环境和荷载共同作用下的海工混凝土结构耐久性(王胜年等)思维导图
混凝土耐久性ppt演示课件
• 选用抗腐蚀性能较强的水泥品种 • 配制混凝土时采用较低的水灰比，添
加活性掺合料 • 适当增大受力钢筋的保护层的厚度 • 表面涂料或侵渍处理等
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篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
碳化之后你知道会发生什么吗？那 就是继续的化学腐蚀，其实碳化也是化 学腐蚀的一种
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4.化学腐蚀
• 与混凝土相接触的周围介质中含有不同浓 度的酸、盐、和碱类侵蚀性物质时，渗透 进入混凝土内部与相关成分发生物理作用 或化学反应，使得混凝土遭到腐蚀，逐渐 剥落，直至失效。
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为什么会发生冻融破坏呢？
• 破坏模式：
– 表面出现缺棱、掉角、脱皮等现象 – 质量损失 – 强度、弹性模量下降
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抗冻指标
• 抗冻性的定量指标的测定：标准试验方法， 用28天龄期的标准试件进行慢冻法，在每 次冻融循环后测定其重量和抗压强度
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提高海工混凝土的耐久性读书报告
提高海工混凝土的耐久性读书报告提高海工混凝土的耐久性如今，我国跨海大桥的数量和规模与日俱增。
在海洋环境下，大型工程的混凝土结构耐久性是工程建设面临的重大挑战之一。
从结构全寿命周期考虑，结构将经历设计、建造、运营维护和修复等过程，而耐久性保障措施贯穿于结构全寿命周期，是一个复杂的系统工程。
混凝土耐久性问题主要由气候与环境介质侵蚀而引起，如钢筋锈蚀，盐类侵蚀、溶蚀，混凝土中性化等；严寒地区有严重的冻融破环和浮冰的冲击磨损等；亚热带地区高温、高湿、海水含盐度高，混凝土结构受海水、海风、盐雾、潮汐、干湿循环等众多因素挑战。
其中，钢筋锈蚀是核心问题。
钢筋锈蚀的诱发因素有两种：一是海水中Cl-的侵蚀，二是大气中的CO2使混凝土中性化。
在跨海大桥周边沿海码头调查中亦证实，海洋环境中混凝土的碳化速度远远低于Cl-渗透速度，中等质量的混凝土自然碳化速度平均为3mm／l0年。
根据国内外相关科研成果和长期工程实践调研显示，当前较为成熟的提高海工混凝土的耐久性技术措施：（1）高性能海工混凝土与普通混凝土相比，高性能海工混凝土采用优质混凝土矿物掺和料和新型高效减水剂复合，配以与之相适应的水泥和级配良好的粗细骨料，形成低水胶比，低缺陷，高密实、高耐久的混凝土材料。
具有良好的工作性，有较高的流动性，成型过程中不分层、不离析，易充满模型等独特的性能；它还具有较高的体积稳定性，即混凝土在硬化早期应具有较低的水化热，硬化后期具有较小的收缩变形。
（2）设置合理的混凝土保护层厚度提高混凝土保护层厚度是保护钢筋最直接、简单而且经济有效的措施。
从氯离子在混凝土中扩散的规律来看，理论上，结构的保护层厚度越大，氯离子渗透到钢筋表面的时间越长，结构的寿命也越长。
然而，保护层厚度不能不受限制地随意增加，如果保护层太厚，构件裂缝宽度以及自重都将增加，同时构件的有截面减小，承载力也随之下降。
混凝土保护层是防止钢筋锈蚀的第一道防线，又必须有足够的的厚度。
混凝土结构耐久性 2016耐久性课件-第6章ok
重庆交通大学土木工程学院
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冻融交替对混凝土破坏的动力
