工程结构的安全性与耐久性

工程结构的安全性与耐久性1．混凝土的腐蚀主要有冻融破坏和化学腐蚀，配置混凝土时加入化学引气剂可以在混凝土体内产生大量的封闭微细气泡，是防止混凝土冻融破坏的最有效手段。2．钢筋混凝土的种种劣化过程，都需要有水的参加或以水为媒介。为了阻止水分、氧气、二氧化碳等气体和盐、酸等有害物质侵入混凝土内部，最根本的措施就是增加混凝土材料自身的抗侵入性或抗渗性，并增加混凝土保护层的厚度，以延缓有害物质到达钢筋位置的时间。3．在水化良好的低水灰比浆体中，毛细孔隙的尺寸在 0.01-0.1微米的范围内，而在高水灰比的早期浆体中，毛细孔隙的最大尺寸可超过 5 微米，孔隙的总体积可占整个浆体的百分之四十以上。尺寸大于 0.05 微米的毛细孔隙被认为对强度和抗渗性有害。4．混凝土的抗侵入性或抗渗性主要取决于毛细孔隙的孔径分布和孔隙率等孔结构特征。加入大量矿物掺合料能有效抑制硫酸盐、酸、碱-骨料反应等化学腐蚀，并能显著提高混凝土抗氯盐侵入能力。矿物掺合料与水泥水化产物中的氢氧化钙发生化学作用（火山灰反应）后生成的产物可以进一步改善混凝土的微结构并消耗部分的不利于混凝土强度和化学稳定性的氢氧化钙。5．扩撒：流体中的自由分子或离子通过无序运动从高浓度区到低浓度区的净流动，其驱动力是浓度差。吸收：毛细孔隙表面张力引起的液体传输。渗透：在压力差的驱动下而产生的流体运动。1.混凝土碳化需要有一定的水分，如环境过于干燥，碳化也不会发生。没有足够的水分和气供给，钢筋即使因混凝土碳化而脱钝，也不会发生持续的锈蚀。所以对钢筋而言，最易发生锈蚀的环境条件是干湿交替。所以海洋环境中，氯离子向混凝土内部扩散的速度较快，但因缺氧，钢筋不易锈蚀。环境温度对锈蚀速度也有重大影响。2.外界的水或水溶液在压力驱动下渗透到混凝土内部的情况比较少见，这种现象主要发生在高水头下或水下混凝土的表层出。我国混凝土结构的耐久性现状1.相对于房屋建筑而言，对于露天状况下的桥梁耐久性与病害状况要严重得多。2.隧道的衬砌机构多用素混凝土构筑，不存在钢筋锈蚀问题。衬砌的渗漏、裂损和腐蚀主要是由于混凝土强度等级过低等设计缺陷，导致钢轨锈蚀、道床翻浆、电力牵引设备漏电而危害正常运行。3.耐久性不足的原因：设计标准过低、施工进度的不适当追求、缺乏正常的检测与维修。4.我国法律规范主要考虑的是荷载作用下结构强度的安全性需要，对于长期使用过程中由于环境作用引起材料性能劣化的影响，则被...