结构耐久性.docx

一 混泥土的进化1 HS/HPC除具有高强度，还有很高的耐久性2 古代混凝土值火山灰和石灰混合3 耐久性的秘密是碳酸物的化学反应4 二 混凝土的体积变化1 混凝土抵抗收缩开裂的机理可以通过极限抗拉变形加以说明2 水化收缩：水泥和水反应，产生的水化物的体积，与反应前参加反应的水和水泥的总体积相比，体积减小。3 混凝土自收缩：水泥的水化收缩和水泥石的自身干燥收缩的总和4 碳化收缩：混凝土中的Ca（OH）2和CO2结合，放出水而变成CaCO3，密度变大。5 普通混凝土自收缩较小，而干燥收缩较大。高强度、高性能混凝土正好相反，自收缩较大，干燥收缩较小。但干燥收缩和自收缩之和，两者相近。6 混凝土强度越高，裂缝越多，裂缝分布密度越大。7 终凝 终凝后一周左右长龄期塑性收缩 自收缩干燥收缩沉降收缩温度收缩徐变变形（受荷条件下）混凝土在不同龄期阶段的收缩变形8.（简答）干燥收缩与开裂的对策：降低单方混凝土的用水量优选集料。抵抗收缩的集料母岩，石灰岩安山岩砂岩选择适当的水泥，不同水泥混泥土的干缩率不同，矿渣水泥普通硅酸盐水泥粉煤灰水泥。掺入降低混泥土收缩的外加剂，主要是通过掺入外加剂降低毛细管张力，使干缩变形降低。四 中性化的劣化破坏1 中性化：混凝土是强碱物质，在这样强碱环境下钢筋得到保护，但大气中的CO3、SO3和NO2等氧化物与混凝土结构物长期缓慢作用，从而导致混泥土的碱性从表面到内部徐徐降低。2 中性化促使水泥水化物分解，强度降低，促进腐蚀性介质侵蚀等，使混凝土结构发生早期劣化3 中性化的表象及对策：表现质量变化体积变化孔结构变化强度变化碳化导致的结构劣化破坏对策：提高混凝土气密性和水密性（1降低混凝土水灰比，降低单方混凝土用水量2采用聚合物水泥混凝土3聚合物侵渍混凝土）以气密性装饰材料涂装（1涂装砂浆2涂装有机、无机装饰材料）氯盐对混凝土结构的劣化破坏1 氯盐对混凝土结构的劣化破坏是指在钢筋混凝土表面，Cl-的含量达到某一极限值后，使钢筋表面的钝化膜破坏，产生孔蚀；在空气和水分的作用下，形成宏观电池，使金属铁变成铁锈，体积膨胀，混凝土保护层发生开裂破坏，使结构承载能力降低，并逐步劣化破坏。2 孔蚀机理：Fe+ 1/2O2+H2O Fe(OH)2 4Fe2+O2+8OH+2H2O 4Fe（OH）3 3 Cl-含量的临界值，单方混凝土中水泥用量小的时候，在材料中允许的Cl-含量为0.6kg/m3左右；含有环境扩散渗透进入的Cl-时为1.2kg/m3 4 Cl-扩散系数：1受荷载时：受拉区受压区不受力区2不受荷载时：受拉区不受力区受压区5 外部盐害与结构所处环境、钢筋保护层厚度、混凝土的质量及结构的使用年限有关。六 盐害环境中混凝土结构的耐久性设计1 混凝土中钢筋发生腐蚀的Cl-极限含量，一般为1.2kg/m3七 混凝土结构的化学腐蚀与对策1 化学腐蚀中酸使混凝土溶蚀、崩坏，或形成新的水化物发生膨胀使结构开裂破坏2 钙矾石形成的三要素：水分、铝酸盐水化物、硫酸根离子3 TSA三要素：水分、硫酸盐、碳酸盐4 在荷载作用下，混泥土结构会产生开裂和损伤，由于裂缝的存在，加速了SO42-向混凝土内部扩散渗透，也就加速了硫酸盐对混凝土结构的侵蚀破坏。5 荷载作用下、硫酸盐溶液干湿循环的混凝土试件，能用相对动弹性模量值评价其劣化指标。6 硬化后混凝土发生的冻害劣化现象，可以分为内部劣化、剥蚀、和爆裂三种类型。8 当高强度高性能混凝土W/C30%时，可以不掺入引气剂，仍具有比较高的抗冻融性能。9 混凝土耐久性系数公式：DF=PxN/30010 混凝土抗冻融/除冰盐冻害的影响因素：混凝土配比影响（W/C、外加剂、集料、水泥）工程施工影响（养生、成型捣固、输送、保护对策）外部影响（水分供给、温度的行为、出冰盐）11.（简答）冻害的原因与对策：原因：内部原因:材料（水泥、集料、掺和料、化学外加剂）、配比（W/C、含气量、单方混凝土用水量、坍落度）、浇筑（振捣）、养护（养护条件、龄期）；外部原因：气象条件(最低温度、冻融次数、日照、风速、降水量、干燥)、混凝土饱水程度；对策：引气（缓和膨胀压力）、结构致密化（冻结水不能增加）、 低水灰比、集料中不含软软弱颗粒，使用优选集料、降低混凝土饱水度、精细施工、防水饰面。九 混凝土的耐热性与耐火性1 混凝土不仅具有耐火性，还得具备必要的抗压强度和弹性模量等性能。2 火灾劣化对策：水泥选择（普通硅酸盐水泥、矿渣水泥、粉煤灰水泥）、集料选择（硬矿渣、玄武岩、辉绿岩）、在混凝土中掺入有机纤维（在高温下纤维熔融，可缓冲高温下混凝土中水蒸气的压力，同时也给水蒸气提供逸散通道）、混凝土表面涂耐火图层。十 表面劣化与污染1 混凝土表面流出的白色污染物是CaCO32 防止风华的方法：1使用混凝土的化学外加剂，降低混凝土的水灰比，使混凝土内部结构致密化2混凝土中掺入早强剂或使用早强水泥，、促进水泥的早期水化3在混凝土中掺入防水剂或抗水剂，使混凝土内部形成不透水层4混凝土振动成型时，使表面致密不透水，防止二次风化。十一 电流对钢筋混凝土的腐蚀1 在钢筋混凝土中电流腐蚀，是指直流电流流过混凝土和钢筋的时候，如果混凝土是阳极部分，混凝土就会发生变质；如果钢筋为阳极，钢筋就会发生腐蚀。2电蚀的防止十二 碱集料反应 1 三种碱集料反应：碱-硅反应 碱-碳酸盐反应 碱-硅酸盐反应2 预防碱-集料反应的对策：作为预防碱-集料反应的方针，就是使发生碱-集料反应的三因素中缺一，碱活性集料、碱含量和水，三者缺一都补会发生碱-集料反应。十三 混凝土强度劣化与耐久性1 普通强度混凝土、高强混凝土与高性能混凝土来源制备差异十四 混凝土与混凝土结构的耐久性1.水是各种劣化因子进入混凝土的媒体，切断水源是预防耐久性病害综合症的关键技术。（问问后面差不差东西）十六 混凝土结构修补的特