摘要：加强土建结构建设的耐久性分析对工程有着重要的意义。它不仅可以有效的提高土建结构的稳定性和强度，减少各种环境因素对土建结构的影响，还降低了一些经济损失。本文结合某土建结构工程，对其耐久性作了详细的阐述。
关键词：土建结构；耐久性；对策
引言
自改革开放以来，人民经济水平随着我国经济的发展得到很大的提升，而土建结构工程的质量问题就显得尤为重要，毕竟质量影响着工程的安全性，这就要求土建结构工程加强安全性与耐久性。
某市文化中心项目工程于2001年施工，总建筑面积53390平方米，建筑檐高78.2米，结构形式框架剪力墙结构，建筑结构分为地下2层，地上22层，从2004年建成投入使用至今，本文以该工程为例，对土建结构工程的耐久性进行分析。具体分析如下：
1耐久性概述
在一定的环境和使用条件下，结构在使用设计年限中保持着足够的安全性和适用性的能力。在使用中钢筋混凝土构件通常会遭受损伤和腐蚀，从而降低结构的耐久性以及构件的可靠度，导致建筑实际的使用寿命要比设计年限短。
钢筋混凝土建筑耐久性越来越成为影响其发展的重要因素，对钢筋混凝土构件的耐久性进行研究，分析影响构件使用寿命的外部以及内部因素，可以有效地提高结构的设计施工质量，使钢筋混凝土构件在使用年限内能够正常发挥其作用。此外，钢筋混凝土构件性能的降低通常不是由力学因素直接导致的，而更主要的原因是由使用环、自然环境以及材料内因素的化学和物理共同作用引起的。其中，钢筋混凝土构件的主要影响因素主要包括钢筋锈蚀、冻融破坏以及混凝土碳化。
2耐久性的影响因素
（1）混凝土碳化。混凝土碳化过程是缓慢的，当水泥石中碱性物质与空气中酸性的气体通过反应可使混凝土PH值降低至8.3的作用，该值属于全部碳化中性值，这将使得位于钢筋表面钝化膜发生损坏，从而不能满足保护钢筋的目的，钢筋腐蚀的速度逐渐加快。此外，由碳化反应得到的水化物可对混凝土造成不可逆转的收缩。因此钢筋混凝土结构上受到不同的约束，因此通常情况下碳化收缩会导致裂缝的产生，进而方便发生碳化所需物质的进入，碳化反应的速度加快已经碳化位置的加深。同时，碳化反应会使混凝土更脆，结构的延性更差。
（2）钢筋的锈蚀。混凝土发生碳化反应在很大程度上会影响到钢筋的锈蚀。混凝土中的水泥含有碱性物质，所以混凝土表现出一定的碱性，结构用钢筋表面由于与混凝土接触而发生氧化反应，从而形成一种钝化膜，即氧化铁膜。发生碳化时，混凝土的PH值开始降低，当PH值约为11.5时，氧化膜将失去稳定而处于一定的活性状态；当PH值位于9~10之间时，氧化膜被完全损坏，此时，钢筋逐渐开始出现锈蚀。
（3）施工质量低劣。施工质量低劣包括:1)水灰比过大，如为便于施工、运输和浇捣，任意加大水灰比;2)单方水泥用量过大，如为缩短工期，提高混凝土早强，加大水泥用量，会引起水化热大而开裂;3)过早拆模，如为赶工期、加快模板的周转，提前拆模会导致混凝土承载力不足而开裂;4)浇捣或养护不当，产生蜂窝、孔洞和沉降微细裂缝，在干燥气候下或气温太低养护未加保护等;5)施工组织不当，出现施工缝(冷缝);6)使用含有氯离子的早强剂;7)使用海水搅拌混凝土等。
3检测的方法和评估步骤
根据现行有关规范、规程、标准，对项目工程各环节进行现场检测鉴定，具体检测项目包括：结构实体位置与尺寸偏差、混凝土抗压强度、结构实体钢筋布置间距、结构实体钢筋保护层厚度、外观质量检查等。
3.1结构实体位置与尺寸偏差
依据《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204—2015)的有关规定，现场对该工程的结构实体位置与尺寸偏差进行了抽查检测。经检测，该工程结构实体位置与尺寸偏差所检项目均满足设计和规范要求。
3.2混凝土抗压强度
