提高混凝土耐久性的措施

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上提高混凝土耐久性的措施李威（中鐵十一局集團(tuán)第三工程有限公司，湖北十堰 ）摘 要：混凝土的耐久性是指混凝土在實(shí)際使用條件下抵抗各種破壞因素的作用，長(zhǎng)期保持強(qiáng)度和外觀完整性的能力。當(dāng)今，高強(qiáng)混凝土在我國(guó)鐵路、房建、標(biāo)志和永久性行建筑等施工中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。為了更好的使用和發(fā)揚(yáng)建筑的功效，提升鐵路、建筑施工的能力，如何提高混凝土耐久性，成了在施工中必須控制和注意的問(wèn)題。Abstract: The durability of concrete is concrete in the actual use of resistance to various destructive

2、elements under the conditions of the role, strength and appearance to maintain the integrity of long-term capacity. Today, high-strength concrete in China Railway, the Housing construction, construction sign and construction of a permanent line of widely applied. In order to better promote the use a

3、nd effectiveness of buildings to enhance the railway, construction of ability, how to improve the durability of concrete, into the construction must be controlled and attention.關(guān)鍵詞：混凝土；耐久性Key words: concrete; durability混凝土耐久性是指結(jié)構(gòu)在規(guī)定的使用年限內(nèi)，在各種環(huán)境條件作用下，不需要額外的費(fèi)用加固處理而保持其安全性、正常使用和可接受的外觀能力?，F(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(

4、GB50010-2002)中，明確規(guī)定混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法?；炷聊途眯耘c諸多因素有關(guān)，但在很大程度上取決于施工過(guò)程中的質(zhì)量控制和質(zhì)量保證以及結(jié)構(gòu)使用過(guò)程中的正確維修與例行檢測(cè)。就本文而言，重在從施工過(guò)程控制的方面來(lái)保證混凝土的耐久性，即根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境作用等級(jí)進(jìn)行混凝土原材料選擇、配合比選配，并加強(qiáng)施工工藝控制，特別是混凝土養(yǎng)護(hù)的溫度、濕度控制等。一、 原材料選用1、水泥采用品質(zhì)穩(wěn)定、強(qiáng)度等級(jí)不低于PO.42.5級(jí)的低堿硅酸鹽水泥或低堿普通硅酸鹽水泥(摻合料僅為粉煤灰或磨細(xì)礦碴)，禁止使用其它品種水泥。品質(zhì)應(yīng)符合GB175-1999規(guī)定：水泥的比表面積不宜超過(guò)350m2

5、/kg，堿含量不應(yīng)超過(guò)0.60%，游離氧化鈣含量不應(yīng)超過(guò)1.5%，水泥熟料中C3A的含量不宜超過(guò)8%(強(qiáng)腐蝕環(huán)境下不應(yīng)大于5%)，C4AF含量小于7%、C3S、C2S含量宜在40%45%之間的水泥。2、粗骨料選用質(zhì)地堅(jiān)硬、級(jí)配良好的石灰?guī)r、花崗巖、輝綠巖等球形、吸水率低、空隙率小的碎石，壓碎指標(biāo)不大于10%，母巖立方體抗壓強(qiáng)度與梁體混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度之比應(yīng)大于2，含泥量小于0.5%，針、片狀顆粒含量不大于5%，顆粒盡量接近等徑狀。粗骨料粒徑宜為520mm，且分兩級(jí)儲(chǔ)存、運(yùn)輸、計(jì)量，510mm顆粒質(zhì)量占(40±5)%，1020mm顆粒質(zhì)量占(60±5)%。選用無(wú)堿活性粗骨料(因條

