混凝土耐久性與孔結(jié)構(gòu)影響因素的研究

【摘要】近年來，隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展，混凝土在現(xiàn)代建筑施工過程中作用不可小覷。本文將對混凝土耐久性影響因素及應對措施進行分析，并在此基礎(chǔ)上就混凝土孔結(jié)構(gòu)與混凝土耐久性的關(guān)系和處理措施，談一下自己的觀點和認識，以供參考。

【關(guān)鍵詞】混凝土；耐久性；孔結(jié)構(gòu)；影響因素；研究

從某種意義上來講，混凝土耐久性及孔結(jié)構(gòu)，在很大程度上對混凝土本身的耐久性、強度等應用效能，產(chǎn)生一定的影響。因此，加強對混凝土耐久性與孔結(jié)構(gòu)影響因素分析，具有非常重大的現(xiàn)實意義。

1、混凝土耐久性影響因素及應對措施

1.1混凝土耐久性影響因素

實踐中可以看到，影響混凝土耐久性的因素非常的多，總結(jié)之，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

第一，材料方面的影響。材料是混凝土耐久性的主要影響因素，常見的豆腐渣工程，八成以上是材料問題造成的。對于混凝土原材料而言，主要是指水泥、骨料等，其中的骨料品質(zhì)在很大程度上決定著混凝土的質(zhì)量，而且水泥質(zhì)量是否達標，也在很大程度上影響著混凝土施工質(zhì)量。實踐中可以看到，如果混凝土原材料存在著質(zhì)量問題，則后期應用過程中，結(jié)構(gòu)抗壓性就會因此而受到嚴重影響，以致于混凝土結(jié)構(gòu)本身遭到嚴重破壞，影響其耐久性。

第二，設計方面的影響。對于混凝土結(jié)構(gòu)耐久性而言，設計因素是一個非常重要的影響因素，實踐中可以看到設計方案中的任何微小變化，都會對混凝土結(jié)構(gòu)的整體性能產(chǎn)生不利影響，混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性也無法得到保障。以混凝土強度設計為例，該設計方案是建立在工程實際應用基礎(chǔ)上的，根據(jù)實際情況設計混凝土強度。通常情況下，往往會給予經(jīng)濟效益的考慮，對混凝土設計強度進行適當?shù)慕档停@會在很大程度上對混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性產(chǎn)生不利影響。

第三，制作工藝方面的影響。對于混凝土而言，制作工藝也是混凝土耐久性的一個非常重要的影響因素，制作過程中的任何一個環(huán)節(jié)，都可能會導致混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，進而造成混凝土結(jié)構(gòu)的整體性能下降。比如，在拌制混凝土時，若存在著不均勻現(xiàn)象，則會導致混凝土內(nèi)部骨料出現(xiàn)不均勻分配現(xiàn)象，而且導致混凝土局部結(jié)構(gòu)承載力下降，對混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性產(chǎn)生了嚴重的影響。

第四，環(huán)境方面的影響。在混凝土施工過程中，周圍的環(huán)境條件對混凝土的耐久產(chǎn)生的影響也是最為直接的，同時環(huán)境條件的因素也最難防止。一般而言，對混凝土耐久性產(chǎn)生不利影響的環(huán)境條件和環(huán)境因素主要包括三種。第一種是溫度因素。實踐中可以看到，溫度因素對混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性產(chǎn)生的影響非常明顯，尤其是高溫條件下混凝土可能會出現(xiàn)膨脹現(xiàn)象，或者因低溫作用而導致混凝土出現(xiàn)收縮，進行產(chǎn)生溫度應力，這些都會破壞混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)。第二種是水因素。在混凝土施工過程中，環(huán)境中的河水、雨水都會對混凝土施工產(chǎn)生影響。比如，水會對混凝土產(chǎn)生沖刷，而且在水的作用下混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)也會發(fā)生一定的變化，導致其承載能力下降；第三種是外界化學物質(zhì)。化學物質(zhì)可能會與混凝土中的成分發(fā)生化學變化，比如氯離子與鋼筋反應，使其表面快速腐蝕，嚴重影響鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的支撐力和承載力，進行對混凝土耐久性產(chǎn)生不利影響。