依据《建筑结构检测技术标准》(GB/T50344—2004)和《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T23—2011)有关规定及现场情况，采用回弹法对该工程混凝土构件进行了抗压强度检测，将每层框架柱、框架梁各抽取部分构件，按构件进行混凝土强度评定。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆经检测，所检框架柱、框架梁抗压强度推定值介于30．0MPa至47．6MPa之间，均达到原设计C30强度等级要求。
该工程基础采用柱下钢筋混凝土独立基础，基础埋深约1．8m。依据《建筑结构检测技术标准》(GB/T50344—2004)、《钻芯法检测混凝土强度技术规程》(CECS03:2007)，采用钻芯法对该工程基础的混凝土抗压强度进行现场随机抽查检测，经检测，所检基础混凝土抗压强度推定值介于41．0MPa至43．4MPa之间，均达到原设计C30强度等级要求。
3.3结构实体钢筋布置间距
依据《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204—2015)的规定，现场利用钢筋扫描仪抽查检测混凝土构件的箍筋间距。经检测，所检混凝土梁、柱箍筋间距合格率符合规范要求。
3.4结构实体钢筋保护层厚度
依据《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204—2015)的规定，对该工程结构实体钢筋保护层厚度进行了现场抽查检测。经抽查检测:该工程结构实体纵向受力钢筋保护层厚度满足规范要求，无露筋、锈蚀现象，梁构件钢筋保护层厚度合格点率为90．7%。
3.5外观质量检查
(1)经检查，该工程室内外地面与主体结构之间未发现明显的相对位移现象，上部结构未发现明显变形、倾斜现象，当前地基基础工作正常。(2)经检查，框架柱、框架梁、现浇楼板等混凝土构件未发现明显裂缝、露筋、钢筋锈蚀等异常情况。
4耐久性分析
工程于2004年建成投入使用至今，经现场检测，未发现该工程主体结构的构件存在明显的锈胀裂缝或局部破损现象，所检构件的混凝土强度均不低于设计强度，所检构件的混凝土保护层厚度合格率符合规范要求，抽测混凝土构件的最大碳化深度约20mm。
根据现场检测结果，结合《工业建筑可靠性鉴定标准》(GB50144—2008)和《混凝土结构耐久性评定标准》(CECS220:2007)的规定确定该工程为一般室内环境，局部环境系数取2．0，碳化系数取6．0。
5改善耐久性措施
5.1高性能混凝土的使用
高性能的混凝土具有较高的密实度、较好的抗冻性以及较低的渗透性，这些特征有效地防止了物质的渗透，使钢筋锈蚀以及混凝土碳化速度得到有效的降低，进而使钢筋混凝土结构的耐久性得到提升。
5.2钢筋防护的材料
钢筋混泥土结构耐久性失效以及构件损坏的主要原因是由于氯盐引发钢筋的锈蚀。若钢筋采用环氧涂层、镀锌、喷塑以及阻锈剂等措施，可使钢筋能够有效地增加其对抗氯盐的能力，其中最为有效而经济的方法是采用阻锈剂。
5.3混凝土表面采用涂层
聚氨酯以及环氧树脂等材料具有较好的密封性、稳定性和较长的保护周期，同时其易于施工。其中渗透性的涂层不仅对混凝土具有物理隔离的作用还同时具有化学隔离的效果。
6结束语
由于目前对钢筋混凝土构件耐久性的研究多集中在设计上，而忽略既有建筑的耐久性分析。此外，尽管钢筋混凝土结构存在较多的因素会影响到其耐久性，但是影响其耐久性的重要因素是钢筋的锈蚀。结构在设计过程中应当对保护层的厚度以及断面形式进行合理的设置，结构在施工时必须对混凝土的质量进行严格的控制，以提高混凝土抗渗透力以及其密实度，从而使钢筋实现减缓锈蚀的目的，这也是改善钢筋混凝土耐久性的关键且基本的措施。
参考文献:
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论文作者:何昊
论文发表刊物:《基层建设》2017年第10期
论文发表时间:2017/7/24
标签：混凝土论文; 耐久性论文; 钢筋论文; 结构论文; 构件论文; 工程论文; 锈蚀论文; 《基层建设》2017年第10期论文;