1. 首頁
  2. 建築/建材/工程/家居

建築鋼筋混凝土結構耐久性改善措施及質量監督之我見論文

建築鋼筋混凝土結構耐久性改善措施及質量監督之我見論文

摘要:鋼筋混凝土結構在今天越來越多的應用到各種建築當中,所以鋼筋混凝土的耐久性也已引起越來越多的關注。鋼筋混凝土的耐久性受很多因素影響,最主要和最直接的引起鋼筋混凝土耐久性下降的因素是鋼筋腐蝕,另外配筋方式、混凝土結構設計形式及混凝土本身的效能和不良施工方式都是降低鋼筋混凝土結構耐久性不可忽視的原因。所以應在各個階段採取有效的措施來提高鋼筋混凝土結構的耐久性,如鋼筋混凝土結構的設計、施工和維護,進而最大程度的降低經濟損失。

關鍵詞:鋼筋混凝土;耐久性-改善措施;質量監督

工程安全陡和尉久陸在我國目前的土木建設工程中具有重要的探討意義。根據我國局近的—次媚罐E顯示,國內的鉀喇5混凝醜爿藥鐫彰出於不良環境下使用壽命僅15—20年,在一般隋況下使用25—30年後就需要大修,甚至—部分工程在完工後幾年內就會破壞,出現混凝土開裂、鋼筋鏽蝕等現象。從長遠看來,這種現象不僅不符合可持續發展的要求,而且造成了大量資源浪費、能源不合理消耗,併產生了大量建築垃圾,對環境造成破壞。

1鋼筋混凝土結構的耐久性

鋼筋混凝土結構的耐久陸是指該種結構在材料內部因素、自然環境和使用環境的作用下,保持其自身工作能力的J陛能。材料內部因素的作用指的是材料的化學和物理作用,如鋼筋的鏽蝕、混凝土的碳化等。根據t昆凝土結構所處的環境不同可以劃分為土壤環境、海洋環境、工業環境和大氣環境等。混凝土結構的承載力降低是由鋼筋混凝土耐久陛改變引起的直接後果,最終影響整個建築的安全。

引起鋼筋混凝士結構耐久J陛失效的原因有很多,存在於混凝土結構的設計、施工和維護的各個環節。在以往甚至現在的某些設計當中,依然存在著重視強度設計而輕視耐久J陛設計的想現象。同時,不合格的施工也是引起耐久|蝦降的原因,常見的施工問題有鋼筋保護層厚度不夠、混凝土質量不合格等。另外,在建築使用過程中,因為沒有適時、合理的維護而造成的耐久性精湘甜蠊環能忽略的,如使用環境的劣化、磨損、碰撞陣。因此,要提高鋼筋混凝墨生翱勾的耐久陛主要從防止鋼筋鏽蝕和提高自身陛能兩方面人手。

2混凝土鋼筋鏽蝕破壞及防止措施

2.1混凝土鋼筋鏽蝕破壞

混凝土結構耐久阻.下降的最主要和最直接的原因就是鋼筋鏽蝕。混凝土中鋼筋的鏽蝕過程可分為三個過程:—是從結構施工完成到鋼筋表面的鈍化膜破壞;二是鋼筋自身開始鏽蝕,混凝土保護層因此發現裂縫;三是鋼筋鏽蝕嚴重,結構喪失承載力。混凝土在外界作用下,耐久陛漸漸衰退i逐漸失去了對其內部鋼筋的保護作用。內部鋼筋沒有了外部混凝土的保護,鈍化膜會受到損傷,鋼筋開始鏽蝕。—旦開始鏽蝕,鋼筋的截面積會有所損失,材料的各項效能也會發生衰退,混凝土構件的承載能力和工作J瞰醋隆浸到影響。電化學鏽蝕是混凝土中鋼筋鏽蝕的—般方式,混凝土保護層開裂或氯離子、二氧化碳等腐嫩陛介質入侵,鈍化膜會受到區域性或全部破壞。與此同時,在鋼筋表面的不同部位還會出現較大的電位差,形成不同電極,在氧和水的存在下,鋼筋鏽蝕就會開始。鏽蝕的表面面積—般分佈較廣,為斑狀鏽蝕。

2.2防止鋼筋鏽蝕的主要措施

防止鋼筋鏽蝕的根本途徑,是減慢氧、水、二氧化碳等腐蝕因子透過混凝土保護層向鋼筋表面滲透擴散的速度,以及防止氯離子在鋼筋表面的積聚,而不是控制外荷載引起的橫向裂縫寬度。—是外嗣街鈕競採用防護材料,如採用鋼筋表面塗鋅、噴塑制艏懶筋、混凝土表面塗刷防護層、混凝土中摻加緩強i、設定陰極倆氆鹹殳沲以及採用聚合嘞煨漬混溯叢二表層等。二是利用和加強混凝土保護層自身的保護功能。這種方法比較經濟和方便,其措施主要有以下幾點:

