摘要：耐久性是混凝土结构的重要指标之一，混凝土的耐久性是使用期内结构保证正常功能的能力，关系着结构物的使用寿命。针对混凝土工程中的耐久性问题，分析了影响混凝土耐久性的因素，指出必须从设计、原材料、外加剂、施工、使用环境及其维护等多种因素综合考虑，并根据工程中的具体情况，有针对性的采取相应措施，提高混凝土的耐久性。
我国是一个发展中的大国，正在从事着为世界所瞩目的大规模基本建设，而我国财力有限，能源短缺，资源并不丰富，因此科学合理的设计，优质的施工质量来提高混凝土结构耐久性及防腐性，延长结构使用寿命是摆在我们面前的一个很重要的课题和任务。
关键词：混凝土；耐久性；影响因素；措施
引 言
我国混凝土结构耐久性问题不容忽视。我国人口众多，过去为及时解决居住需要和促进工业生产，建造过不少质量不高的民用房屋和工业厂房。结构设计虽然采用可靠度理论计算，实质上仅能满足安全可靠指标的要求，而对耐久性要求考虑不足，且由于忽视维修保养，现有建筑物老化现象相当严重。截至20世纪末，有近23.41亿平方米的建筑物进入老龄期，处于提前退役的局面。20世纪50年代不少在混凝土中采用掺入抓化钙快速施工的建筑，损坏更为严重。
1.混凝土工程中的耐久性问题
所谓混凝土的耐久性，是指结构在设计使用年限内，不需要花费大量资金加固处理而能保证其安全性和使用性的能力。主要表现在抗渗性、抗冻性、耐火性、耐磨性、抗化学腐蚀性、碳化与钢筋腐蚀性等性能。
混凝土结构广泛用于各类工程结构中，如果因耐久性不足而失效，继续正常使用而进行相当规模的维修、加固、或改造，则要付出高昂的代价。混凝土结构的耐久性设计主要根据结构的环境类别和设计使用年限进行，同时还要考虑对混凝土材料的基本要求。
2.影响混凝土耐久性的主要因素
混凝土耐久性问题，是指结构在所使用的环境下，由于内部原因或外部原因引起结构的长期演变，最终使混凝土丧失使用能力，即所谓的耐久性失效。由于耐久性因素很复杂，引起结构破坏不可能是某个单方面因素作用的结果，往往是内部与外部不利因素综合作用的结果。现就这两个方面加以分析：
2.1内部因素的影响
2.1.1混凝土的碳化
几乎所有混凝土表面都处在碳化过程中，本身无多大破坏作用，但是由于碳化过程使混凝土碱性降低，使钢筋表面在高碱条件下产生的致密氧化膜（钝化膜）遭到破坏。
2.1.2混凝土碱集料反应
它是指混凝土集料中某些活性矿物与混凝土微孔中的碱性溶液产生的化学反应，引起混凝土的膨胀，开裂，甚至破坏。因反应的因素在混凝土内部，其危害作用往往是不能根治的，是混凝土工程中的一大隐患。
2.2外部因素的影响
2.2.1混凝土的冻融破坏
结构处于冰点以下环境时，部分混凝土内孔隙中的水将结冰，产生体积膨胀，过冷的水发生迁移，形成各种压力，当压力达到一定程度时，导致混凝土的破坏。将从内部损伤混凝土的微观结构。混凝土发生冻融破坏的最显著的特征是表面剥落，严重时可以露出石子。
2.2.2侵蚀性介质的腐蚀
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，严重的使水泥石强度降低，以至破坏。常见的化学侵蚀可分为淡水腐蚀，一般酸性水腐蚀，碳酸腐蚀，硫酸盐腐蚀，镁盐腐蚀五类。
2.2.3钢筋锈蚀
钢筋的锈蚀，其一表现为钢筋在外部介质作用下发生电化反应，逐步生成氢氧化铁等铁锈，其体积比原金属增大2～4倍，造成混凝土顺筋裂缝，从而成为腐蚀介质渗入钢筋的通道，加快结构的损坏。
3提高混凝土耐久性的措施
从上面的分析可知。混凝土的外部环境、内部孔结构、原料、密实度和抗渗性等都是混凝土耐久性能的重要影响因素。因此，工程中应根据具体情况，有针对性地采取相应措施以提高混凝土耐久性。
