建筑工程中混凝土結構耐久性的影響因素與控制要點分析

秦 龍

煙建集團有限公司

建筑工程中混凝土結構耐久性的影響因素與控制要點分析

秦 龍

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隨著人們對住宅建筑需求量的不斷增加，對建筑物的要求也發生了極大地改變。凝土的性能不僅會影響到建筑物的美觀，而且還會影響建筑物的結構安全，因此，不同的施工過程中，對混凝土的要求和施工工藝是需要嚴格考察的，保證混凝土的性能與建筑的要求相符合。耐久性不同的混凝土影響著建筑的安全性能，在長期的建筑工程中過度關注安全性和實用性而忽略耐久性的情況時有發生。經過長時間，結構的鋼筋被腐蝕，自然環境的變化導致混凝土受到凍融破壞，導致建筑物不得不進行大修。在這樣的形勢之下，提高混凝土材料的耐久性就變得非常的重要。

建筑工程；混凝土結構；耐久性

隨著我國經濟的快速發展和國民生活水平的提高，人們對改變居住環境的需求變得尤為強烈，由此推動了建筑行業的飛速發展，而混凝土又是建筑工程中的基本材料，決定著整個建筑的結構安全和使用性能，所以在施工過程中要保證混凝土結構的耐久性，提升建筑的使用壽命。

1 影響混凝土耐久性的因素

1.1 土壤的pH值

經過研究不難發現，在pH值小于于6.5的酸性土壤中進行的工程建設，混凝土中的pH值小于9，經過一段時間不難發現土壤的pH值升高了，這說明二者之間發生了中和反應，混凝土的內部結構也隨之發生了變化。因此，土壤的酸堿度對混凝土的耐久性有非常大的影響。

1.2 凍融破壞

混凝土結構的凍融破壞多發生在北方寒冷地區，特別是混凝土結構周圍大氣環境溫差過大，雨雪交替頻繁，比較常見不良狀況有排水不暢的混凝土道路、建筑物勒腳，散水、突出建筑物的陽臺以及長期受雨水沖刷的女兒墻等。混凝土凍融循環破壞作用主要表現為凍脹開裂和表面剝蝕兩個方面。混凝土結構內部毛細水遇冷膨脹，體積增大造成混凝土結構由內而外，進而內外相互作用，致使混凝土開裂和剝落，混凝土結構性能嚴重下降，危害混凝土結構使用安全。

2 高耐久性混凝土材料在建筑工程中的應用策略

隨著對混凝土結構的深入研究和科學技術的發展，在建筑行業運用混凝土結構已經逐漸達到一定的水平，并且在建筑工程中得到了廣泛的運用。但是使用高耐久性混凝土卻成為了建筑過程中需要關注的重點問題。經過長時間的研究與分析，筆者認為可以采取以下幾種措施來保證混凝土材料的高耐久性。

2.1 控制混凝土的配合比

影響混凝土耐久性最關鍵的因素就是配合比，它不僅僅要符合施工技術的具體要求，還要符合建筑工程總強度的需求和工程整體質量的要求。如果在施工的過程中一味遵循科學部門確定的配合比，可能會導致混凝土并不符合施工的具體需求，影響施工的有效開展。因此，為了保證高耐久性，在確定混凝土的基本配合比的時候，要結合施工的基本條件( 如空氣的濕度、pH 值、二氧化碳含量等) 和施工所需的設備、溫度等變化，結合具體內容來確定配合比，以保證施工的高效性。

2.2 結構設計

混凝土結構性能的保障與改善，結構設計是重中之重，混凝土結構的從無到有，設計是源頭。所以合格的混凝土結構設計必須充分考慮結構的形狀、接縫、排水等，并應反復推敲復核加以論證，確定最優方案。如果把混凝土結構的使用功能放在首位，混凝土結構設計需要的是結構簡單、規整，接縫、排水等構造結實耐用，配套的附屬設施完備，結構整體利于保養和維護。裂縫對結構的耐久性的影響是非常不利的，混凝土的抗滲性能會因為裂縫出現而大大地降低。混凝土裂縫是不可避免的，有些裂縫是可以人為控制的，需要依靠精心的設計計算予以預防，并應在混凝土結構建造過程中依靠各參與方相互監督嚴格執行。混凝土結構設計并非完美無缺，有些混凝土裂縫人為控制相對困難，如混凝土收縮裂縫、溫度裂縫及混凝土過載等造成的裂縫，這需要針對裂縫成因加以預防、引導使其發生在劣化作用較輕的部位或易處理的位置。混凝土保護層厚度如果過厚，混凝土構件的受拉區，在硬化過程中的收縮應力和溫度應力就會得不到鋼筋的足夠握裹而易產生裂縫，如果保護層太薄，則混凝土就不能對其內部鋼筋形成足夠的保護，混凝土構件表面受碳化、介質侵蝕等破損影響而造成鋼筋銹蝕，致使混凝土結構構件耐久性不斷下降。《混凝土結構設計規范》(GB50010-2010)增加了耐久性設計。

2.3 在混凝土中摻入高效減水劑

為了保證糊混凝土在攪拌過程中需要的流動性，可以降低用水量，減少水和石灰的比例，通過這樣的方式降低混凝土的孔隙率，有效提高混凝土的耐久性。水泥是混凝土結構中必不可少的材料， 在攪拌水泥的過程中，容易產生絮狀凝結物，絮狀凝結物中含有大量的水分，因為水分的原因降低了混凝土攪拌的工作效率， 在施工的過程中可以在適當的加入減水劑，形成過多的孔隙，在加入減水劑后，可以有效吸附水泥表面的顆粒物，使水泥顆粒物產生負電荷，在形同電荷的排斥過程中增加水泥的穩定性，有效釋放水泥表面的絮狀凝結物，從而實現減水的目的。

2.4 科學的選擇原材料

原材料是保證混凝土結構耐久性的重要條件。水泥材料的強度主要是通過水泥和粗細骨料凝結、硬化形成的，水泥漿的性能直接影響混凝土耐久性，所以在選擇水泥的過程中要注意水泥的品種和性能，在選擇的過程中要充分考慮到水泥的含堿量、水化熱、干縮性、耐熱性、抗水性、抗凍性等因素，還要從工地的實際情況出發，例如在北方就要選擇抗凍性能好的材料。

綜上所述，只有非常嚴謹的保證混凝土結構耐久性的設計工作，特別是注意在不良的環境中的混凝土結構，要保證其耐久性的工作設計。按照不同的結構和構成原理，使用對應的混凝土結構。一旦混凝土出現表面變化的時候，就表示內部已經出現問題，這時再來進行補救就來不及了。混凝土結構耐久性的設計要應用到施工過程的每一個流程中，只有這樣，才能從根本上保證混凝土結構的使用壽命。

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[J].河北工程大學學報(自然科學版)，2016(02)：15－18+24.