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什么是混凝土的长期性能和耐久性能?

发布日期:2019.08.22

混凝土除应具有设计要求的强度,以保证其能安全地承受设计荷载外还应根据其周围的自然环境以及在使用上的特殊要求,而具有各种特殊性能。主要包括以下几个方面:

(1)抗渗性

抗渗性是指混凝土抵抗水、油等液体在压力作用下渗透的性能。混凝土的抗渗性主要与其密实度及内部孔隙的大小和构造有关。混凝土内部的互相连通的孔隙和毛细管通路,以及由于在混凝土施工成型时,振捣不实产生的蜂窝、孔洞都会造成混凝土渗水。

(2)抗冻性

混凝土的抗冻性是指混凝土在水饱和状态下,经受多次冻融循环作用,能保持强度和外观完整性的能力。混凝土受冻融作用破坏的原因,是由于混凝土内部孔隙中的水在负温下结冰后体积膨胀造成的静水压力和因冰水蒸气压的差别推动未冻水向冻结区的迁移所造成的渗透压力。当这两种压力所产生的内应力超过混凝土的抗拉强度,混凝土就会产生裂缝,多次冻融使裂缝不断扩展直至破坏。

(3)抗侵蚀性

侵蚀水环境或侵蚀性土壤环境会使混凝土遭受侵蚀破坏,如地下水和土壤中含有大量硫酸盐、碳酸盐、镁盐等会侵蚀混凝土结构,引起硬化后水泥成分的变化,使其强度降低而遭破坏。

(4)抗氯离子渗透性

环境水、土中的氯离子因浓度差会向混凝土中扩散渗透,当氯离子扩散渗透至混凝土结构中钢筋表面并达到一定浓度后,将导致钢筋很快锈蚀,严重影响混凝土结构的耐久性。对于海洋和近海地区接触海水氯化物、降雪地区接触除冰盐的配筋混凝土结构的混凝土应有较髙的抗氯离子渗透性。混凝土属于碱性材料,有利于钢筋表面形成保护钢筋的钝化膜,氯离子在钢筋表面达到一定浓度时有可能穿透钝化膜从而引起钢筋锈蚀。

(5)抗碳化性

混凝土的碳化作用是二氧化碳与水泥石中的氢氧化钙作用,生成碳酸钙和水。碳化过程是二氧化碳由表及里向混凝土内部逐渐扩散的过程。碳化使混凝土碱度降低,减弱了对钢筋的保护作用,可能导致钢筋锈蚀,也将显著增加混凝土的收缩,可能产生微细裂缝,而使混凝土抗拉、抗折强度降低。

(6)碱活性

当粗骨料中夹杂着活性氧化硅时,如果混凝土中所用的水泥又含有较多的碱,就可能发生碱-硅酸盐反应,引起混凝土开裂破坏。长期处于潮湿环境中重要工程的混凝土所使用的碎石或卵石应进行碱活性检验。

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