氯離子含量對混凝土質(zhì)量的危害及預(yù)防措施

摘要：對于現(xiàn)代建筑來說，混凝土是非常常見的一種建筑材料。但是混凝土的質(zhì)量容易受到氯離子的影響，混凝土中氯離子的含量主要來源于砂及膠凝材料等材料中氯離子的含量。對混凝土中的氯離子進(jìn)行分析，掌握其對混凝土質(zhì)量造成的危害原因并制定出相關(guān)的預(yù)防措施、防止混凝土出現(xiàn)質(zhì)量問題對于建筑行業(yè)來說至關(guān)重要。本文主要對氯離子含量對混凝土質(zhì)量的危害和影響進(jìn)行了分析，并且提出相關(guān)的預(yù)防措施。

關(guān)鍵詞：氯離子;混凝土質(zhì)量;危害及預(yù)防措施

對于工程建設(shè)來說，混凝土是其重要的組成部分，混凝土是由膠凝材料、水、骨料等混合而成，混凝土的質(zhì)量對于工程建筑的質(zhì)量來說有著至關(guān)重要的作用。在混凝土的應(yīng)用過程中也逐漸發(fā)現(xiàn)了氯離子的危害，氯離子會降低混凝土的強(qiáng)度和耐久度，從而影響工程的使用年限。因此在施工過程中，只有對混凝土中氯離子含量進(jìn)行合理的控制，才能有效預(yù)防氯離子對混凝土的危害。

1 混凝土中氯離子的主要來源

混凝土中氯離子的來源主要有三種：第一種是膠凝材料（包括水泥、粉煤灰、礦粉、外加劑），膠凝材料中的氯鹽及化學(xué)物質(zhì)會導(dǎo)致混凝土的氯離子含量超標(biāo)。第二種是砂，在以前的建筑行業(yè)里，經(jīng)常使用的是河砂，但是由于開采過度，目前大部分建筑行業(yè)所使用的砂都是海砂，而海砂中的氯離子含量嚴(yán)重超標(biāo)。第三種是水，混凝土在進(jìn)行攪拌的時(shí)候需要使用到大量的水，如果選擇的水質(zhì)不符合標(biāo)準(zhǔn)也會產(chǎn)生氯離子超標(biāo)的情況。根據(jù)試驗(yàn)?zāi)軌虬l(fā)現(xiàn)，對混凝土質(zhì)量產(chǎn)生影響的氯離子中，各原材料的氯離子含量如下表所示，相關(guān)規(guī)范要求膠凝材料中氯離子含量不大于0.06%。

2 氯離子對混凝土質(zhì)量的危害

2.1 氯離子能降低混凝土的強(qiáng)度

混凝土中的氯離子會在混凝土水化過程中與鈣結(jié)合生成氯化鈣，其為粉末狀無強(qiáng)度的化合物，固化后的混凝土中含有無粘結(jié)強(qiáng)度的氯化鈣，氯離子還會對混凝土本身自帶的抗化學(xué)腐蝕能力進(jìn)行破壞，因此會在很大程度上降低混凝土的強(qiáng)度，導(dǎo)致在整個(gè)建筑中出現(xiàn)局部松散和承載力不足的情況，減少混凝土在建筑工程中的使用壽命，因此當(dāng)混凝土中氯離子的含量偏高時(shí)，混凝土?xí)幱谝环N低強(qiáng)度和易腐蝕的狀態(tài)中，從而導(dǎo)致了混凝土建筑結(jié)構(gòu)被破壞，混凝土出現(xiàn)剝離的情況，建筑構(gòu)件使用狀況就會和原設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)偏差，對于整個(gè)建筑的結(jié)構(gòu)起到了非常直接的負(fù)面影響效果。

2.2 會對鋼筋造成腐蝕

在混凝土建筑結(jié)構(gòu)中，鋼筋也是比較重要的材料。由于氯離子具有很強(qiáng)的氧化能力，與鋼筋中的鐵元素發(fā)生反應(yīng)生成氯化鐵，氯化鐵具有酸性，會改變鋼筋所處環(huán)境的PH值，鋼筋在酸性環(huán)境下極易與空氣中的二氧化碳、水相結(jié)合生成疏松多孔的鐵銹。氯離子會對鋼筋材料進(jìn)行腐蝕，導(dǎo)致鋼筋表面的鈍化膜被破壞，從而加快了鋼筋腐蝕的速度，導(dǎo)致鋼筋的有效面積減小，鋼筋與混凝土的粘結(jié)性減弱，對鋼筋結(jié)構(gòu)與混凝土造成剝離的現(xiàn)象。氯離子在混凝土結(jié)構(gòu)中的破壞性作用主要是腐蝕鋼筋的材料從而降低鋼筋材料的強(qiáng)度和承載能力，導(dǎo)致鋼筋在混凝土建筑中失去了承載力，無法對混凝土建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行支撐，進(jìn)一步的對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)造成破壞，增加了混凝土質(zhì)量的風(fēng)險(xiǎn)程度。

