高性能混凝土耐久性分析

張晨霞

（內(nèi)蒙古建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院， 內(nèi)蒙古 呼和浩特 010051）

混凝土材料在建筑工程項(xiàng)目建設(shè)當(dāng)中占有基礎(chǔ)地位，是眾多建筑材料當(dāng)中不可缺少的建筑原材料。為了從根本上提高建筑工程的質(zhì)量，最大化的滿足建筑工程長(zhǎng)期使用的要求，就必須提高混凝土材料的質(zhì)量，而且是要提高混凝土的耐久性。高性能混凝土則能夠有效滿足建筑要求，同時(shí)在耐久性方面也較為突出。通過(guò)將高性能混凝土應(yīng)用到工程建設(shè)當(dāng)中能夠有效提高建筑工程質(zhì)量和使用壽命，還能夠起到保護(hù)環(huán)境以及節(jié)約資源的作用。

1 高性能混凝土特征

高性能混凝土是利用普通材料和一般工藝，通過(guò)摻入外加劑，礦物細(xì)粉等配料制成的優(yōu)良混凝土，這一類型的混凝土有以下幾個(gè)突出特點(diǎn)：第一，高耐久性。高性能混凝土是一種區(qū)別普通混凝土的建筑材料，最為顯著的特點(diǎn)就是有著較高的耐久性。通過(guò)將高耐久性的高性能混凝土應(yīng)用到建筑工程當(dāng)中可以顯著提高工程使用年限和工程壽命，極大程度上節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境。第二，高工作性。高性能混凝土具備極強(qiáng)的高工作性特點(diǎn)，也就是在實(shí)際建筑應(yīng)用當(dāng)中能夠有效符合工程建設(shè)的要求，有著極高的密實(shí)性、穩(wěn)定性、填充性等多種工作特點(diǎn)。第三，技術(shù)內(nèi)容豐富。高性能混凝土包含了技術(shù)內(nèi)容十分多元，通過(guò)運(yùn)用大量成本較低的技術(shù)可以顯著改善混凝土的性能，尤其是可以提升其耐久性。

高性能混凝土和普通混凝土在功能上的對(duì)比差異，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：第一，強(qiáng)度較大且使用能力較強(qiáng)。第二，混凝土拌合物的流動(dòng)性較為突出，可以有效滿足工程建設(shè)的實(shí)際要求。第三，混凝土在成型時(shí)容易有效充滿澆鑄模型，提升體積穩(wěn)定性。第四，能夠有效滿足結(jié)構(gòu)工程建設(shè)以及具體工藝應(yīng)用的需要，進(jìn)而起到減少造價(jià)和增強(qiáng)混凝土使用壽命的作用。

2 提升混凝土耐久性的技術(shù)方法

2.1 摻入高效減水劑

提高混凝土耐久性的一個(gè)方法就是要減少毛細(xì)管孔隙率，其中常用的手段就是要減少拌合混凝土?xí)r的用水量。但是盲目減少用水的方法很有可能會(huì)導(dǎo)致混凝土的工作性能下降，為搗實(shí)成型等工作帶來(lái)難題，不僅影響到混凝土強(qiáng)度，還降低其整體的耐久性。水泥當(dāng)中加水?dāng)嚢柚髸?huì)出現(xiàn)絮凝狀的結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)當(dāng)中存有大量拌合水，進(jìn)而導(dǎo)致新拌混凝土的工作性能達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。為了滿足具體的施工要求，確保混凝土拌合物能夠在實(shí)際工作當(dāng)中發(fā)揮理想的效果，就需要在拌合的過(guò)程中增加用水，但同時(shí)也會(huì)造成結(jié)構(gòu)當(dāng)中孔隙增多的問(wèn)題。于是可以在其中加入減水劑，由于減水劑有定向排列，能夠讓水泥質(zhì)點(diǎn)攜帶相同電荷。在有了電信市里之后，不僅僅能夠讓水泥體系擁有穩(wěn)定懸浮狀態(tài)，還能夠在水泥顆粒表面形成水膜，使得絮凝狀結(jié)構(gòu)當(dāng)中的游離水分流出。因此，摻入高效減水劑是提高混凝土耐久性的一個(gè)重要手段。