6、件所限不得不采用堿硅酸反應(yīng)砂漿棒膨脹率為0.100.20%的活性骨料時(shí)，由各種原材料帶入混凝土中的總堿量不應(yīng)超過(guò)3.0kg/m3)。3、細(xì)骨料細(xì)骨料應(yīng)選擇級(jí)配合理、質(zhì)地均勻堅(jiān)固的天然中粗砂(不宜使用機(jī)制砂和山砂，嚴(yán)禁使用海砂)，細(xì)度模數(shù)2.63.0。嚴(yán)格控制云母和泥土的含量，砂的含泥量應(yīng)不大于1.5%，泥塊含量應(yīng)不大于0.1%，選用無(wú)堿活性細(xì)骨料(因條件所限不得不采用堿硅酸反應(yīng)砂漿棒膨脹率為0.100.20%的活性骨料時(shí)，由各種原材料帶入混凝土中的總堿量不應(yīng)超過(guò)3.0kg/m3)。4、礦物摻合料適當(dāng)摻用優(yōu)質(zhì)級(jí)粉煤灰、磨細(xì)礦渣、微硅粉等礦物摻合料或復(fù)合礦物摻合料，級(jí)粉煤灰和磨細(xì)礦渣粉分別應(yīng)符合G

7、B1596和GB/T18046的規(guī)定，級(jí)粉煤灰需水量比不應(yīng)大于100%，磨細(xì)礦渣比表面積應(yīng)大于450m2/kg。礦物摻合料摻量不超過(guò)水泥用量的30%，粉煤灰與磨細(xì)礦渣復(fù)合使用時(shí)，兩者之比為1：1。5、專(zhuān)用復(fù)合外加劑采用具有高效減水、坍落度損失小、適當(dāng)引氣、能細(xì)化混凝土孔結(jié)構(gòu)、能明顯改善或提高混凝土耐久性能的專(zhuān)用復(fù)合外加劑，盡量降低拌和水用量，專(zhuān)用復(fù)合外加劑必須滿(mǎn)足專(zhuān)用復(fù)合外加劑的規(guī)定。6、拌和及養(yǎng)護(hù)用水拌制和養(yǎng)護(hù)混凝土用水應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行混凝土拌和用水標(biāo)準(zhǔn)的要求。凡符合飲用標(biāo)準(zhǔn)的水，即可使用。二、鋼筋的銹蝕常用的方法有環(huán)氧涂層鋼筋，采用靜電噴涂環(huán)氧樹(shù)脂粉末工藝在鋼筋表面形成一定厚度的環(huán)氧樹(shù)脂防腐

8、涂層，這種鋼筋保護(hù)層能長(zhǎng)期保護(hù)鋼筋使其免遭腐蝕。此外，在混凝土表面涂層也是簡(jiǎn)便有效的方法，但涂料應(yīng)是耐堿、耐老化和與鋼筋表面有良好附著性的材料。還可摻加高效減水劑，在保證混凝土拌和物所需流動(dòng)性的同時(shí)，盡可能降低用水量，減小水灰比，使混凝土的總孔隙率，特別是毛細(xì)孔隙率大幅度降低。還可研究新技術(shù)，開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品，如耐銹鋼筋、阻銹鋼筋等。三、避免或減輕堿集料反應(yīng)混凝土堿集料反應(yīng)危害很大，一旦發(fā)生很難修復(fù)。當(dāng)混凝土使用有堿活性反應(yīng)的骨料時(shí)，必須從配合比出發(fā)，嚴(yán)格控制混凝土中的總堿含量以保證混凝土的耐久性。此外，外加劑特別是早強(qiáng)劑帶來(lái)高含量的堿，為堿集料反應(yīng)，在設(shè)計(jì)上應(yīng)對(duì)外摻劑的使用提出要求。四、加強(qiáng)混凝土

