，pH和速度梯度。 原理：混凝是通过向水中投加药剂使胶体物质脱稳并聚集成较大的颗粒，以使其在后续的沉淀过程中分离或在过滤过程中能被截除。混凝是给水处理中的一个重要工艺过程。天然水中由于含有各种悬浮物、胶体和溶解物等杂质，呈现出浊度、色度、臭和味等水质特征。其中胶体物质是形成水中浊度的主要因素。由于胶体物质本身的布朗运动特性以及所具有的电荷特性(ξ电位)在水中可以长期保持分散悬浮状态，即具有稳定性，很难靠重力自然沉降而去除。通过向水中投加混凝剂可使胶体的稳定状态破坏，脱稳之后的胶体颗粒则可借助一定的水力条件通过碰撞而彼此聚集絮凝，形成足以靠重力沉淀的较大的絮体，从而易于从水中分离，所以，混凝是去除水中浊度的主要方法。在给水处理工艺中，向原水投加混凝剂，以破坏水中胶体颗粒的稳定状态，使颗粒易于相互接触而吸附的过程称为凝聚。其对应的工艺过程及设备在工程上称为混合(设备)；在一定水力条件下，通过胶粒间以及和其他微粒间的相互碰撞和聚集，从而形成易于从水中分离的物质，称为絮凝。其对应的工艺设备及过程在工程上称为絮凝(设备)。这两个阶段共同构成了水的混凝过程。 混凝机理：水的混凝现象及过程比较复杂，混凝的机理随着所采用的混凝剂品种、水质条件、投加量、胶体颗粒的性质以及介质环境等因素的不同，一般可分为以下几种。 1．电性中和： 电性中和又分为压缩双电层和吸附电中和两种。通过投加电解质压缩扩散层以导致胶粒
混凝土结构耐久性影响因素
浅谈影响混凝土结构的耐久性主要因素及防护措施随着混凝土的广泛应用，混凝土的耐久性也越来越受到人们的关注了，在实际工程中，混凝土工程质量的优劣对整个工程质量有着举足轻重的影响。混凝土结构以其整体性好、耐久性好、可塑性强、维修费用少等优点广泛使用于整个20世纪，发现混凝土的耐久性问题则是在60至70年代。一些发达国家的混凝土桥使用了三四十年后，纷纷进入老化期。人们始料不及的是混凝土材料在不利的环境、运用条件下，出现了一系列影响结构耐久性的物理、化学现象，如结构混凝土的碳化、保护层剥落、裂缝的发展、钢筋锈蚀、渗透冻融破坏、混凝土集料的化学腐蚀等等。我国七十年代后期建造的混凝土桥梁亦发现有严重的开裂现象。因而混凝土结构的耐久性问题已成为结构工程师们不容忽视的一个问题。 混凝土结构的耐久性概括起来是指混凝土抵抗周围不利因素长期作用的性能。结构耐久性问题主要表现为：混凝土损伤；钢筋的锈蚀、脆化、疲劳、应力腐蚀；以及钢筋与混凝土之间粘结锚固作用的消弱等三个方面。从短期效果而言，这些问题影响结构的外观和使用功能；从长远看，则为降低结构安全度，成为发生事故的隐患，影响结构的使用寿命。下面从影响混凝土结构耐久性的主要因素和提高耐久性的技术措施两个方面来探讨混凝土的耐久性问题。 影响混凝土耐久性的主要因素有这么几点： （1）抗冻失效。 原因：混凝土的抗冻性等级过低。寒冷地区，有较长的冰冻期，渗入到混凝土中的水结冰又融化，如此反复，使混凝土的裂缝不断扩大，导致结构慢性破坏作用。冻融的结果，加剧了碱-骨料反应、盐腐蚀的破坏作用。碱-骨料反应、盐腐蚀、冻融作用是混凝土结构的三大主要破坏因素，都因水进入混凝土内部引起。混凝土结构是多孔的，在塑性期或硬化初期会因水分蒸发造成早期开裂。在以后的使用过程中，早期产生的裂缝会随着反复荷载的冲击逐渐扩展。如果没有完善的防水系统，带有腐蚀性物质的水就会从孔隙渗入到混凝土中和从裂缝中流入到混凝土中。在混凝土内部产生的损害，它导致混凝土性质改变。 处理方法：1，调整配合比方法。主要适用于在0℃左右的混凝土施工。具体做法：①选择适当品种的水泥是提高混凝土抗冻的重要手段。试验结果表明，应使用早强硅酸盐水泥。该水泥水化热较大，且在早期放出强度最高，一般3d抗压
混凝土耐久性检测
混凝土耐久性能检测作业指导书包括：混凝土抗渗试验等项目。 1应用范围 适用于工业与民用建筑和一般构筑物中普通混凝土，测定硬化后混凝土的抗渗标号。 2编制依据和采用标准 GB/T50082-2009《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法》 3检测人员 主检人：周密 4 设备仪器 （1）混凝土抗渗仪 型号：H S/40 量程：4M Pa/c m2 5 抗渗性能检测方法 5.1试样 抗渗试样以6个为1组，规格为顶面直径175m m，底面直径185 m m，高度150 m m的圆台体，一般养护到28天龄期进行试验。 5.2具体的步骤和方法 5.2.1试件养护至试验前1d取出，将表面晾干，然后在其侧面涂一层熔化的密封材料，随即在螺旋或其它加压装置上，将试件压入经烘箱预热过的试件套中，稍冷却后，即可解除压力、连同试件套装在抗渗仪上进行试验。 5.2.2试验从水压为0.1M P a开始。以后每隔8h增加水压0.1M Pa，并且要随时注意观察试件端面的渗水情况。 5.2.3当六个试件中有三个试件端面呈有渗水现象时，即可停止试验，记下当时的水压。 5.2.4在试验过程中，如发现水从试件周边渗出，则应停止试验，重新密封。 5.3 混凝土的抗渗标号以每组6个试件中4个试件未出现渗水时的最大水压计算： S=10H－1 式中：H—3个试件渗水时的水压力。 6检测过程中发生意外事故时的处理办法
