淺析混凝土耐久性的影響因素及改善措施

王 東

（哈爾濱北岸寶宇商品混凝土有限公司，黑龍江 哈爾濱 150025）

當(dāng)前各類建筑結(jié)構(gòu)中多為混凝土結(jié)構(gòu)，而混凝土在使用過程中會受到各種破壞性因素的作用，從而對其性能帶來較大的影響。所以通過混凝土在實(shí)際應(yīng)用中抵抗各種破壞性因素的作用，確保其強(qiáng)度及外觀完整性，這種能力即是混凝土的耐久性，在實(shí)際建筑結(jié)構(gòu)中對混凝土耐久性產(chǎn)生影響的因素較多，所以需要在具體施工中加強(qiáng)對其質(zhì)量進(jìn)行控制，在使用過程中對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行正確的檢測和維修，確?；炷两Y(jié)構(gòu)的性能和完整性。

1 混凝土耐久性的主要影響因素

通常情況下混凝土工程的使用年限都為五十至一百年之間，但目前許多混凝土工程在使用十年二十年時就會存在不同程度的破壞，有的工程甚至在更短時間內(nèi)即需要對其進(jìn)行維修，這主要是由于混凝土內(nèi)部和外部結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，從而導(dǎo)致其無法滿足耐久性的要求。所以對混凝土耐久性的影響因素進(jìn)行分析，以便于能夠采取切實(shí)可行的措施改善混凝土的耐久性。

1.1 水灰比

在混凝土配制過程中，為了能夠使其工作性能良好，則往往其水灰比較高，這也就導(dǎo)致了混凝土具有較高的孔隙率，而且毛細(xì)孔較多，在這種情況下，混凝土結(jié)構(gòu)會受到外界水分、各種侵蝕性介質(zhì)、氧化、二氧化碳及一些有害物質(zhì)的影響，使混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)受到破壞，從而導(dǎo)致其耐久性受到影響。

1.2 溫濕度

在高溫環(huán)境下進(jìn)行混凝土澆筑時，由于其內(nèi)部水分蒸發(fā)速度較快，在拉應(yīng)力作用下，混凝土表面極易出現(xiàn)細(xì)小裂縫，這種細(xì)小裂縫長期在外界條件及荷載作用下則會向內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行延伸，一旦這種延伸達(dá)到一定程度后，則會導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)的使用性能受到影響，耐久性降低。而且在干燥環(huán)境下，混凝土澆筑完成后其在失水作用下會出現(xiàn)收縮，再加之荷載作用，混凝土結(jié)構(gòu)會有一些微裂縫產(chǎn)生，從而會導(dǎo)致各種介質(zhì)沿著這些微裂縫進(jìn)入到混凝土內(nèi)部，導(dǎo)致混凝土性能受到影響，其耐久性下降。

1.3 摻合料

在混凝土中摻入摻合料后，可以有效改善混凝土漿體結(jié)構(gòu)，使其內(nèi)部孔隙得到一定填充，降低其毛細(xì)孔隙率，阻斷孔的連通性，從而有效的降低混凝土的滲透性。通過對普通混凝土和粉煤灰混凝土在抗?jié)B性能對比中即可發(fā)現(xiàn)，在養(yǎng)護(hù)時間達(dá)到28天時，粉煤灰混凝土的滲透性明顯高于普通混凝土，而在90天后再進(jìn)行測試表明，粉煤灰混凝土的滲透性要低于普通混凝土。這主要是由于粉煤灰中的火山灰效應(yīng)有效的發(fā)揮出來，對漿體結(jié)構(gòu)起到了較大的改善作用，降低了其連通性，從而使粉煤灰混凝土抗?jié)B性能得到提升。

1.4 孔結(jié)構(gòu)

混凝土的滲透性受混凝土強(qiáng)度的影響較大，而且混凝土強(qiáng)度和混凝土滲透性之間具有一定的聯(lián)系，這是由于混凝土滲透性與連通的孔隙有關(guān)，而且總的孔隙率還會對抗壓強(qiáng)度進(jìn)行控制?？紫堵实拇笮苯佑绊戧P(guān)系到滲透性的高低。而當(dāng)混凝土的總孔隙率較高時，混凝土的強(qiáng)度也會受到較大的影響。

