王佳巖
【摘要】一直以來,鋼筋混凝土都是建設(shè)工程中比較常用的建筑材料,而鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)更是成為了建筑工程、路橋工程施工過程中十分廣泛的建筑結(jié)構(gòu)形式。但是,在實(shí)際的施工與使用中,由于受到很多方面因素的影響,使得鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性受到了極大的破壞,甚至還會(huì)引發(fā)各種質(zhì)量問題,大大降低了工程的服務(wù)質(zhì)量。因此,加強(qiáng)對鋼筋混凝土耐久性的深入研究是非常有必要的。對此,筆者根據(jù)自身多年的實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn),具體對鋼筋混凝土耐久性的影響因素進(jìn)行了研究討論,并總結(jié)出了一些有效的防治對策。
【關(guān)鍵詞】鋼筋混凝土;耐久性;影響因素;對策
現(xiàn)如今,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)已經(jīng)在大部分的建工工程施工中得到了十分廣泛的應(yīng)用,尤其是混凝土作為主要的施工材料,由于其自身具備的眾多優(yōu)點(diǎn),深受施工企業(yè)的青睞。但是,隨著人們生活水平的普遍提高,對于鋼筋混凝土工程的施工質(zhì)量及耐久性方面也提出了更加嚴(yán)格的要求。這是因?yàn)槟壳昂芏喙こ讨械匿摻罨炷猎谑褂靡欢螘r(shí)間之后,頻頻發(fā)生開裂,脫落的現(xiàn)象,不僅嚴(yán)重影響了建筑物的可靠性,還給人們的生命安全帶來了極大的安全隱患。為此,本文將重點(diǎn)對鋼筋混凝土耐久性的影響因素及對策進(jìn)行探討,從而得出以下相關(guān)結(jié)論,以供參考。
一、混凝土耐久性的影響因素及其破壞機(jī)理
1.混凝土的碳化
混凝土碳化是影響到鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的重要因素之一,又被稱之為中性化。簡單來說,當(dāng)堿性物質(zhì)與空氣碳分子氣體發(fā)生反映下,混凝土的性能也會(huì)隨之產(chǎn)生改變,最終降低了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性和穩(wěn)定性。因此,在實(shí)際的施工過程中,施工人員必須充分考慮到混凝土碳化問題,否則就會(huì)導(dǎo)致原本對鋼筋進(jìn)行保護(hù)的混凝土出現(xiàn)脫落的現(xiàn)象,這也是引發(fā)鋼筋銹蝕的主要原因。并且,在碳化過程中,當(dāng)混凝土發(fā)生劇烈的收縮時(shí),其中產(chǎn)生的拉應(yīng)力也會(huì)促使鋼筋混凝土內(nèi)部開裂,無法再繼續(xù)正常使用。由此,我們可以看出,碳化對于鋼筋混凝土耐久性的影響程度非常大,必須引起施工單位的高度重視。
2.混凝土的凍融破壞
一般來說,大部分的施工單位為了提高混凝土的異性,通常都會(huì)增加拌合水的用量,而正是因?yàn)檫@一點(diǎn),使得部分多余的水體流入到混凝土細(xì)小的微孔中,一旦環(huán)境處于低溫條件下,就會(huì)迅速結(jié)冰,導(dǎo)致混凝土體積膨脹,近而造成了混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部損壞。其次,我國現(xiàn)行的施工技術(shù)水平有限,還無法對腐蝕性介質(zhì)進(jìn)行很好的控制,而這一因素也恰恰是影響混凝土耐久性的常見問題,只要混凝土結(jié)構(gòu)外部環(huán)境中存在著腐蝕性介質(zhì),就勢必會(huì)受到水平侵蝕,大大降低了鋼筋混凝土的強(qiáng)度。
3.腐蝕性介質(zhì)的侵蝕
在當(dāng)前的施工技術(shù)水平之下,腐蝕性介質(zhì)侵蝕同樣是影響混凝土耐久性的一個(gè)重要因素。當(dāng)外部環(huán)境中還有腐蝕性介質(zhì)的時(shí)候,混凝土外部必然受到相當(dāng)水平的侵蝕,這將直接導(dǎo)致其耐久性的下降。
4.堿集料反應(yīng)
通常情況下,在實(shí)際的施工過程中為了進(jìn)一步提升混凝土構(gòu)件的強(qiáng)度,往往會(huì)添加超過設(shè)計(jì)水平的水泥,這種情況下,由于混凝土中的總堿含量的增加,會(huì)和骨料水化析出的KOH產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),從而導(dǎo)致混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)的破壞。通過上文的分析我們可以發(fā)現(xiàn),無論是何種因素的影響,都是通過對混凝土內(nèi)部侵入水分和有害物質(zhì)的途徑實(shí)現(xiàn)的。這種情況下,提升混凝土的耐久性,客觀上要求我們必須降低混凝土的毛細(xì)孔率,為上述問題的徹底解決提供支持。
