混凝土結(jié)構(gòu)耐久性檢測(cè)與評(píng)估實(shí)踐探討

吳小立(上海市建筑科學(xué)研究院有限公司， 上海 200032)

自 20 世紀(jì) 50 年代以來，混凝土結(jié)構(gòu)耐久性問題逐漸得到廣泛關(guān)注，而且耐久性病害亦日益增多。大量混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)耐久性損傷及耐久性能退化，進(jìn)而影響結(jié)構(gòu)安全與正常使用。現(xiàn)有研究對(duì)環(huán)境介質(zhì)的侵蝕機(jī)理、銹蝕混凝土構(gòu)件的受力性能、結(jié)構(gòu)的時(shí)變可靠度等方面有了清晰認(rèn)識(shí)，并開發(fā)出鋼筋銹蝕監(jiān)測(cè)和檢測(cè)技術(shù)，結(jié)構(gòu)全壽命設(shè)計(jì)與維護(hù)也逐漸成為共識(shí)[1-2]。為更好地達(dá)到可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，混凝土結(jié)構(gòu)服役過程中定期耐久性檢測(cè)和評(píng)估也就顯得尤為重要。

1 混凝土結(jié)構(gòu)耐久性及其機(jī)理概要

混凝土結(jié)構(gòu)耐久性指在環(huán)境作用和正常維護(hù)、使用條件下，結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)保持其適用性和安全性的能力[3]。混凝土結(jié)構(gòu)耐久性損傷主要包括混凝土腐蝕及損傷、鋼筋銹蝕及銹脹開裂[1]，典型混凝土耐久性損傷如圖 1所示。

圖 1 典型混凝土耐久性損傷

混凝土腐蝕及損傷包括由凍融循環(huán)或除冰鹽引致的損傷和剝落、堿-集料反應(yīng)的膨脹開裂、化學(xué)腐蝕剝落、環(huán)境水對(duì)混凝土的溶蝕以及其他沖刷和磨損等[3]。鋼筋銹蝕及銹脹開裂主要由混凝土碳化中性化引致潮濕環(huán)境下的鋼筋銹蝕及氯離子或硫酸根離子侵蝕導(dǎo)致。鋼筋銹蝕及銹脹開裂是混凝土構(gòu)件承載力衰退和結(jié)構(gòu)破壞的主要原因，也是混凝土結(jié)構(gòu)最普遍、危害最大的耐久性問題之一[2]。

相比各類耐久性病害，混凝土結(jié)構(gòu)遭受侵蝕環(huán)境主要有一般環(huán)境、凍融環(huán)境、氯化物環(huán)境和化學(xué)腐蝕環(huán)境等幾類。……