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3.1从设计方面可采取的措施
混凝土配比的设计配合比设计在满足混凝土强度，工作性的同时应考虑尽量减少水泥用量和用水量，降低水化热，减少收缩裂缝，提高密实度，采用合理的减水剂和引气剂，改善混凝土内部结构，掺入足量的混合料，提高混凝土耐久性能。
1）在满足使用功能前提下，结构设计尽量规整、简单。由于环境中侵蚀介质很容易在构件棱角或突出处侵入混凝土，在设计时要充分考虑到结构的形状、排水、接缝。
2）水泥类材料的强度和工程性能，是通过水泥砂浆的凝结，硬化形成的，水泥石一旦受损，混凝土的耐久性就被破坏，因此水泥的选择需注意水泥品种的具体性能，选择碱含量小，水化热低，干缩性小，耐热性，抗水性，抗腐蚀性，抗冻性能好的水泥，并结合具体情况进行选择。
3.2从混凝土生产工艺上
3.2.1开发和使用高性能混凝土
高性能混凝土在配制上尽量采用了低水灰比，选用优质原材料，掺入了矿物集料和高效减水剂，减少厂水泥用量．减少混凝土的内部空隙率。增强了混凝土的密实性和抗渗性，减少了体积收缩。提高了强度和耐久性。
3.2.2科学地利用矿物外加剂
提高矿物外加剂的掺量有利于降低混凝土的放热量。同时还可以降低混凝土的用水量．如果保持胶凝材料用量不变或略有增加．以混凝土水胶比的降低补偿掺入矿物外加剂所造成的混凝土拉伸性能的降低。这样可有效提高大体积混凝土的温控防裂能力。
3.2.3选用高强度级配良好的集料
良好的级配可用较少的加水量制得流动性好、离析泌水少的混合料，并能在相应成型条件下得到均匀的、致密的、高强度的混凝土．级配好的集料可以在混凝土中形成刚性骨架．从而大大改善混凝土的力学性能，提高混凝土的耐久性。
3.3从生产过程控制方面可采取的措施
混凝土浇筑温度越高．均匀温差越大，所产生的温度应力也越大，因此控制混凝土的入模温度非常重要。降低混凝土的入模温度可采取以下措施。
3.3.1控制原材料入机温度
制备大体积混凝土应采取预冷集料降温措施。
3.3.2采取加冰搅拌措施
加冰搅拌是一种通过冰的融化大量吸收热量来降低混凝土温度的方法。
3.4施工方面可采取的技术措施
混凝土的拌制尽量采用二次搅拌法，裹砂法裹砂石法等工艺，提高混凝土拌合料的和易性，保水性，提高混凝土强度，减少用水量；大体积混凝土的浇筑振捣应控制混凝土的温度裂缝，收缩裂缝，施工裂缝，建立混凝土的浇筑振捣制度，提高混凝土密实度和抗渗性，重视混凝土振捣后的表面工序，并加强养护，以减少混凝土裂缝。
从施工角度来说，最重要的是保护混凝土制备过程中所采取的措施有效发挥作用。同时也可以从施工方面减少对混凝土配合比的限制。
3.4.1选择适当的施工工艺
尽量避免长距离泵送混凝土对坍落度要求高。坍落度高必然导致用水量增加，胶凝材料用量增加。混凝土放热量增大。
3.4.2加强养护
加强养护包括养护和保温两方面，养护防止混凝土的早期干缩，保温防止浇筑块表面温度过低，内外温差过大而导致较大的温度变形差．产生较大的温度应力使混凝土产生裂缝。
3.4.3避免过早的拆模或加荷载
为了温控的需要，大体积混凝土的早期强度通常较低。因此，在施工时应注意早期保护．不要过早的拆模或使混凝土受力，以免破坏混凝土结构。
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论文作者:袁家俊
论文发表刊物:《基层建设》2018年第32期
论文发表时间:2018/12/21
标签：混凝土论文; 耐久性论文; 结构论文; 措施论文; 耐久论文; 水泥论文; 裂缝论文; 《基层建设》2018年第32期论文;