(1濰功瞞醚牡的保護層厚度。增加混凝土保護層厚度可提高對鋼筋鏽蝕膨脹的抵打叻,並且顯著地-悔星腐蝕因子滲透到鋼筋表面的時間。保護層厚度的平方與混凝土碳化達到鋼筋表面的時間成正比,所以增大保護層厚度能有效地推遲碳化時間。應注意,加大保護層厚度能提高建築的耐久J眭,但是如過建築物有外觀要求時,就不能任意加大保護層厚度,因為會使悔件的表面橫向裂縫寬度增大。現場的監督任意要對隱蔽工程進行驗收檢查,主要檢查混凝土保護層厚度是否滿足設計要求、鋼筋的位置是否正確。鋼筋墊塊最好採用定型的塑膠墊塊,—般用細石混凝土塊或水泥砂漿塊也可以,但不得采用石子,更不能使用短鋼筋作為墊塊。

(2)提高混凝土的密實陛。加強鋼筋防腐蝕能力的最根本途徑是提高混凝土的密實性、減少毛細管通道和內部微細孔隙率。水灰比—定要嚴格控制。提高混凝土的密實性,施工時—崗蓼封利鴦均勻,不能出現漏振、偏振現象,嚴格控制振搗時間,施工完成後,還要認真、及時養護。使水泥漿完全覆蓋住鋼筋,形成有效的_層隔離層,才能保證保護層的密賣陛。同時還要注意混凝土的粗眉舉障萌多兩要過大,注意混凝土級配的合理性。若骨料的直徑過大,會大大降低混凝土的抗滲性。

(3)控制混凝土拌和物中的氯鹽含量。某些滷離子因其化學陛質,在鋼筋保護層才澆蛹是化或中性化的情況下也可以破t篩墒酶屯1七膜,使腐蝕過程得以進行。氯離子就是其中之一。氯離子的穿透力強,半徑,又小,很容易吸附在鋼筋的鈍化膜上,從而對鈍化膜進行腐蝕。因此必須嚴格控制氯離子的含量,在拌合混凝土時控制氯鹽使用量,且避免用海砂。

3提高混凝土的耐久J眭

3.1摻人高效減水劑

提高混凝土耐久陛的最主要的方法就是降低拌和混凝土的`用水量,這樣可以降低混凝土的孔隙率,特別是毛細管的孔隙率。但是在工程中,不能盲目減少用水量,因為混凝土的工作陛與用水量是相關的。所以,我們要在混凝土正常工作的情況下,儘可能減小水灰比,降低用水量,減少混凝土的總孔隙率,特別是毛細管的孔隙率。我們採用的方法就是在拌合混凝土時摻人商蜘成水劑,減水劑不但能使水泥體系處於相對穩定的懸浮狀態,還能在水泥顆粒表面形成一層溶劑化水膜,釋放遊離水,達到減水的目的。

3.2摻人高效活陸礦物摻料

混凝土不能耐久的另一主要因素是,普通水泥混凝土的水泥石中水化物穩定陛的不足。在普通混凝土中摻人活陛礦物如矽灰、礦渣、粉煤灰等的目的,是在於改善混凝土中水泥石的膠凝物質的組成;還能改善水泥石與集料的介面結構和介面區蝴甚。這此首要的作用,都對混凝土的耐久性汲硝據翻事邕本質勝的貢獻。

3.3消除混凝土自身的結構破壞因素

混凝土本身具有的—些物理化學因素,也可能引起混凝土結構的嚴重破壞,致使}劇龜E失效。例如,混凝土的水化熱過高引起的溫度裂縫,化學收縮和於縮過大引起的開裂,混凝土的喊集料反應,以及硫酸鋁的延遲生成等。因此,要提高混凝土的耐久勝,就要限制或消除從原材料引入的鹼、氧化矽、氯離子等可以引起鋼筋腐蝕和破壞的物質,嚴格控制施工環節,避免產生裂縫,提高混凝土的耐久眭。

結束語

綜上所述,鋼筋混凝土結構耐久陛足『一個重要、迫切需要加以解決的問題。提高鋼筋混凝土結構的耐久勝與安全陛,需要從結構的設計、施-工及監督、檢測評價、材料等諸多方面考慮。尤其是在設計上要改變長期以來重強度而輕耐久陛的觀念,將耐久陛和強度引數結合起耦新-黜。

參考文獻

[1]洪定海混凝土中鋼筋的腐蝕與保護[M]北京:中國鐵道出版社,1998.

[2]趙國滿,金偉丸結構可靠性理論[M]北京:中國建築工業出版社,2000.

[3]王驛,渠明.鋼筋混凝土結構耐久J}生改善措璇圾質量監督需注意的事項[J]工程質量,2009(27).

[4]夏雲峰鋼筋混凝土結構耐久J隉改善措施淺議[J]四川建築,2005(9).