1.2混凝土耐久性的有效保證

基于以上對混凝土耐久性影響因素分析，筆者認為要想確保混凝土的耐久性，可從以下幾個方面著手：

第一，水泥材料的合理選擇。正如上文所述，水泥作為混凝土的主要原料，從其化學性質(zhì)上來看，有的呈酸性，而有的則具有較強的抗堿性和抗腐蝕性。因此，根據(jù)實際需要，合理選擇水泥材料非常重要，避免出現(xiàn)人為的化學反應，這對提高混凝土自身的抗腐蝕性，具有非常重要的作用。

第二，嚴格控制水灰比以及混凝土拌合過程中的水泥用量。在混凝土配制過程中，應當盡可能采用較小的水灰比，減小混凝土凝結(jié)及其硬化后的孔隙率；根據(jù)實際情況，適當?shù)囟嗉右恍┧啵@樣會增加水泥漿的量，這樣可以確保混凝土成型后的密實度。在混凝土配制過程中，要求所配制的混凝土水灰比不能超過最大水灰比。

第三，嚴格控制振搗操作流程，提高構(gòu)件密實度。實踐中，對澆模后的混凝土進行搗固，可以有效提高混凝土的密實度。

第四，混凝土表面加蓋保護層。對于地下混凝土結(jié)構(gòu)而言，其外墻防水層進行保護，這樣可以防止其受到地下水、土壤中的化學成分侵蝕；對于地上混凝土結(jié)構(gòu)而言，其外墻作裝修、刷涂料、抹灰以及黏貼材料和水刷石、干黏石等，從而使混凝土結(jié)構(gòu)不會直接暴漏在風、雨環(huán)境條件下，對于提高其耐久性也非常的重要。

2、混凝土耐久性與孔結(jié)構(gòu)關(guān)系分析

混凝土屬于多孔材料體系，其性能主要取決于混凝土的結(jié)構(gòu)和組成。通過對混凝土材料的研究，混凝土結(jié)構(gòu)孔、縫以及集料等，都會對混凝土自身的性能產(chǎn)生一定的影響。CEB耐久性混凝土結(jié)構(gòu)設計方案中，混凝土細孔結(jié)構(gòu)及其耐久性之間的關(guān)系如下圖所示。

從上圖可以看出，混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)孔類型與孔徑大小，對混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性產(chǎn)生了較大的影響。混凝土中所摻入的粉煤灰以及礦渣等物質(zhì)，對孔結(jié)構(gòu)具有優(yōu)化作業(yè)，可以有效減小總孔隙率以及平均孔徑，而且還可以大大改善混凝土自身的抗壓強度及其抗?jié)B性能。通過摻加適量的無機鹽，可以影響混凝土早期強度，但是對后期的混凝土強度也會產(chǎn)生不利影響。實踐中可以看到，不同鹽成分與混凝土強度的影響也存在著較大的差異性，比如硫酸鈉對混凝土的后期強度會產(chǎn)生較大的影響，而亞硝酸鈉、氯化鈉等鹽類對混凝土的后期強度影響不大，基本與其對孔結(jié)構(gòu)的影響一致。

結(jié)語

總而言之，要想有效提高混凝土自身的耐久性，一定要從原料、設計以及施工準備等幾個方面著手，同時還要最大限度地降低混凝土孔隙率，因為孔結(jié)構(gòu)與混凝土耐久性之間存在著非常密切的關(guān)系，尤其是毛細管孔隙率。在此過程中，應當確保混凝土拌和物流動性，有效減小水灰配合比，降低毛細管孔隙率，只有這樣才能提高混凝土的耐久性，才能有效發(fā)揮其作用。

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