2.3 會對整個(gè)工程的耐久度造成影響

氯離子對混凝土強(qiáng)度和鋼筋的雙重影響作用，也就直接導(dǎo)致了混凝土的整體耐久性降低。氯離子含量偏高的環(huán)境中，鋼筋容易被腐蝕，從而導(dǎo)致混凝土的建筑結(jié)構(gòu)被破壞，使混凝土的建筑無法按照原先的設(shè)計(jì)荷載進(jìn)行承載，也不能夠在原先規(guī)定設(shè)計(jì)的年限內(nèi)保證安全和穩(wěn)定。對于建筑工程來說，穩(wěn)定性和耐久性都是非常重要的因素，氯離子對于混凝土的影響導(dǎo)致這兩個(gè)重要特性無法得到滿足，從而為建筑工程的安全埋下隱患。因此要對混凝土中氯離子的含量高度重視，以免對混凝土的質(zhì)量造成不良影響，進(jìn)而影響混凝土構(gòu)件的耐久性。

3 對混凝土中氯離子危害的預(yù)防措施

3.1 強(qiáng)化檢測工作監(jiān)管，嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)控制原材料的氯離子含量

在對混凝土中氯離子的危害進(jìn)行預(yù)防的措施中，應(yīng)切實(shí)采取有效措施落實(shí)檢測質(zhì)量責(zé)任，嚴(yán)格內(nèi)部管理，強(qiáng)化檢測工作監(jiān)管，從采購、運(yùn)輸、使用等各環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)管，要加大建筑用砂、膠凝材料等氯離子含量的抽檢，從源頭上嚴(yán)格控制，鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土的構(gòu)件嚴(yán)禁使用海砂，合理控制外加劑的摻量等，使用前應(yīng)對各原材料中氯離子的含量進(jìn)行檢測，且檢測結(jié)果必須符合要求后方可使用，確保原材料中氯離子含量不超過規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 對配料的方案進(jìn)行調(diào)整

《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定混凝土中的最大氯離子含量為0.06%，在對混凝土進(jìn)行檢測的過程中，如果發(fā)現(xiàn)氯離子超標(biāo)，應(yīng)對配料方案進(jìn)行調(diào)整，在配料過程中既要考慮原材料的成本，又要考慮各種材料的摻量是否符合規(guī)范要求，對混凝土中氯離子的危害進(jìn)行預(yù)防。在混凝土進(jìn)行配置的時(shí)候，原材料使用種類較多，應(yīng)采用試驗(yàn)的方法確認(rèn)如何對材料進(jìn)行配比使用才能保證混凝土建筑中氯離子的危害最小。此外不同的廠家提供的原材料會有明顯差異，應(yīng)對原材料的供應(yīng)商進(jìn)行精挑細(xì)選，選擇氯離子含量符合要求的材料供應(yīng)商，從原料上減少其危害，對不良的材料供應(yīng)商應(yīng)進(jìn)行規(guī)避，保證混凝土配置方案的有效性與科學(xué)性。

3.3 對于高質(zhì)量的工業(yè)廢渣進(jìn)行合理的運(yùn)用

工業(yè)廢渣主要有粉煤灰和?；郀t礦渣粉，在混凝土中使用高質(zhì)量的工業(yè)廢渣可以降低氯離子的含量，起到了節(jié)能環(huán)保的作用，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了資源的可持續(xù)發(fā)展。在混凝土中摻入工業(yè)廢渣不僅可以改變混凝土的工作性還能夠提高混凝土的后期強(qiáng)度，有助于構(gòu)件的耐久性的提高，提高混凝土建筑的使用壽命。

4 結(jié)語

對于混凝土質(zhì)量來說，氯離子是危害其質(zhì)量的重要因素，因此我們不僅要重視氯離子對鋼筋的銹蝕及防護(hù)問題，也要不斷研究先進(jìn)的快速的檢驗(yàn)評價(jià)方法和監(jiān)控措施，有效的控制混凝土中氯離子含量，保證混凝土建筑的質(zhì)量不受氯離子含量超標(biāo)的影響，采取措施降低氯離子超標(biāo)的危害，保護(hù)混凝土質(zhì)量，延長混凝土構(gòu)件的使用壽命，保證群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。

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[3]厲帆.混凝土中氯離子的來源、危害、作用機(jī)理和檢測方法[J].建材與裝飾，2018（21）：4142.

作者簡介：謝真真（1977），女，漢族，江蘇徐州人，本科，工程師，研究方向：工程施工及質(zhì)量檢測。