9、施工工藝控制1、混凝土的拌制混凝土配合比應(yīng)考慮強(qiáng)度、彈性模量、初凝時(shí)間、工作度等因素并通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定?；炷猎牧蠎?yīng)嚴(yán)格按照施工配合比進(jìn)行準(zhǔn)確稱(chēng)量，稱(chēng)量最大允許偏差應(yīng)符合下列規(guī)定(按重量計(jì))：膠凝材料(水泥、摻合料等)±1%；外加劑±1%；骨料±2%；拌和用水±1%。攪拌混凝土前，應(yīng)嚴(yán)格測(cè)定細(xì)骨料的含水率，準(zhǔn)確測(cè)定因天氣變化而引起的粗細(xì)骨料含水量的變化，以便及時(shí)調(diào)整施工配合比?；炷翑嚢钑r(shí)投料順序?yàn)椋合认驍嚢铏C(jī)投入細(xì)骨料、水泥、礦物摻和料和外加劑，攪拌均勻后，再加入所需用水量，待砂漿充分?jǐn)嚢韬笤偻度氪止橇?，并繼續(xù)攪拌至均勻?yàn)橹?。上述每一階段的攪拌時(shí)間不應(yīng)

10、少于30s，總攪拌時(shí)間不應(yīng)少于2 min，也不宜超過(guò)3 min。混凝土拌和物入模前進(jìn)行含氣量測(cè)試，并控制在24%的范圍內(nèi)。2、混凝土輸送混凝土采用混凝土輸送泵輸送或混凝土運(yùn)輸車(chē)運(yùn)送。當(dāng)采用泵送時(shí)，輸送管路的起始水平段長(zhǎng)度不小于15m，除出口處采用軟管外，輸送管路其它部分不得采用軟管或錐形管。輸送管路應(yīng)固定牢固，且不得與模板或鋼筋直接接觸。混凝土應(yīng)連續(xù)輸送，輸送時(shí)間間隔不大于45min，且坍落度損失不大于10%。輸送泵接料斗格網(wǎng)上不得堆滿(mǎn)混凝土，要控制供料流量，及時(shí)清除超徑的骨料及異物。夏季高溫施工時(shí)宜用濕草袋等覆蓋輸送管，防止因輸送管道溫度過(guò)高造成混凝土坍落度損失過(guò)大影響施工，直至造成混凝土堵

11、管。冬季施工時(shí)宜用保溫材料包扎輸送管防止混凝土受凍。3、混凝土澆筑澆筑混凝土前，應(yīng)針對(duì)工程特點(diǎn)、施工環(huán)境條件與施工條件事先設(shè)計(jì)澆筑方案，包括澆筑起點(diǎn)、澆筑進(jìn)展方向和澆筑厚度等；混凝土澆筑過(guò)程中，不得無(wú)故更改事先確定的澆筑方案。澆筑混凝土前，應(yīng)仔細(xì)檢查鋼筋型號(hào)、數(shù)量、間距、保護(hù)層厚度及其緊固程度。構(gòu)件側(cè)面和底面的墊塊至少應(yīng)為個(gè)m，綁扎墊塊和鋼筋的鐵絲頭不得伸入保護(hù)層內(nèi)?；炷翝仓r(shí)的自由傾落高度不得大于m；當(dāng)大于m時(shí)，應(yīng)采用滑槽、串筒、漏斗等器具輔助輸送混凝土，確保混凝土不出現(xiàn)分層離析現(xiàn)象?；炷恋臐仓?yīng)采用分層連續(xù)推移的方式進(jìn)行，間隙時(shí)間不得超過(guò)90min；混凝土的一次攤鋪厚度不大于300mm

12、?；炷恋臐仓?yīng)盡量選擇在一天中氣溫適宜時(shí)進(jìn)行，混凝土的入模溫度為530，夏季氣溫較高時(shí)采用冷卻水拌和混凝土，使其入模溫度符合要求。模板的溫度為535，夏季氣溫較高時(shí)采用冷卻水噴灑模板，并采取遮蔭措施。在低溫條件下澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)采用適當(dāng)?shù)谋胤纼龃胧乐够炷潦軆觥?、混凝土的振搗所有混凝土一經(jīng)灌注，立即進(jìn)行全面的搗實(shí)，使之形成密實(shí)、均勻的整體。混凝土的密實(shí)采用高頻插入式振搗棒和附著式振動(dòng)器聯(lián)合振搗的方式進(jìn)行?；炷琳駬v采用操作臺(tái)統(tǒng)一控制，操作臺(tái)由專(zhuān)人負(fù)責(zé)，統(tǒng)一指揮，嚴(yán)格控制振動(dòng)時(shí)間及振動(dòng)順序。5、混凝土的養(yǎng)護(hù)混凝土養(yǎng)護(hù)要注意濕度和溫度兩個(gè)方面。養(yǎng)護(hù)不僅是澆水保濕，還要注意控制混凝土的溫度