2.2 摻入高效活性礦物摻料

在一般的水泥混凝土當(dāng)中，水泥石的水化物缺乏良好的穩(wěn)定性，進(jìn)而極大程度上降低了混凝土的耐久性，也無(wú)法提升混凝土的整體性能。通過(guò)在普通混凝土當(dāng)中加入活性礦物摻料則可以顯著提高耐久性，尤其是能夠?qū)λ嗍z物質(zhì)組成進(jìn)行改善。一般應(yīng)用到的活性礦物料有礦渣、粉煤灰等，這些礦物料當(dāng)中的活性SiO2、Al2O3可以與水泥水化當(dāng)中出現(xiàn)的游離石灰發(fā)生二次反應(yīng)，生成具有極大強(qiáng)度以及穩(wěn)定性能的優(yōu)質(zhì)水化矽酸鈣，進(jìn)而有效優(yōu)化水化凝膠物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，徹底除去游離石灰。另外，超細(xì)活性礦物料的粒徑明顯低于水泥平均粒徑，所以在使用之后能夠有效充實(shí)到水泥粒子營(yíng)造的孔隙中，打造水泥石的致密結(jié)構(gòu)，避免滲透路的形成。

2.3 消除混凝土結(jié)構(gòu)破壞因素

混凝土結(jié)構(gòu)遭到破壞是影響混凝土耐久性提升的重要因素。導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)破壞的原因除了有環(huán)境方面的因素之外，還有混凝土本身的因素，尤其是物理化學(xué)因素，很有可能會(huì)引起結(jié)構(gòu)破壞問(wèn)題，甚至是導(dǎo)致混凝土完全失效。比方說(shuō)，混凝土本身有化學(xué)收縮的表現(xiàn)，很容易引起開(kāi)裂問(wèn)題，而一但出現(xiàn)混凝土開(kāi)裂的話整個(gè)建筑工程質(zhì)量都會(huì)大受影響。再如混凝土的水化熱過(guò)性過(guò)高會(huì)阻礙硫酸鋰的形成，同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生溫度裂縫等不良反應(yīng)。針對(duì)這一情況，為了更好的提升混凝土耐久性，就必須最大化的消除混凝土本身物理化學(xué)因素帶來(lái)的結(jié)構(gòu)破壞問(wèn)題。具體而言，可以通過(guò)限制或者消除原材料當(dāng)中的SO3、C1 等物質(zhì)含量的方式來(lái)達(dá)到目的。因?yàn)橐陨蠋醉?xiàng)物質(zhì)都是造成混凝土結(jié)構(gòu)被破壞和鋼筋被腐蝕的主要原因，通過(guò)對(duì)其進(jìn)行限制或消除，能夠有效減少裂縫等問(wèn)題的發(fā)生，保證耐久性，提高使用效果。

2.4 保障混凝土本身強(qiáng)度

從概念意義上看，耐久性與強(qiáng)度是不同的，但是二者又存在著不可分割的關(guān)系，主要表現(xiàn)在二者存在本質(zhì)聯(lián)系，都和水灰比因素有著直接關(guān)聯(lián)。如果混凝土滿足覓食充分的條件，那么水灰比越低，則孔隙率也會(huì)隨之降低，而混凝土強(qiáng)度就會(huì)升高。同時(shí)在孔隙率下降的過(guò)程中，混凝土要抗?jié)B性顯著增強(qiáng)，那么其他相關(guān)的耐久性性能也會(huì)有所提高。在高性能混凝土當(dāng)中，注重在其中加入減水劑、活性礦物料等，有效提升了整體的致命性，也減少甚至是完全消除了游離氧化鈣。這樣的方法既增強(qiáng)了混凝土的強(qiáng)度，也加大了混凝土耐久性。如果不考慮內(nèi)部破壞因素的話，混凝土強(qiáng)度越高，則表示混凝土抵抗環(huán)境侵蝕能力也越強(qiáng)。所以提高混凝土本身強(qiáng)度是增強(qiáng)耐久性的重要手段。

3 總結(jié)

隨著建筑工藝以及建筑水平的提升，建筑工程對(duì)于建筑材料質(zhì)量的要求也在逐步提高，其目的在于提高建筑工程質(zhì)量，保證建筑工程日后投入使用的社會(huì)效益。混凝土材料是建筑工程建設(shè)的基礎(chǔ)原材料，所以它的質(zhì)量將會(huì)直接影響到工程質(zhì)量。針對(duì)這一情況，要積極推廣高性能混凝土在工程建設(shè)當(dāng)中的應(yīng)用，這是因?yàn)楦咝阅芑炷恋哪途眯詮?qiáng)，在保證工程建設(shè)質(zhì)量的同時(shí)，還可以提高建筑的使用壽命。在提高高性能混凝土耐久性時(shí)要恰當(dāng)?shù)倪x用技術(shù)方法，提高材料的技術(shù)含量。