综上所述：冻结对混凝土的破坏力是水结冰体 积膨胀造成的静水压力及冰水蒸气压差和溶液中 盐浓度差造成的渗透压两者共同作用的结果。多 次冻融交替循环使破坏作用累积，犹如疲劳作用， 使冻结生成的微裂纹不断扩大。
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A：皂素类引气剂，非离子型表面活性剂，主要成份三萜皂甙，褐色粉剂； B：松香类引气剂，阴离子表面活性剂，主要成份改性松香酸盐，棕色液体； C：松香类引气剂，阴离子表面活性剂，主要成份松香热聚物，液体。
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气泡间隔系数与抗冻耐久性指数的关系研究
材料用量/（Kg/m3） 水胶比 砂率/% 水 180 175 170 水泥 240 280 340 粉煤灰 60 70 85 机制砂 348 422 374 细砂 521 422 374 碎石 1021 1031 1077 减水剂/%
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16Leabharlann 6.2、冻融破坏机理破坏理论
膨胀压理论 渗透压理论 水的离析层 理论
孔结构理论 充水系数理论 临界饱水值 理论
目前认可度较高的是美国学者提出的膨胀压理 论和渗透压理论。
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膨胀压理论认为：
• 在一定负温下混凝土中的毛细孔水发生物 态变化, 由水变成冰, 体积膨胀约 9 % , 因受 毛细孔壁约束形成膨胀压力, 从而在孔周围的 微观结构中产生拉应力。
• 这种在负温下因水体积膨胀而产生膨胀压力 从而导致的破坏, 主要取决于混凝土中水的存 在形式及其内部微观孔隙结构和外界正负温 度变化等因素。
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2023年二级建造师《水利水电工程管理与实务》重点思维导图
竣工审计的基本内容
水利水电工程施工组织设计
施工分区规划
施工总布置的要求
施工总平面图
施工材料、设备仓库面积的确定
临时设施设计的要求
设计的主要内容 主要施工工厂设施
施工总进度的要求
水利水电工程施工进度计划的编制
内容
专项施工方案
有关程序要求 实施与监督
危险性较大单项工程的规模标准
水利水电工程造价与成本管理
围堰施工 明渠
导流泄水建筑物
隧洞 底孔
坝体预留缺口
塞堵法
漏洞
抢护方法
盖堵法
戗堤法
汛期施工险情判断与抢险技术
管涌
抢护方法
反滤围井 反滤层压盖
漫溢
抛投块料
截流方法
爆破
下闸
龙口位置的选择
龙口宽度的确定
截流设计与施工
截流材料种类选择
截流材料尺寸选择
截流材料数量的确定
水利水电工程 主体工程施工
土石方开挖工程
《水利水电工程标准施工招标文件》（2009年版）的构成
水利水电工程施工合同文件的构成
发包人的义务
监理人在合同中的作用
承包人义务
发包人与承包人的义务和责任
履约担保 承包人项目经理要求
地质资料复核
承包人提供的材料和工程设备
测量放线 承包人的质量管理
质量条款的内容
监理人的质量检查 工程隐蔽部位覆盖前的检查
防汛准备的要求
与工程建设有关的水土保持规定
修建工程设施的水土保持预防规定 水土流失的治理要求
水利水电工程建设强制性标准
水利工程施工的强制性标准 电力工程施工的强制性标准
文明建设工地评审（表2F320086）
港珠澳大桥主体混凝土结构120a使用寿命耐久性对策
