混凝土耐久性检测规范(混凝土的耐久性)

Posted 2023-06-01

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混凝土耐久性检测规范(混凝土的耐久性)

一、什么是混凝土的耐久性？

耐用性是持续很长时间而不会变质的能力。耐用的材料通过节约资源、减少浪费以及维修和更换对环境的影响来帮助环境。替代建筑材料的生产会耗尽自然资源，并可能产生空气和水污染。

混凝土的耐久性定义：材料抵抗风化作用、化学侵蚀、磨损和其他使用条件的能力。

混凝土的耐久性是什么意思？

混凝土的耐久性取决于其抵抗风化作用、化学侵蚀、磨损或任何其他劣化过程的能力，并且在暴露于其环境中时将保持其原始形式、质量和适用性。耐用混凝土是正确设计、配比、放置、精加工、测试、检查和固化的结果。

二、影响混凝土耐久性的因素？

以下是影响混凝土耐久性的因素：

1、水泥含量
2、骨料质量
3、水质

物理原因：

1、固化期
2、渗透性
3、湿气
4、温度
5、磨损
6、碳化
7、润湿和干燥循环
8、冷冻和解冻
9、碱骨料反应
10、硫酸盐攻击
11、有机酸

1.水泥含量
水泥含量如何影响混凝土的耐久性？混凝土混合料中使用的水泥量也将是影响混凝土耐久性的一个因素。如果使用的水泥含量低于要求，则水水泥比会降低，加工性也会降低。像这种混合物中添加更多的水会导致形成毛细管空隙，这将使混凝土成为可渗透的材料。如果使用过量的水泥，可能会出现干燥收缩、碱-二氧化硅反应等问题，最终影响混凝土的耐久性。

2.骨料质量
骨料质量或数量如何影响混凝土的耐久性？

骨料通常占混凝土混合物质量的70%至85%。它们的等级、尺寸、矿物组成、孔隙率、表面纹理和形状极大地影响了未硬化和硬化混凝土的性能。对可加工性的影响由Tattersall（1991）描述。显然，骨料的任何缺乏耐久性都会对混凝土的耐久性产生直接和不良后果。

在混凝土混合料中使用优质骨料肯定会增加硬化混凝土的耐久性。骨料颗粒的形状应光滑圆润。片状和细长的骨料会影响新拌混凝土的可加工性。

为了在成分之间更好地粘合，建议使用粗糙纹理的角骨料，但它们需要更多的水泥含量。骨料应进行良好的分级，以实现致密的混凝土混合料。骨料在使用前应测试其水分含量。骨料中过多的水分可能会导致高度可行的混合物。

3.水质
水质或水量如何影响混凝土的耐久性？混凝土搅拌中使用的水质也会影响混凝土的耐久性。一般来说，建议使用饮用水来制造混凝土。所用水的pH值应在6至8的范围内。水应该是干净的，没有油，酸，碱，盐，糖，有机物质等。这些杂质的存在会导致钢材腐蚀或混凝土因不同的化学反应而变质

4.化学外加剂
通过使用各种化学外加剂，可以显着提高混凝土和钢筋混凝土的耐久性。其中包括用于抗冻融性的引气外加剂。减水和大范围减水外加剂（超级增塑剂）可降低含水量、水灰比或 W/cm，所有这些都导致对腐蚀性元素的渗透性降低。缓蚀剂可提高氯离子存在或pH值降低时的耐腐蚀性，ASR缓蚀剂可控制碱-二氧化硅反应性。收缩减少外加剂（SRA）可减少干燥收缩开裂，最终降低渗透率。

5.ASR 抑制剂
已经研究了几种化合物作为混凝土中的外加剂来控制ASR损伤。锂化合物是最著名的ASR抑制剂。当ASR发生时，在锂离子存在下，形成最小膨胀的含锂ASR凝胶。这通常不会损坏混凝土（Farny和Kerkhoff，2007）。虽然许多锂化合物可用于此目的，但硝酸锂（LiNO3）被认为更有效，同时处理更安全，因此是更理想的添加剂。

三、有害行为基本上是由于物理和化学原因造成的。

磨损：
磨损发生在两个物体之间，特别是当一个物体处于静止状态而另一个物体在移动时。磨损导致混凝土的物理劣化

侵蚀：
一部分混凝土，尤其是粗骨料相可能会被侵蚀，从而导致物理阻尼。

空穴现象：
气蚀是混凝土中的一种点蚀，尤其是当它受到负大气压时。

内部和外部硫酸盐反应：
外部硫酸盐反应在海洋环境中很常见。

在混凝土成分中，一些内部来源可能含有硫酸盐，特别是在混合阶段。富含硫酸盐的聚集体可能是原因之一，过量添加石膏也可能是硫酸盐内部反应的原因。

延迟的埃特林石形成（DEF）可能是内部硫酸盐反应的另一个原因。

外部和内部硫酸盐反应的原因相同，需要三件事

1、存在足够的水
2、高渗透性
3、来自内部或外部来源的硫酸盐

碱骨料反应：
这种类型的反应发生在具有非常大的PH（约13.5）的水泥浆中的碱和一些具有较低PH值的典型反应性聚集体之间。这些聚集体包括燧石、燧石、水晶石、玉髓和其他火山玻璃。反应过程吸收水分并膨胀导致开裂。通过观察混凝土表面的图谱类型开裂模式，可以非常容易地诊断AAR。图谱式开裂清晰可见，指示碱骨料反应。在微观水平上观察，一般开裂，特别是由于AAR，在ITZ或粘贴区域内开始。

AAR 类型：
AAR又可分为ASR和ACR i-e碱硅酸盐反应和碳酸碱反应。从它们的名字中可以明显看出ACR是水泥碱和碳酸盐骨料（CaCo3，MgCo3）之间的反应，另一方面，ASR是硅酸盐骨料和碱水泥浆之间的反应。

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