1.5 引氣

一般認(rèn)為在混凝土加入適量的引氣劑可以在混凝土內(nèi)部生成大量微小的氣泡，可以起到切斷毛細(xì)孔連續(xù)性的作用，從而提高混凝土的抗?jié)B性。通過相關(guān)試驗(yàn)表明，當(dāng)在低水灰比情況下，引氣混凝土的透氣性要顯著低于基準(zhǔn)混凝土。而對不同強(qiáng)度等級普通混凝土、引氣混凝土、粉煤灰引氣混凝土的抗?jié)B性能進(jìn)行對比表明，當(dāng)含氣量為5%時，在等強(qiáng)度下，引氣混凝土的抗?jié)B系數(shù)和抗透氣系數(shù)為普通混凝土的1/5～1/3，而粉煤灰引氣混凝土的抗?jié)B性能的提高更為明顯。

2 改善混凝土耐久性的具體措施

2.1 嚴(yán)格選擇原材料

選擇含泥量小的骨料構(gòu)成連續(xù)級配，水泥用量應(yīng)該可以滿足混凝土耐久性要求。為了減小混凝土的孔隙率，在不摻加引氣劑的混凝土中可以適當(dāng)提高砂率；而對于摻加引氣劑的混凝土為了讓含氣量不至于過分減少，混凝土的砂率可以適當(dāng)較小2～3個百分點(diǎn)。

2.2 摻加粉煤灰

近年來，我國資源十分短缺，在這種情況下，為了能夠有效的降低工程的造價(jià)，可以利用粉煤灰來代替水泥。而且利用粉煤灰在早期時，由于其具有良好的填充作用，所以可以有效的減小對水的用量，使混凝土具有良好的泌水性，有效的控制混凝土的孔隙率，確?；炷恋膹?qiáng)度和抗?jié)B性能得以提升。

2.3 摻用高效減水劑

減水劑是表面活性劑，它能顯著降低水的表面張力或水泥顆粒的界面張力，使水泥顆粒易于濕潤，相應(yīng)減少用水量，使混凝土拌合物的流動性大大提高，拌合水大幅度減少，從而得到高性能高強(qiáng)度密實(shí)性的混凝土，也使得混凝土的孔隙率大大減小，抗?jié)B性提高，從長遠(yuǎn)來看有利于混凝土耐久性的提高。

2.4 加入引氣劑

為了進(jìn)一步改變混凝土的孔結(jié)構(gòu)，可以加入引氣劑，它能夠使混凝土產(chǎn)生細(xì)小、均勻的微氣泡并在硬化后仍能保留氣泡。引氣劑是一種憎水性表面活性劑，在混凝土中起著起泡、分散、濕潤等表面活性作用，加入引氣劑可以使得無數(shù)的微小氣泡分散存在于混凝土中，還可以降低混凝土的泌水性及離析，大大改善混凝土拌合物的和易性，提高抗?jié)B性，改善混凝土的耐久性。

結(jié)語

耐久性作為當(dāng)前混凝土結(jié)構(gòu)極受關(guān)注的重要問題，其涉及的因素較多，而且也是當(dāng)前結(jié)構(gòu)工程中十分關(guān)鍵的質(zhì)量指標(biāo)之一，是結(jié)構(gòu)工程安全性的重要保證，而且通過對混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的改善，可以有效提高混凝土的使用壽命，確?；炷两Y(jié)構(gòu)建設(shè)成本的節(jié)約。但要想解決混凝土結(jié)構(gòu)耐久性問題需要做好多方面的工作，不僅需要對結(jié)構(gòu)進(jìn)行正確的設(shè)計(jì)，科學(xué)進(jìn)行材料的選擇，而且還需要在施工過程中嚴(yán)格控制質(zhì)量，做好混凝土使用過程中的管理和維護(hù)工作，從而有效的提高混凝土的耐久性，確?；炷两Y(jié)構(gòu)的質(zhì)量能夠得到保證，推動我國建筑行業(yè)健康的發(fā)展。

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