公路工程混凝土耐久性分析

山西省交通建設(shè)工程質(zhì)量檢測中心（有限公司） 山西太原 030032

目前，科學(xué)界已經(jīng)做出了大量研究得出了混凝土耐久性下降的主要原因，但是對(duì)于每種原因所對(duì)應(yīng)的影響因素并未做深層次分析。因此，應(yīng)該綜合考慮各種影響因素來研究混凝土性能下降的原因。為今后研究混凝土結(jié)構(gòu)耐久性等問題提供理論依據(jù)。

1 影響耐久性的主要因素

①施工環(huán)境。建筑物施工建設(shè)的過程中，由于混凝土施工作業(yè)是在一定的施工環(huán)境下開展的，再加上混凝土施工中對(duì)于溫度、濕度等都有著嚴(yán)格的要求，這就使得施工環(huán)境會(huì)對(duì)混凝土的耐久性產(chǎn)生或多或少的影響?；炷敛牧现泻写罅棵?xì)孔，空氣中的二氧化碳與混凝土內(nèi)部的游離氫氧化鈉反應(yīng)以后會(huì)生成碳酸鈣，混凝土的堿性有所降低，一旦碳化超過了混凝土保護(hù)層，混凝土疏松脫落將會(huì)引起鋼筋銹蝕，混凝土耐久性大大降低。混凝土結(jié)構(gòu)較為特殊，所處地區(qū)氣候條件存在一定差異，干、濕、冷的交替，使得混凝土結(jié)構(gòu)表面和內(nèi)部所含水分的凍結(jié)和融合交替出現(xiàn)，混凝土裂縫產(chǎn)生以后也就難以維持其原有的耐久性。建筑物的環(huán)境條件復(fù)雜，侵蝕介質(zhì)會(huì)直接作用于混凝土結(jié)構(gòu)，引起一系列的化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土耐久性不足。②構(gòu)造設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)?；炷两Y(jié)構(gòu)耐久性同樣會(huì)受到構(gòu)造設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)的影響，在混凝土結(jié)構(gòu)施工過程中，工程企業(yè)必須要對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的形態(tài)尺寸、結(jié)構(gòu)形式與構(gòu)造等加以科學(xué)設(shè)計(jì)，通過這些設(shè)計(jì)來消除設(shè)計(jì)對(duì)混凝土耐久性指標(biāo)的不利影響。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，關(guān)鍵是要結(jié)合混凝土結(jié)構(gòu)的具體特征，來保障沉降縫、伸縮縫等設(shè)置的科學(xué)性，在這些細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)方面，需要嚴(yán)格根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)中的荷載分布情況來實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化，通過這一方式來提高結(jié)構(gòu)耐久性。當(dāng)然，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中也包含了鋼筋保護(hù)層厚度的設(shè)計(jì)等。

2 公路工程混凝土耐久性分析

2.1 SMA 混合料碾壓施工技術(shù)

SMA 瀝青混凝土路面施工過程中，完成攤鋪后，需要做好壓實(shí)處理，才能更好的保證路面強(qiáng)度符合需求。所以在SMA 瀝青混凝土路面施工控制當(dāng)中，還需要注重掌握SMA 混合料碾壓施工技術(shù)。一般來說當(dāng)前大多數(shù)施工單位都會(huì)采取鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)完成碾壓作業(yè)，在碾壓過程中，也需要遵循一定的原則，包括勻速、慢壓，高溫、緊跟，先邊、后中，高頻、低幅等等，所以在施工過程中，施工人員應(yīng)該保證穩(wěn)定的碾壓長度，一般控制在50m 左右，兩邊的攤鋪機(jī)要與壓路機(jī)的折返部位同步。

