土木工程中混凝土材料的耐久性分析

李 超

（邵陽(yáng)學(xué)院，422000）

土木工程中混凝土材料的耐久性分析

李 超

（邵陽(yáng)學(xué)院，422000）

我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的突飛猛進(jìn)、日新月異，隨著而來(lái)的是建筑等土木工程行業(yè)的迅速發(fā)展。建筑行業(yè)中需要大量的混凝土，伴隨著對(duì)工程項(xiàng)目安全性的考慮，對(duì)混凝土材料的耐久性的要求也越來(lái)越嚴(yán)苛。然而影響其耐久性的因素是多方面的，這便是作者即將在本文中探討的問(wèn)題之一，于此同時(shí)也相應(yīng)地在技術(shù)層面上提出了增強(qiáng)其耐久性的方法和手段，以此來(lái)供建筑行業(yè)參考。

土木工程；混凝土；耐久性

混凝土是確保建筑項(xiàng)目安全性最為關(guān)鍵最基本的材料，其質(zhì)量、數(shù)量、耐久性都對(duì)未來(lái)的施工至關(guān)重要。作者在文中將首先探討了其耐久性較差產(chǎn)生的不良后果，然后針對(duì)其后果，分析了影響其耐久性的多個(gè)因素，最后也相應(yīng)地在技術(shù)層面上提出了增強(qiáng)其耐久性的舉措。

一、干擾混凝土耐久性的要素

（一）混凝土的質(zhì)地

通常講的混凝土是用碎石、砂子、水等按照一定比例攪拌而成的，是土木建筑工程中應(yīng)用極為廣泛的原材料。砂、石等材料的質(zhì)量好壞對(duì)后期混凝土的抗壓強(qiáng)度和密度產(chǎn)生很大的影響。由此得出，為了得到耐久性?xún)?yōu)良的混凝土，必須使用高質(zhì)量的原料。當(dāng)前社會(huì)發(fā)展日新月異，土木工程等建筑行業(yè)的發(fā)展更是一日千里，在施工過(guò)程中卻出現(xiàn)了質(zhì)量把關(guān)問(wèn)題，如對(duì)原料要求較松，只看重混凝土的抗壓強(qiáng)度而忽略了密度等現(xiàn)象屢見(jiàn)不鮮。其后果十分嚴(yán)重，這些將直接造成建筑墻體開(kāi)裂，威脅項(xiàng)目的安全性及可靠性。

（二）混凝土的密實(shí)度

除了混凝土的原料是影響其耐久性的因素之一，還有其他的因素便是其密實(shí)度，是由其內(nèi)部缺陷造成的。在建筑實(shí)施過(guò)程中易受到其他方面的干擾和侵害，主要表現(xiàn)在以下方面：

第一，混凝土的抗?jié)B性。混凝土的抗?jié)B性指的就是混凝土在液體等的壓力作用下抵抗液體滲透的能力。在施工過(guò)程中，當(dāng)混凝土外部侵襲的液體，主要指水，流入到其內(nèi)部時(shí)，需要跨越混凝土這層障礙，因此不易侵襲到其內(nèi)部，這表明該混凝土具備很強(qiáng)大的抗?jié)B性。簡(jiǎn)而言之，混凝土的耐久性與水等液體流進(jìn)混凝土的多少及滲透的規(guī)模息息相關(guān)。因此，混凝土的抗?jié)B性與其耐久性成正比，二者息息相關(guān)。如果混凝土受到水及其他液體的侵襲時(shí)，在抗壓強(qiáng)度不夠、密度不高的情況下，容易受到較為嚴(yán)重的侵蝕，并會(huì)對(duì)其耐久性造成不良后果。

第二，混凝土的凍融破壞。 在嚴(yán)寒天氣室外低溫的狀態(tài)下，因含水的空氣進(jìn)入到混凝土而冰凍，導(dǎo)致混凝土的體積急劇膨脹，就會(huì)使其內(nèi)部成分和結(jié)構(gòu)遭到侵害，稱(chēng)為凍融破壞。我們由此得知混凝土的抗凍能力的影響因素主要是其內(nèi)部的氣孔構(gòu)造和氣泡的數(shù)量，與之成反比，即，抗凍性差時(shí)，氣孔大又多，破壞程度越大。并且除此之外，還有其他影響因素，如飽滿(mǎn)率、水泥和石灰的比率、混凝土的時(shí)長(zhǎng)、集料的孔隙率以及含水率等因素。混凝土的耐久性遭到破壞是由一連串的效應(yīng)造成的，其作用流程如下：混凝土的抗壓強(qiáng)度和密度均不高時(shí)，水等其他液體極容易滲入到內(nèi)部，在低溫條件下，滲入的水就會(huì)冰凍起來(lái)，然后導(dǎo)致體積膨脹并伴隨巨大壓強(qiáng)，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭到嚴(yán)重破壞。

第三，混凝土的碳化。混凝土的碳化是一個(gè)逐步受到侵蝕和腐壞的過(guò)程。空氣中的二氧化碳?xì)怏w滲入到混凝土，發(fā)生漫長(zhǎng)而復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)后生成CaCO3和H2O，結(jié)果造成混凝土的堿度發(fā)生了變化，主要是堿度下降。混凝土堿度降低主要體現(xiàn)在其堿度的PH值由原來(lái)的11.5下降到后來(lái)的8.5～9.5之間。與此同時(shí)，混凝土對(duì)鋼筋原來(lái)強(qiáng)大的保護(hù)作用也因?yàn)闅潆x子的數(shù)量增多而慢慢弱化了。當(dāng)對(duì)其護(hù)衛(wèi)程度弱化之后，在周?chē)乃涂諝庥绊懴拢瑒?shì)必會(huì)逐漸直至徹底喪失對(duì)鋼筋的保護(hù)。此時(shí)產(chǎn)生的后果便是鋼筋逐漸氧化，受到侵蝕的體積會(huì)越來(lái)越膨脹，嚴(yán)重到產(chǎn)生墻體開(kāi)裂的現(xiàn)象。這一后果的嚴(yán)重性以及威脅性不言而喻，嚴(yán)重影響建筑項(xiàng)目的安全和可靠，并擾亂施工進(jìn)度。

二、在技術(shù)層面逐步提升耐久性的方法和手段

1、在混凝土中添加高效減水劑。高效減水劑能夠改善水泥，減少水資源的浪費(fèi)，加強(qiáng)其抗壓強(qiáng)度并提升耐久性。

2、在混凝土中添加高效活性礦物摻料。活性礦物摻料能夠減少水泥用量并改進(jìn)新拌和硬化混凝土性能，并增強(qiáng)水泥的密度和強(qiáng)度，繼而提升混凝土的耐久性。

3、混凝土需要不斷地?cái)嚢杈鶆颍凑照Ａ鞒踢M(jìn)行。

4、嚴(yán)格把控水泥與石灰的比率及水泥使用量。水灰比過(guò)度及水泥使用量過(guò)量，都會(huì)對(duì)混凝土的耐久性產(chǎn)生不良影響。

總結(jié)

為了增加建筑項(xiàng)目的使用年限，節(jié)約人力物力等資源，混凝土的耐久性必須要嚴(yán)肅對(duì)待，引起高度重視。通過(guò)以上篇章中的影響因素分析后，需要采取技術(shù)上的手段和方法來(lái)提高其耐久性。本文只是粗淺解說(shuō)，希望有更多的有志之士提出見(jiàn)解，共同關(guān)注混凝土的耐久性。

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