钢筋混凝土耐久性研究

【摘要】结合钢筋混凝土在工程中的广泛应用,分析了影响钢筋混凝土结构耐久性的因素,提出了提高钢筋混凝土结构耐久性的主要措施,以使混凝土结构真正经久耐用,从而更好地适应我国现代化建设的发展。

标签钢筋混凝土；耐久性；影响因素；提高措施

1 引言

钢筋混凝土称为钢筋砼，是指通过在混凝土中加入钢筋与之共同工作来改善混凝土力学性质的一种组合材料，在工程界现得到了大规模的使用，如高层建筑、大跨度桥梁和高速公路等。但由于钢筋混凝土自身和使用环境的特点，使得其结构也会过早的出现裂缝等破坏现象，缩短了其耐久性。

混凝土耐久性是指混凝土在设计寿命周期内抵抗周围环境中各种物理和化学作用下，仍能保持原有性能的能力，其主要指抗渗性、抗冻性，抗侵蚀性、抗碳化等能力。耐久性优良、好或不好，没有明确界限，对结构物使用寿命预测使其才有了量的概念，混凝土耐久性问题也日益引起人们重视。

2 影响钢筋混凝土结构耐久性的因素

在1991年召开的第二届混凝土耐久性国际学术会议上得出：当今世界混凝土破坏原因按重要性递减顺序排列是:钢筋锈蚀、寒冷气候下的冻害、侵蚀环境下的物理化学作用。其中侵蚀环境下的物理化学作用包括淡水及酸性水侵蚀、混凝土的碳化等。

2.1 钢筋的锈蚀

钢筋锈蚀不仅与混凝土外保护层厚度、密实度有关,而且与混凝土的组成、pH值、有害离子含量、混凝土含水量等诸多因素密切相关。当空气中的二氧化碳、水汽和氯离子等有害物质从混凝土表面通过孔隙进入混凝土内部时,会和混凝土材料中的碱性物质发生中和反应,使混凝土中的pH值降低,钢筋的钝化膜就会破坏,在氧气、水等的共同作用下,钢筋就会发生锈蚀。生成的铁锈体积比原金属增大2倍~4倍,产生膨胀压力,造成混凝土顺筋裂缝,从而成为腐蚀介质渗入钢筋的通道,使钢筋的锈蚀加剧,加快结构的损坏。

2.2 化学侵蚀

当混凝土结构处在有侵蚀性介质作用的环境时,会引起水泥石发生一系列化学、物理与物化变化,而逐步受到侵蚀。

2.2.1 混凝土的碳化。混凝土在空气中的碳化是最常见的一种形式。大气中