13、變化。在濕養(yǎng)護(hù)的同時(shí)，應(yīng)該保證混凝土表面溫度與內(nèi)部溫度和所接觸的大氣溫度之間不出現(xiàn)過(guò)大的差異。采取保溫和散熱的綜合措施，防止溫降和溫差過(guò)大。因此，綜合考慮，蒸汽養(yǎng)護(hù)能較好地解決以上兩個(gè)方面的問(wèn)題?；炷琉B(yǎng)護(hù)溫度控制的原則是：(1)升溫不要太早和太高；(2)降溫不要太快；(3)混凝土中心和表面之間、新老混凝土之間以及混凝土表面和大氣之間的溫差不要太大。溫度控制的方法和制度要根據(jù)氣溫(季節(jié))、混凝土內(nèi)部溫度、構(gòu)件尺寸、約束情況、混凝土配合比等具體條件來(lái)確定。6、混凝土的拆?；炷敛鹉r(shí)的強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，還應(yīng)考慮拆模時(shí)的混凝土溫度(由水泥水化熱引起)不能過(guò)高，以免混凝土接觸空氣時(shí)降溫過(guò)快而開(kāi)裂，

14、更不能在此時(shí)澆注涼水養(yǎng)護(hù)。混凝土內(nèi)部開(kāi)始降溫以前以及混凝土內(nèi)部溫度最高時(shí)不得拆模。一般情況下，結(jié)構(gòu)或構(gòu)件芯部混凝土與表層混凝土之間的溫差、表層混凝土與環(huán)境之間的溫差大于20(截面較為復(fù)雜時(shí)，溫差大于15)時(shí)不宜拆模。大風(fēng)或氣溫急劇變化時(shí)不宜拆模。在寒冷季節(jié)，若環(huán)境溫度低于0時(shí)不宜拆模。在炎熱和大風(fēng)干燥季節(jié)，應(yīng)采取逐段拆模、邊拆邊蓋的拆模工藝。拆模按立模順序逆向進(jìn)行，不得損傷混凝土，并減少模板破損。當(dāng)模板與混凝土脫離后，方可拆卸、吊運(yùn)模板。拆模后的混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)在混凝土達(dá)到100%的設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，方可承受全部設(shè)計(jì)荷載。7、高溫季節(jié)混凝土施工在高溫下拌和、澆筑和養(yǎng)護(hù)會(huì)損害混凝土的質(zhì)量和耐熱性，過(guò)熱會(huì)使

15、坍落度損失過(guò)快，拌和物用水量增大。因此，炎熱天氣施工對(duì)混凝土的最高溫度和澆筑作業(yè)要有限制。降低混凝土拌和物溫度的主要措施有： （1）采取對(duì)集料遮蔭或圍蓋和噴水冷卻，對(duì)其它組成成分遮蔭或圍蓋；（2）對(duì)輸送泵搭棚遮蔭，對(duì)混凝土輸送泵管道包裹保溫隔熱棉被套、對(duì)拌和水冷卻；（3）對(duì)與混凝土接觸的模板、鋼筋及其它表面在混凝土澆筑前覆蓋濕麻布和噴霧狀水冷卻至30以下，使混凝土的入模溫度不超過(guò)30避開(kāi)高溫時(shí)段；（4）充分利用夜間進(jìn)行混凝土灌注。五、 混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性是一個(gè)涉及環(huán)境、設(shè)計(jì)、施工等多種因素的復(fù)雜問(wèn)題，要解決好這個(gè)問(wèn)題需要進(jìn)行多方面的工作。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性應(yīng)由正確的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選擇以及嚴(yán)格的施工質(zhì)量來(lái)保證，同時(shí)應(yīng)注意對(duì)其在使用階段