港珠澳大桥主体混凝土结构120a使用寿命耐久性对策王胜年;李克非;范志宏;苏权科;熊建波【摘要】跨越伶仃洋海域的港珠澳大桥提出了120 a使用寿命的建设目标,如何提高外海、高温、高湿环境下混凝土结构耐久性是工程建设面临的重大问题之一.结合港珠澳大桥工程实践,在工程建设前期和设计施工阶段,开展了针对混凝土结构耐久性的系列研究工作.在研究成果基础上,从耐久性设计、施工及后期维护等方面,提出了为确保港珠澳大桥达到120 a使用寿命所应采取的耐久性对策和措施.【期刊名称】《水运工程》【年(卷),期】2015(000)003【总页数】8页(P78-84,92)【关键词】港珠澳大桥;混凝土结构;耐久性;寿命;设计;质量控制;维护【作者】王胜年;李克非;范志宏;苏权科;熊建波【作者单位】中交四航工程研究院有限公司,水工构造物耐久性技术交通行业重点实验室,广东广州510230;清华大学,北京100084;中交四航工程研究院有限公司,水工构造物耐久性技术交通行业重点实验室,广东广州510230;港珠澳大桥管理局,广东珠海519015;中交四航工程研究院有限公司,水工构造物耐久性技术交通行业重点实验室,广东广州510230【正文语种】中文【中图分类】TU528.33港珠澳大桥是连接香港、珠海、澳门的大型跨海通道工程，其海中主体工程跨越伶仃洋海域，由海底沉管隧道、海中人工岛、海上桥梁等多种结构组成，工程设计使用年限120 a，是迄今中国交通建设史上技术最复杂、环保要求最严、建设标准最高的工程。
尽管国内已有杭州湾大桥、青岛海湾大桥等工程建设经验[1-2]，但港珠澳大桥工程所处的伶仃洋海域，具有气温高、湿度大、海水含盐度高的特点，受海水、海风、盐雾、潮汐、干湿循环等众多因素影响，腐蚀环境尤其严酷，同时港珠澳大桥包含岛、桥、隧等多种复杂的结构，国内首次按120 a设计使用年限设计，因此，如何提高耐久性确保工程达到120 a使用寿命，是工程建设所面临的重大技术问题之一。
港珠澳大桥长寿命海工高性能混凝土配制
港珠澳大桥长寿命海工高性能混凝土配制李超;王胜年;范志宏;刘行【摘要】针对120 a设计使用年限要求,阐述港珠澳大桥不同主体结构海工高性能混凝土基本性能设计的原则.在暴露试验得出的混凝土长期耐久性影响因素的基础上,系统研究配合比参数对混凝土性能的影响,介绍满足桥梁、隧道等不同结构工作性、强度、耐久性及体积稳定性要求的长寿命海工高性能混凝土的配制基本思路与方法.【期刊名称】《水运工程》【年(卷),期】2015(000)003【总页数】8页(P85-92)【关键词】长寿命;海工高性能混凝土;配合比参数;暴露试验;耐久性【作者】李超;王胜年;范志宏;刘行【作者单位】中交四航工程研究院有限公司,水工构造物耐久性技术交通行业重点实验室,广东广州510230;中交四航工程研究院有限公司,水工构造物耐久性技术交通行业重点实验室,广东广州510230;中交四航工程研究院有限公司,水工构造物耐久性技术交通行业重点实验室,广东广州510230;中交四航工程研究院有限公司,水工构造物耐久性技术交通行业重点实验室,广东广州510230【正文语种】中文【中图分类】TU528港珠澳大桥作为跨世纪的标志性工程，因其工程规模和建设难度大备受世人瞩目，而国内跨海工程首次采用的120 a设计使用年限，更是工程建设备受关注的焦点之一[1]。
港珠澳大桥横跨伶仃洋海域，采取了岛、桥、隧道等多种结构形式。
结构上的不同要求以及不同的施工工艺，对混凝土的强度、工作性及体积稳定性都有不同或更严格的要求；大桥处于恶劣的海水腐蚀环境中，要实现工程120 a的设计使用寿命，作为构成工程结构主体的最重要的混凝土材料，其本身必须具备足够的抵御环境侵蚀的能力。
配制长寿命海工高性能混凝土是确保混凝土结构使用寿命最有效、最直接且最经济的根本性技术措施[2-4]。
港珠澳大桥主体结构混凝土材料的配制，应针对具体结构对象，在满足其结构要求的强度以及施工工艺要求的工作性前提下，最大限度地提高其抗环境侵蚀的能力，并控制其不出现影响使用和耐久性的危害性裂缝，能够长期承受使用环境中各种物理、化学因素的作用，保证混凝土的各项性能在实体结构中达到统一与和谐。
基于耐久性寿命预测的海工混凝土结构检测评估
