冻融条件下混凝土耐久性探究.doc

冻融条件下混凝土耐久性探究 　　摘要：随着我国工程建设规模的日益宏达，人们对混凝土的耐久性问题越来越关注。众所周知，引起混凝土耐久性损伤的因素是多方面的，但对于寒冷地区尤其是我国北方地区，冻融破坏则是对混凝土结构造成破坏的主要原因。本文通过讨论冻融条件下多因素协同作用对混凝土的影响，提出在实际工程中如何提高混凝土的使用寿命。 　　关键词：混凝土；冻融条件；耐久性探究 　　Abstract: with the scale of construction in China increasingly HTC, people on the durability of concrete problem more and more attention. As is known to all, cause the damage of the durability of concrete are various factors, but for cold regions, especially in the northern China, freeze-thaw destruction of concrete structure is the main reason for the damage. This paper discusses the freeze-thaw conditions more factors to the influence of the synergy of concrete, and puts forward the practical projects, how to improve the service life of the concrete. 　　Keywords: concrete; Freeze-thaw conditions; Durability explore 　　 　　 　　中图分类号： TU111 文献标识码：A 文章编号： 　　在现代城市建设中，混凝土以其优良的耐久性成为目前使用最广泛的一种建筑材料。但是由于环境污染、严酷的使用条件和不恰当的使用方法等因素，混凝土的耐久性遭到了严重的损伤，以至于使用寿命并没有到达人们预期的效果。对于寒冷地区而言，冻融破坏无疑是造成混凝土结构失效的关键因素，但这种冻融破坏往往是在与氯盐、碳化等多重因素的共同作用下进行的。 　　一．复合作用下的混凝土耐久性探究 　　1.冻融与氯盐复合作用下的混凝土耐久性探究 　　随着人类文明的发展，码头和海港等海洋工程的建设不断向高寒，海洋地区扩展。在这些区域建造的工程每天都会受到潮汐、风浪和冰冻等多重自然因素的侵蚀，导致混凝土结构的使用寿命缩短。例如冰盐环境下的桥梁和道路工程，结构表面就会发生混凝土层的剥落，内部还会出现锈蚀现象。如果要对这种环境中的混凝土耐久性的寿命进行预计，冻融和氯盐侵蚀的双重作用是不可忽视的两个方面。 　　由于混凝土的内部有很多的孔隙结构，大气中的水汽就会通过这些孔隙渗入其中。在寒冷低温的情况下，这些水汽就会结冰膨胀，破坏混凝土的内部微观结构，出现裂缝。这时，氯离子便会从裂缝侵入，引起钢筋锈蚀。在盐水环境的作用下，混凝土的内渗透压会增大，受冻后就更容易产生结晶压，这就加剧了混凝土的破坏程度。 　　氯离子的入侵不仅会破坏钢筋表面的钝化膜，引起钢筋严重的腐蚀，还会产生去极作用，周而复始的进行破坏。因此在日常的工程建设中，人们对混凝土的性能就提出了更高的要求。有学者针对海洋环境中粉煤灰混凝土、硅灰混凝土的抗冻性与氯离子的耦合进行研究，发现粉煤灰和硅灰都不能提高混凝土的抗冻耐久性，但是可以有效增强混凝土的抗氯渗透性。当硅灰和引气剂同时使用时，混凝土的抗冻性能和抗氯性能就都能得到提高，特别是当含气量达到百分之五点一的时候，混凝土抗氯离子的渗透能力达到最佳。 　　2.冻融与碳化复合作用下的混凝土耐久性探究 　　当空气中的二氧化碳进入混凝土内部的孔隙后，会慢慢溶解于孔隙溶液中，并与混凝土中的氢氧化钙等碱性物质发生反应，这就是混凝土的碳化过程。这是一个相当复杂的多相物理化学过程，该过程会降低混凝土的酸碱值，导致钢筋锈蚀。 　　在冻融的循环作用下，混凝土的孔隙结构会逐渐劣化，抗渗性会不断降低，导致混凝土的抗碳性能也随之下降。实验结果表明，混凝土的内部结构在冻融作用的损伤下，会出现微裂隙缝，表面会开裂或被剥落，从而为二氧化碳的入侵提供了有利条件。当冻融循环的次数越来越多时，混凝土中的氢氧化钙含量和碳化的深度也越来越大。 　　然而在实际环境中，由于冻融和碳化共同作用造成的工程结构损伤并不是很常见，因此相关的调查资料和室内的试验研究也是屈指可数。但是对于处在寒冷地区的工程结构来说，冻融和二