二、預(yù)防混凝土耐久性降低的措施和建議
1.提高混凝土碳化抵抗性
通過上文敘述,我們也大致了解到,混凝土碳化問題引發(fā)的主要原因是由于自身堿性受到外界環(huán)境因素影響,從而導(dǎo)致混凝土內(nèi)部鋼筋生銹所引起的。那么,為了更有效的解決這一問題,施工人員可以通過采取對鋼筋外部混凝土層厚度進(jìn)行增加的方法,以此來延長碳化時(shí)間,這也是當(dāng)前鋼筋混凝土工程施工中比較常用的一種處理辦法。其次,施工人員還要采取一些有效的技術(shù)手段,進(jìn)一步提高鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的防滲漏能力。這樣一來,當(dāng)混凝土內(nèi)部密實(shí)性得到有效保障之后,混凝土內(nèi)部鋼筋將不會(huì)再受到更大的破壞,從而確保整個(gè)建筑工程的耐久性。
2.針對混凝土凍融破壞的預(yù)防
通常情況下,在我國一些寒冷地區(qū)中,常常因?yàn)槭彝鉁囟容^低,很容易出現(xiàn)凍融現(xiàn)象,因此嚴(yán)重影響了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性。而解決這一問題的最有效方法就是通過降低水灰比實(shí)現(xiàn)。但是,由于建筑工程存在著很多不確定性,經(jīng)常會(huì)受到周圍施工環(huán)境因素的影響。所以,施工人員可以根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的處理方法。
3.防止腐蝕性介質(zhì)的侵蝕
眾所周知,氯鹽自身具有較強(qiáng)的腐蝕性,對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的侵蝕作用也是最大的。所以,為了增強(qiáng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的抗侵蝕能力,施工人員可以通過采用降低水灰比的方法來提高混凝土的密實(shí)性。
4.降低混凝土的堿集料反應(yīng)
在實(shí)際的建設(shè)工程施工過程中,加強(qiáng)對混凝土堿集料反應(yīng)的控制是非常至關(guān)重要的。但是,目前有很多工程項(xiàng)目并未對混凝土強(qiáng)度等級有著明確的嚴(yán)格要求。所以,我們可以普遍發(fā)現(xiàn)大部分路橋工程中的混凝土含堿量較低。并且,在現(xiàn)代建筑工程施工中,部分施工單位也會(huì)通過加大摻合料的用量,以此來對堿集料反應(yīng)進(jìn)行控制。
5.預(yù)防鋼筋的銹蝕
通常情況下,針對路橋鋼筋混凝土建筑中的鋼筋銹蝕問題,可以通過如下幾種方法加以解決:a環(huán)氧涂層鋼筋。靜電噴涂環(huán)氧樹脂粉末是當(dāng)前應(yīng)用范圍最廣的鋼筋防腐方法,可以有效的提升鋼筋的抗氧化水平,抵抗氯、氧離子等介質(zhì)的長期侵入。b優(yōu)化表而混凝土保護(hù)層。此方法在傳統(tǒng)鋼筋混凝土建筑的施工中應(yīng)用最為廣泛,同時(shí)操作也較為簡單。但是由于近年來對混凝土構(gòu)件耐久度要求的進(jìn)一步提升,混凝土保護(hù)層采用諸多新技術(shù)、新材料已經(jīng)成為一種發(fā)展的主要潮流。針對我國當(dāng)前階段鋼筋混凝土路橋工程的耐久性防范措施,除了上文中所介紹的,還有通過摻加高效減水劑的方式,降低水灰比,從而加強(qiáng)混凝土的密實(shí)度,為工程的整體耐久性水平的提升提供支持。
三、結(jié)束語
目前,混凝土結(jié)構(gòu)耐久性問題已十分嚴(yán)重,這應(yīng)該引起每一名從業(yè)人員的高度重視。從設(shè)計(jì)方面,應(yīng)進(jìn)一步明確使用年限,針對影響混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的主要因素,結(jié)合工程具體情況,采取相應(yīng)的措施。為保證混凝土結(jié)構(gòu)耐久性,還應(yīng)對施工提出詳細(xì)要求。同時(shí),應(yīng)該大量使用新技術(shù)、新成果來改善、提高混凝土的耐久性,延長混凝土工程的使用壽命。另外,作為提供給用戶的產(chǎn)品,明確正常使用方法、日常維護(hù)內(nèi)容也是必需的。
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