《建筑材料》课件-4.5混凝土的耐久性

混凝土的耐久性PART

05耐久性定义——是指混凝土在各种复杂环境和条件下经久耐用的性能。混凝土耐久性是一项综合技术性质，主要包括抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性、碱-集料反应、碳化等。提高混凝土耐久性，对于延长结构寿命，减少修复工作量，提高经济效益具有重要的意义。保证混凝土构筑物运行的安全性延长混凝土构筑物的服役寿命节约混凝土构筑物维护成本节约自然资源，减少消耗改善人类居住的环境条件混凝土耐久性的重要性：1.混凝土的抗渗性抗渗性定义：混凝土的抗渗性指其抵抗有压液体（水、油等）渗透的能力，是衡量耐久性的核心指标之一。良好的抗渗性可阻止外界液体侵入混凝土内部，避免钢筋锈蚀、冻融破坏等问题‌。《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》(GB/T50082-2024)规定：可以采用渗水高度法和逐级加压法测定。逐级加压法是通过逐级施加水压力来测定以抗渗等级来表示的混凝土抗水渗透性能。混凝土抗渗等级分级为P2、P4、P6、P8、P10、P12，若压力加至1.2MPa，经过8h，第3个试件仍未渗水，则停止试验，试件的抗渗等级以P12表示。对地下建筑、水坝、水池、港工、海工等工程，必须要求混凝土具有一定的抗渗性。混凝土渗水的主要原因内部的孔隙形成连通的渗水通道。产生于:

施工振捣不密实水泥浆中多余水分的蒸发而留下的气孔水泥浆泌水所形成的毛细孔粗骨料下部界面水富集所形成的孔穴。混凝土的配合比水灰比胶凝材料(水泥＋矿物外加剂)用量浇注成型工艺混凝土的搅拌混凝土的震捣养护条件湿度、温度、龄期混凝土抗渗性的影响因素：2.混凝土的抗冻性

定义：混凝土的抗冻性是指混凝土抵抗冻融循环作用的能力。在严寒地区，处于潮湿状态下的混凝土将经历冻融循环过程，由此降低混凝土的强度、密度和弹性模量。青藏公路桥梁墩台混凝土因冻融循环作用严重剥落什么引起冻害?混凝土内部孔中的水结冰水结冰使体积膨胀9%。冻害破坏影响到水泥石和骨料冻害破坏的外观模式剥落龟裂、分层构筑物的什么位置最易受损?北方气候混凝土路面、桥面板、挡土墙铁路桥梁的冻害剥落破坏《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》(GB/T50082-2024)规定:行标中混凝土抗冻性试验:1.混凝土抗冻标号D

(气冻水融条件下)用慢冻法测得的最大冻融循环次数来划分的混凝土的抗冻性能等级。2.混凝土抗冻等级F

(水冻水融条件下)用快冻法测得的最大冻融循环次数来划分的混凝土的抗冻性能等级。混凝土抗冻性等级表示:3.单面冻融法（又称盐冻法）适用于测定混凝土试件在大气环境中且与盐接触的条件下，以能够经受的冻融循环次数或者表面剥落质量或超声波相对动弹性模量来表示的混凝土抗冻性能。慢冻法：慢冻法：快冻法：快冻法：

3.混凝土的其他耐久性一、混凝土的碳化定义：碳化是指环境中的CO2与混凝土水泥石中的Ca(OH)2作用生成碳酸钙和水，从而降低混凝土中碱度的现象。危害：由于碱度的降低，混凝土中的钢筋失去保护膜，引起钢筋锈蚀；混凝土表面出现碳化收缩，导致微裂缝的产生，降低混凝土的强度和耐久性。影响因素：CO2浓度、相对湿度、混凝土的密实度、水泥品种和掺和料等。二、混凝土的碱－骨料反应

碱—集料反应是指混凝土中的‌碱性物质‌（如水泥中的、）与骨料中的‌活性成分‌（如活性、碳酸盐矿物等）发生化学反应，生成吸水性凝胶或膨胀性产物，导致混凝土内部产生膨胀应力，最终引发开裂、剥落甚至结构破坏的现象‌。主要分为碱—硅酸反应（ASR）和碱—碳酸盐反应（ACR）。这种反应目前尚无有效的修补方法，尤其是碱-碳酸盐反应还没有有效的预防措施，因此被称为混凝土的“癌症”。ASR破坏形式膨胀与开裂损失强度粘性碱－硅物质的溢出或渗出发生的部位 湿环境(大坝,桥墩,海堤) 暴露环境(道路,建筑物外部结构)水泥或混凝土的含碱量；集料中的活性成分（如二氧化硅、碳酸盐）；骨料粒径；水分来源；环境温度。碱—骨料反应影响因素：抑制碱—骨料反应的措施降碱：使用低碱水泥（Na2O当量≤0.6%），控制混凝土总碱量≤3kg/m³。灭活性：掺加粉煤灰（≥30%）、硅灰7%~10%）等火山灰材料，消耗游离碱。阻水分：采用防水涂层（如硅烷浸渍）、控制环境湿度＜60%。三、混凝土的抗氯离子侵蚀性混凝土的抗氯离子侵蚀性是指其抵抗氯离子渗透并防止其对混凝土内部钢筋造成腐蚀破坏的能力，是评估海洋环境、盐渍地区或除冰盐作用环境下混凝土耐久性的核心指标。通过优化混凝土配合比、提高混凝土施工质量、采用表面防护措施、使用耐蚀钢筋等措施来提高混凝土的抗氯离子侵蚀性，以确保混凝土结构的耐久性和安全性。四、混凝土的抗侵蚀性

当混凝土所处的环境水有侵蚀性时，必须对侵