混凝土拌合及養護用水,應考慮其對混凝土強度的影響。水灰比的大小很大程度影響混凝土強度值的大小。拌合水應檢查其雜質情況,防止影響砂漿及混凝土生成時雜質影響其耐久性。海水中含有硫酸鹽、鎂鹽和氯化物,除了對水泥石有腐蝕作用外,對鋼筋的腐蝕也有影響,因此在腐蝕環境中的混凝土不宜采用海水拌制和養護。
(六)針對不同的腐蝕環境應設計不同的保護層厚度。
如一類環境(室內正常環境),設計使用年限為100年的結構混凝土應符合下列規定:混凝土保護層厚度應按規范的規定增加40%;當采取有效的表面防護措施時,混凝土保護層厚度可適當減少。混凝土結構及構件宜整體澆筑,不宜留施工縫。當必須有施工縫時,其位置及構造不得有損于結構的耐久性。
(七)摻入高效活性礦物摻料
普通水泥混凝土的水泥石中水化物穩定性的不足,是混凝土不能超耐久的另一主要因素。在普通混凝土中摻入活性礦物的目的,在于改善混凝土中水泥石的膠凝物質的組成。活性礦物摻料中含有大量活性Si02及活性Al203,它們能和水泥水化過程中產生的游離石灰及高鹼性水化矽酸鈣產生二次反映,生成強度更高、穩定性更優的低鹼性水化矽酸鈣,從而達到改善水化膠凝物質的組成,消除游離石灰的目的,使水泥石結構更為致密,并阻斷可能形成的滲透路。此外,還能改善集料與水泥石的界面結構和界面區性能。這些重要的作用,對增進混凝土的耐久性及強度都有本質性的貢獻。
(八)外表涂裝
暴露在空氣中的混凝土結構以及沿海地區的橋梁工程,受到空氣中的鹽分等其它元素的侵蝕,縮短了混凝土構件的使用年限,可采取外表涂裝的方法進行防腐處理措施
四、混凝土缺陷檢測
(一)聲發射法。
聲發射法是利用材料或結構受力時發出瞬態振動現象的原理,在混凝土構件表面的不同部位上放置聲傳感器,并將傳感器與信號放大器、信號調節器和磁帶記錄儀等組成測量系統。當混凝土構件受力產生的應變超過其彈性極限點時就會產生小振幅彈性波,波向構件表面傳播,會被放置在構件表面上的傳感器探測到,根據不同探測位置上的應力波到達時間差可以確定變形點的位置,即混凝土構件由于受力而發生損傷的位置。用聲發射法可以檢測結構遭受損傷的程度。但是,該方法只能在結構變形和應力增加時才能應用,在靜荷載下不能單獨測量混凝土的損傷或破壞。
(二)雷達掃描波形圖法。
雷達法是利用頻率為100~1200MHz的電磁波掃描混凝土構件表面,當混凝土構件存在孔洞、裂縫、分層等缺陷時,雷達掃描波形圖會發生改變,根據雷達掃描波形圖,即可分析混凝土的缺陷。
(三)紅外線熱譜法。
紅外線熱譜法又稱紅外掃描,是通過測量和記錄混凝土結構熱發射來分析判斷混凝土構件缺陷的方法。當混凝土中存在裂縫或不連續時,掃描儀上將顯示完好和有缺陷混凝土熱發射的差異。
五、總結
混凝土結構的耐久性是一個涉及環境、材料、設計、施工等多種因素的復雜問題,要解決好這個問題需要進行多方面的工作。鋼筋混凝土結構耐久性應由正確的結構設計、材料選擇以及嚴格的施工質量來保證,同時應注意對其在使用階段實行必要的管理和維護。只有這樣,才能保證和提高混凝土結構的耐久性,確保工程質量。
參考文獻:
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