提高混凝土耐久性的措施主要有哪些

混凝土，簡稱為“砼（tóng）”：是指由膠凝材料將集料膠結成整體的工程複合材料的統稱。通常講的混凝土一詞是指用水泥作膠凝材料，砂、石作集料；與水（可含外加劑和摻合料）按一定比例配合，經攪拌而得的水泥混凝土，也稱普通混凝土，它廣泛應用於土木工程。養護的目的在於創造適當的溫濕度條件，保證或加速混凝土的正常硬化。不同的養護方法對混凝土性能有不同影響。常用的養護方法有自然養護、蒸汽養護、幹濕熱養護、蒸壓養護、電熱養護、紅外線養護和太陽能養護等。養護經曆的時間稱養護周期。為了便於比較，規定測定混凝土性能的試件必須在標準條件下進行養護。中國采用的標準養護條件是：Ⅰ級水平控製溫度為20±2°C，Ⅱ級水平控製溫度為20±5°C，標準養護時間為28天；濕度不低於95%。混凝土的養護包括自然養護和蒸汽養護。混凝土養護期間，應重點加強混凝土的濕度和溫度控製，盡量減少表麵混凝土的暴露時間，及時對混凝土暴露麵進行緊密覆蓋（可采用蓬布、塑料布等進行覆蓋），防止表麵水分蒸發。暴露麵保護層混凝土初凝前，應卷起覆蓋物，用抹子搓壓表麵至少二遍，使之平整後再次覆蓋，此時應注意覆蓋物不要直接接觸混凝土表麵，直至混凝土終凝為止。混凝土的蒸汽養護可分靜停、升溫、恒溫、降溫四個階段，混凝土的蒸汽養護應分別符合下列規定：（1）靜停期間應保持環境溫度不低於5℃，灌築結束4～6h且混凝土終凝後方可升溫。（2）升溫速度不宜大於10℃/h。（3）恒溫期間混凝土內部溫度不宜超過60℃，最大不得超過65℃，恒溫養護時間應根據構件脫模強度要求、混凝土配合比情況以及環境條件等通過試驗確定。（4）降溫速度不宜大於10℃/h。耐久性混凝土在使用過程中抵抗各種破壞因素作用的能力。混凝土耐久性的好壞，決定混凝土工程的壽命。它是混凝土的一個重要性能，因此長期以來受到人們的高度重視。在一般情況下，混凝土具有良好的耐久性。但在寒冷地區，特別是在水位變化的工程部位以及在飽水狀態下受到頻繁的凍融交替作用時，混凝土易於損壞。為此對混凝土要有一定的抗凍性要求。用於不透水的工程時，要求混凝土具有良好的抗滲性和耐蝕性。抗滲性、抗凍性、抗侵蝕性為混凝土耐久性。影響混凝土耐久性的破壞作用主要有6種：冰凍-融解循環作用：是最常見的破壞作用，以致有時人們用抗凍性來代表混凝土的耐久性。凍融循環在混凝土中產生內應力，促使裂縫發展、結構疏鬆，直至表層剝落或整體崩潰。環境水的作用：包括淡水的浸溶作用、含鹽水和酸性水的侵蝕作用等。其中硫酸鹽、氯鹽、鎂鹽和酸類溶液在一定條件下可產生劇烈的腐蝕作用，導致混凝土的迅速破壞。環境水作用的破壞過程可概括成為兩種變化：一是減少組分，即混凝土中的某些組分直接溶解或經過分解後溶解；二是增加組分，即溶液中的某些物質進入混凝土中產生化學、物理或物理化學變化，生成新的產物。上述組分的增減導致混凝土體積的不穩定。風化作用：包括幹濕、冷熱的循環作用。在溫度、濕度變幅大、變化快的地區以及兼有其他破壞因素（例如鹽、堿、海水、凍融等）作用時，常能加速混凝土的崩潰。中性化作用：在空氣中的某些酸性氣體，如Cl2、H2S和CO2在適當溫、濕度條件下使混凝土中液相的堿度降低，引起某些組分的分解，並使體積發生變化。鋼筋鏽蝕作用：在鋼筋混凝土中，鋼筋因電化學作用生鏽，體積增加，脹壞混凝土保護層，結果又加速了鋼筋的鏽蝕，這種惡性循環使鋼筋與混凝土同時受到嚴重的破壞，成為毀壞鋼筋混凝土結構的一個最主要原因。堿-集料反應：最常見的是水泥或水中的(堿分Na2O、K2O)和某些活性集料(如蛋白石、燧石、安山岩、方必威88官方网站)中的SiO2起反應，在界麵區生成堿的矽酸鹽凝膠，使體積膨脹，最後能使整個混凝土建築物崩解。這種反應又名堿-矽酸反應。此外還有堿-矽酸鹽反應與堿-碳酸鹽反應。此外，有人將抵抗磨損、氣蝕、衝擊以至高溫等作用的能力也納入耐久性的範圍。上述各種破壞作用還常因其具有循環交替和共存疊加而加劇。前者導致混凝土材料的疲勞；後者則使破壞過程加劇並複雜化而難於防治。要提高混凝土的耐久性，必須從抵抗力和作用力兩個方麵入手。增加抵抗力就能抑製或延緩作用力的破壞。因此提高混凝土的強度和密實性常常有利於耐久性的改善，其中密實性尤為重要，因為孔縫常是破壞因素進入混凝土內部的途徑，所以混凝土的抗滲性和抗凍性密切相關。另一方麵通過改善環境以削弱作用力，也能提高混凝土的耐久性。此外，還可采用外加劑（例如引氣劑之對於抗凍性等），謹慎選擇水泥和集料，摻加聚合物，使用塗層材料等，來有效地改善混凝土的耐久性，延長混凝土工程的安全使用期。耐久性是一項長期性能，而破壞過程又十分複雜。因此，要較準確地進行測試及評價，還存在著不少困難。隻是采用快速模擬試驗，對在一個或少數幾個破壞因素作用下的一種或幾種性能變化，進行對比並加以測試的方法還不夠理想，評價標準也不統一，對於破壞機理及相似規律更缺少深入的研究，因此到目前為止，混凝土的耐久性還難於預測。除了試驗室快速試驗以外，進行長期暴露試驗和工程實物的觀測，從而積累長期數據，將有助於耐久性的正確評定。