基于耐久性寿命预测的海工混凝土结构检测评估涂启华;王胜年;潘德强;黄君哲【摘要】根据交通部<港口水工建筑物检测与评估技术规范>相关规定,对华南某海港码头钢筋混凝土结构耐久性进行检测评估,检测结果与实际情况具有较好的符合性,按照<港口水工建筑物检测与评估技术规范>进行检测评估可以真实反映码头工作状态.【期刊名称】《水运工程》【年(卷),期】2008(000)012【总页数】6页(P64-69)【关键词】耐久性;寿命预测;海工混凝土;检测评估【作者】涂启华;王胜年;潘德强;黄君哲【作者单位】中交四航工程研究院有限公司,水工构造物耐久性技术交通行业重点实验室,广东,广州,510230;中交四航工程研究院有限公司,水工构造物耐久性技术交通行业重点实验室,广东,广州,510230;中交四航工程研究院有限公司,水工构造物耐久性技术交通行业重点实验室,广东,广州,510230;中交四航工程研究院有限公司,水工构造物耐久性技术交通行业重点实验室,广东,广州,510230【正文语种】中文【中图分类】U657.3钢筋混凝土中钢筋锈蚀导致结构功能下降、耐久性能降低，尤其是氯盐侵蚀环境影响下的海工混凝土结构，锈蚀破坏现象更加严重。
有关科研单位对华南、华东及华北地区码头进行了广泛调查，结果表明[1-4]：因氯离子侵蚀导致港工、水工建筑物破坏几乎遍及沿海岸线各地区，且破坏情况都十分严重。
本文根据交通部《港口水工建筑物检测与评估技术规范》（下称《规范》）的相关规定，在调查港区水文、气象、气温等自然条件和码头混凝土原材料、配合比、保护层等技术参数的基础上，采用从整体外观劣化度定性评估到剩余年限定量预测的耐久性检测评估方法，对华南某海港码头钢筋混凝土结构耐久性进行检测评估，检测评估结果与实际情况具有较好的符合性。
华南某港重件码头于1996年建成使用，设计为1座万吨级杂货泊位，码头面高程4.40 m，港池底高程为-9.80 m，码头前沿线长度90 m，宽23 m；引桥长110 m，宽12 m。
混凝土结构设计与施工图 教学 作者 王海军 第1章混凝土结构设计概述精品PPT课件
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混凝土结构设计
本章重点
第1章 概述
1、了解结构的概念、类型和体系。 2、熟悉结构设计的内容、要求与原则。 3、掌握结构计算简图的概念及简化方法。 3、熟悉混凝土结构的分析方法。
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混凝土结构设计
第1章 概述
§1.1 结构的类型和体系
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混凝土结构设计
第1章 概述
钢筋混凝土支承结构
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混凝土结构设计
第1章 概述
“鸟巢”结构
结构主框架
完整框架
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混凝土结构设计
结构的分类
第1章 概述
➢ 水平承重结构：如楼盖和屋盖。 ➢ 竖向承重结构：如框架、排架、刚架、剪力墙、筒体。 ➢ 底部承重结构：如地基和基础。
三类承重结构的荷载传递关系：
水平承重结构 竖向承重结构 底部承重结构
注意：钢筋的作用主要是抗拉和抗剪。
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混凝土结构设计
第1章 概述
框架结构荷载传递图
框架结构的组成
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混凝土结构设计
第1章 概述
§1.2 结构设计的内容和要求
混凝土结构设计
第1章 概述
混凝土结构设计与施工图
Design for Concrete Structure
第1章 混凝土结构设计概述 Introduction
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