李 超
(邵陽(yáng)學(xué)院,422000)
土木工程中混凝土材料的耐久性分析
李 超
(邵陽(yáng)學(xué)院,422000)
我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的突飛猛進(jìn)、日新月異,隨著而來(lái)的是建筑等土木工程行業(yè)的迅速發(fā)展。建筑行業(yè)中需要大量的混凝土,伴隨著對(duì)工程項(xiàng)目安全性的考慮,對(duì)混凝土材料的耐久性的要求也越來(lái)越嚴(yán)苛。然而影響其耐久性的因素是多方面的,這便是作者即將在本文中探討的問(wèn)題之一,于此同時(shí)也相應(yīng)地在技術(shù)層面上提出了增強(qiáng)其耐久性的方法和手段,以此來(lái)供建筑行業(yè)參考。
土木工程;混凝土;耐久性
混凝土是確保建筑項(xiàng)目安全性最為關(guān)鍵最基本的材料,其質(zhì)量、數(shù)量、耐久性都對(duì)未來(lái)的施工至關(guān)重要。作者在文中將首先探討了其耐久性較差產(chǎn)生的不良后果,然后針對(duì)其后果,分析了影響其耐久性的多個(gè)因素,最后也相應(yīng)地在技術(shù)層面上提出了增強(qiáng)其耐久性的舉措。
(一)混凝土的質(zhì)地
通常講的混凝土是用碎石、砂子、水等按照一定比例攪拌而成的,是土木建筑工程中應(yīng)用極為廣泛的原材料。砂、石等材料的質(zhì)量好壞對(duì)后期混凝土的抗壓強(qiáng)度和密度產(chǎn)生很大的影響。由此得出,為了得到耐久性優(yōu)良的混凝土,必須使用高質(zhì)量的原料。當(dāng)前社會(huì)發(fā)展日新月異,土木工程等建筑行業(yè)的發(fā)展更是一日千里,在施工過(guò)程中卻出現(xiàn)了質(zhì)量把關(guān)問(wèn)題,如對(duì)原料要求較松,只看重混凝土的抗壓強(qiáng)度而忽略了密度等現(xiàn)象屢見(jiàn)不鮮。其后果十分嚴(yán)重,這些將直接造成建筑墻體開(kāi)裂,威脅項(xiàng)目的安全性及可靠性。
(二)混凝土的密實(shí)度
除了混凝土的原料是影響其耐久性的因素之一,還有其他的因素便是其密實(shí)度,是由其內(nèi)部缺陷造成的。在建筑實(shí)施過(guò)程中易受到其他方面的干擾和侵害,主要表現(xiàn)在以下方面:
第一,混凝土的抗?jié)B性?;炷恋目?jié)B性指的就是混凝土在液體等的壓力作用下抵抗液體滲透的能力。在施工過(guò)程中,當(dāng)混凝土外部侵襲的液體,主要指水,流入到其內(nèi)部時(shí),需要跨越混凝土這層障礙,因此不易侵襲到其內(nèi)部,這表明該混凝土具備很強(qiáng)大的抗?jié)B性。簡(jiǎn)而言之,混凝土的耐久性與水等液體流進(jìn)混凝土的多少及滲透的規(guī)模息息相關(guān)。因此,混凝土的抗?jié)B性與其耐久性成正比,二者息息相關(guān)。如果混凝土受到水及其他液體的侵襲時(shí),在抗壓強(qiáng)度不夠、密度不高的情況下,容易受到較為嚴(yán)重的侵蝕,并會(huì)對(duì)其耐久性造成不良后果。
第二,混凝土的凍融破壞。 在嚴(yán)寒天氣室外低溫的狀態(tài)下,因含水的空氣進(jìn)入到混凝土而冰凍,導(dǎo)致混凝土的體積急劇膨脹,就會(huì)使其內(nèi)部成分和結(jié)構(gòu)遭到侵害,稱(chēng)為凍融破壞。我們由此得知混凝土的抗凍能力的影響因素主要是其內(nèi)部的氣孔構(gòu)造和氣泡的數(shù)量,與之成反比,即,抗凍性差時(shí),氣孔大又多,破壞程度越大。并且除此之外,還有其他影響因素,如飽滿率、水泥和石灰的比率、混凝土的時(shí)長(zhǎng)、集料的孔隙率以及含水率等因素?;炷恋哪途眯栽獾狡茐氖怯梢贿B串的效應(yīng)造成的,其作用流程如下:混凝土的抗壓強(qiáng)度和密度均不高時(shí),水等其他液體極容易滲入到內(nèi)部,在低溫條件下,滲入的水就會(huì)冰凍起來(lái),然后導(dǎo)致體積膨脹并伴隨巨大壓強(qiáng),其內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭到嚴(yán)重破壞。
第三,混凝土的碳化?;炷恋奶蓟且粋€(gè)逐步受到侵蝕和腐壞的過(guò)程??諝庵械亩趸?xì)怏w滲入到混凝土,發(fā)生漫長(zhǎng)而復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)后生成CaCO3和H2O,結(jié)果造成混凝土的堿度發(fā)生了變化,主要是堿度下降?;炷翂A度降低主要體現(xiàn)在其堿度的PH值由原來(lái)的11.5下降到后來(lái)的8.5~9.5之間。與此同時(shí),混凝土對(duì)鋼筋原來(lái)強(qiáng)大的保護(hù)作用也因?yàn)闅潆x子的數(shù)量增多而慢慢弱化了。當(dāng)對(duì)其護(hù)衛(wèi)程度弱化之后,在周?chē)乃涂諝庥绊懴?,?shì)必會(huì)逐漸直至徹底喪失對(duì)鋼筋的保護(hù)。此時(shí)產(chǎn)生的后果便是鋼筋逐漸氧化,受到侵蝕的體積會(huì)越來(lái)越膨脹,嚴(yán)重到產(chǎn)生墻體開(kāi)裂的現(xiàn)象。這一后果的嚴(yán)重性以及威脅性不言而喻,嚴(yán)重影響建筑項(xiàng)目的安全和可靠,并擾亂施工進(jìn)度。
1、在混凝土中添加高效減水劑。高效減水劑能夠改善水泥,減少水資源的浪費(fèi),加強(qiáng)其抗壓強(qiáng)度并提升耐久性。
2、在混凝土中添加高效活性礦物摻料?;钚缘V物摻料能夠減少水泥用量并改進(jìn)新拌和硬化混凝土性能,并增強(qiáng)水泥的密度和強(qiáng)度,繼而提升混凝土的耐久性。
3、混凝土需要不斷地?cái)嚢杈鶆颍凑照A鞒踢M(jìn)行。
4、嚴(yán)格把控水泥與石灰的比率及水泥使用量。水灰比過(guò)度及水泥使用量過(guò)量,都會(huì)對(duì)混凝土的耐久性產(chǎn)生不良影響。
為了增加建筑項(xiàng)目的使用年限,節(jié)約人力物力等資源,混凝土的耐久性必須要嚴(yán)肅對(duì)待,引起高度重視。通過(guò)以上篇章中的影響因素分析后,需要采取技術(shù)上的手段和方法來(lái)提高其耐久性。本文只是粗淺解說(shuō),希望有更多的有志之士提出見(jiàn)解,共同關(guān)注混凝土的耐久性。
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