2.2 細(xì)骨料

在其它用料相同時(shí)，細(xì)度模數(shù)越大，和易性越差，流動(dòng)度越大；隨著砂的細(xì)度模數(shù)越小，粒徑越小，在一樣的用量情況下總的表面積也就越大，因此水泥漿需要量也就越多，存在的水也就越多，在水灰比相同的狀態(tài)下，流動(dòng)性的增大就應(yīng)該使用細(xì)度模數(shù)較大的細(xì)骨料，細(xì)集料的細(xì)度模數(shù)對(duì)橋用高性能混凝土拌和物的和易性具有一定的影響，使用細(xì)度模數(shù)較大的細(xì)集料時(shí)，橋用高性能混凝土的和易性就會(huì)變差，容易導(dǎo)致離析和泌水的現(xiàn)象。在相同養(yǎng)護(hù)齡期中，隨著細(xì)集料的細(xì)度模數(shù)越小，混凝土的抗壓強(qiáng)度也越小，在齡期為3d 時(shí)，混凝土的抗壓強(qiáng)度基本相同，但是隨著養(yǎng)護(hù)齡期的增長，橋用高性能混凝土的抗壓強(qiáng)度也在慢慢增長，但是細(xì)集料的細(xì)度模數(shù)在2.3-3.2 的范圍內(nèi)變化時(shí)混凝土抗壓強(qiáng)度相差不大，因此選用的細(xì)集料的細(xì)度模數(shù)應(yīng)該在2.3-3.2 范圍內(nèi)，這有利于提高混凝土的流動(dòng)性和強(qiáng)度。

2.3 模板

選擇表面平整、光潔度好的模板，安裝時(shí)要保證接縫嚴(yán)密、不存在漏漿問題。模板接縫處要采取有效防漏措施，拼裝完成后，要對(duì)拼裝縫進(jìn)行處理，盡量消除拼接縫留下的印跡。模板的脫模劑可以使用成品脫模劑或使用工業(yè)油在現(xiàn)場進(jìn)行配制，一般較為常用的成品脫模劑包括：乳化機(jī)油類脫模劑、甲基硅樹脂類脫模劑。乳化機(jī)油脫模劑使用前要用水進(jìn)行調(diào)勻，甲基硅樹脂脫模劑用甲基硅樹脂加固化劑、稀釋劑配制而成，現(xiàn)場還可使用自制脫模劑，但不得使用廢機(jī)油。在進(jìn)行脫模劑涂刷時(shí)，要合理控制涂刷總量，避免出現(xiàn)漏刷、過涂的問題，同時(shí)注意不要對(duì)鋼筋造成污染。模板拆除應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行確定，一般情況下，橋梁墩臺(tái)等結(jié)構(gòu)要在混凝土施工結(jié)束后48h 拆模，現(xiàn)澆橋梁底模必須在混凝土強(qiáng)度滿足要求后才能拆模。模板拆卸順序與安裝過程中相反，拆下的模板要臥放在平整場地上，首先清除拼縫處混凝土漿水，板面清理干凈后再涂刷脫模劑，以備周轉(zhuǎn)使用。拆模時(shí)注意不要碰到混凝土邊角，避免造成混凝土損壞。

2.4 嚴(yán)格控制施工質(zhì)量

施工單位可具體從以下兩方面加強(qiáng)控制：①抗磨損，混凝土有較高的抗壓強(qiáng)度，其抗磨性能就好。應(yīng)采用低水灰比的高強(qiáng)混凝土來提高致密性，從而使其耐磨性得以提高。實(shí)際施工時(shí)應(yīng)對(duì)混凝土表面進(jìn)行按壓抹搓，直至平整。當(dāng)有泌水應(yīng)將修正時(shí)間適當(dāng)延長，達(dá)到讓水分充分蒸發(fā)的目的。②加強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)的日常維護(hù)，在混凝土結(jié)構(gòu)的使用期間應(yīng)提高檢測頻率，增加維護(hù)次數(shù)，并及時(shí)有效修理損壞處。尤其是當(dāng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)處在露天等惡劣的環(huán)境下時(shí)，應(yīng)建立相應(yīng)的檢測以及評(píng)估系統(tǒng)，為混凝土的正常使用提供有力保障。

2.5 采用高性能混凝土

混凝土結(jié)構(gòu)施工過程中，混凝土結(jié)構(gòu)耐久性會(huì)受到混凝土性能的影響，如果要提升該性能，就需要在施工過程中盡量采用高性能混凝土。通常情況下，普通混凝土中的水泥穩(wěn)定性不足，這是導(dǎo)致混凝土耐久性不足的關(guān)鍵原因。而高性能混凝土中則有所不同，是在普通混凝土中添加了一定的高效活性礦物摻料，此時(shí)，水泥石中的膠凝材料組成有所改變。

3 結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，工程建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，混凝土結(jié)構(gòu)需求量呈現(xiàn)增多的趨勢，混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性面臨更高要求。針對(duì)混凝土的碳化、凍融破壞以及堿集料反應(yīng)、鋼筋的銹蝕等影響因素，可以科學(xué)選擇混凝土結(jié)構(gòu)的組成材料和嚴(yán)格控制施工質(zhì)量采取有效措施，有效保障混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性。