6.1检测过程中，若发生停电，应在设备使用记录中及时记录，对正在检测的试样妥善保管，供电正常后，及时检测。 6.2检测过程中，若发生设备故障，应在设备使用记录中及时记录，通知仪器设备检修人员进行检修，设备修复后，及时检测。 7检测报告的主要内容报告 7.1样品品种、编号、工程名称、工程部位、设计等级、成型日期、破型日期。 7.2授权试验、审核、批准签字人签名。 7.3若为有见证抽样、监督抽样，应加盖相应的印章。 7.4试验结果。
耐久性混凝土知识
耐久性混凝土知识 一、混凝土结构耐久性定义 1、定义 根据《铁路混凝土结构耐久性设计规范》（TB10005-2010）第2.0.1款定义：在预定的作用和预期的使用与维护条件下，混凝土结构及构件在设计使用年限内保持其适用性和安全性的能力。 2、高性能混凝土与耐久性混凝土的区别 根据《高性能混凝土应用技术规程》（CECS207-2006）对高性能混凝土定义为：采用常规材料和工艺生产，具有混凝土结构所要求各项力学性能，具有高耐久性（高抗渗性）、高工作性（高流动性、高粘聚性、自密实性）和高体积稳定性（低干缩、低徐变、低温度变形和高弹性模量）的混凝土。 二、铁路行业对耐久性混凝土试块标准养护龄期的规定 1、《铁路混凝土与砌体工程施工规范》（TB10210-2001）2001年9月1日施行，2010年12月8日作废。适用于铁路混凝土（含混凝土、钢筋混凝土和预应力混凝土）与砌体（含石砌体和混凝土预制块砌体）工程的施工。第5.1.2款规定：“混凝土强度的检验评定应符合铁道部现行《铁路混凝土强度检验评定标准》（TB10425-1994）的有关规定”，《铁路混凝土强度检验评定标准》（TB10425-1994）1994年4月1日施行。第2.0.2款规定：“混凝土立方体试件抗压强度标准值系指按标准方法制作和养护的边长为150mm的立方体标准试件，在28天龄期，用标准试验方法测得的抗压强度总体分布中的一个值”。 2、《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》（TB10424-2003）2004年1月1日施行，2010年12月8日作废。适用于新建、改建标
准轨距铁路混凝土与砌体工程施工质量的验收。第6.1.2款规定：“混凝土强度应按铁道部现行《铁路混凝土强度检验评定标准》（TB10425-1994）的规定检验评定”。 3、《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》（TB10002.3-2005）2005年6月14日实施，适用于铁路网中客货列车共线运行、旅客列车设计行车速度等于或小于160km/h、货物列车设计行车速度等于或小于120km/h（转8A货车80km/h）的Ⅰ、Ⅱ级标准轨距铁路桥涵跨度小于或等于20m的钢筋混凝土结构和跨度小于或等于96m的预应力混凝土结构的设计。第1.0.7款规定：“铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构按100年设计使用年限进行设计”。 4、《铁路混凝土工程施工质量验收补充规定》（铁建设[2005]160号）2005年9月1日实施，2010年12月8日作废。适用于客运专线铁路混凝土工程施工质量的验收，客货共线铁路有耐久性设计要求的混凝土工程也应参照执行。第6.4.11款规定：“预应力混凝土、喷射混凝土、蒸汽养护混凝土的抗压强度标准条件养护试件的试验龄期为28天，其他混凝土抗压强度标准条件养护试件的试验龄期为56天”。 5、《铁路混凝土工程施工技术指南》（TZ210-2005）2005年9月22日实施，2010年12月8日作废。适用于客运专线铁路混凝土工程的施工，客货共线铁路有耐久性设计要求的混凝土工程也可参照执行。 7.12.4款规定：“预应力混凝土、蒸养混凝土、喷射混凝土试件的试验龄期为28天，其它混凝土试件的试验龄期为56天”。 6、《铁路混凝土工程施工质量验收标准》（TB10424-2010）2010年12月8日实施，第1.0.2款规定：“本标准适用于铁路混凝土与砌体工程施工质量的验收”。第6.4.11款规定：“预应力混凝土、喷射混凝土、蒸汽养护混凝土的力学性能标准条件养护试件的试验龄期为28