文摘：沿海 耐久性 混凝土 施工 技術(shù) 研究

沿海地區(qū)橋梁多穿越近海，橋梁基礎(chǔ)及下構(gòu)長期受海水侵蝕，較普通混凝土則在耐久性方面提出了更高的要求?；炷恋哪途眯允侵富炷猎趯嶋H使用條件下抵抗各種破壞因素的作用，長期保持強(qiáng)度和外觀完整性的能力，在規(guī)定的使用年限內(nèi)，在各種環(huán)境條件作用下，不需要額外的費(fèi)用加固處理而保持其安全性、正常使用和可接受的外觀的能力。

一、沿海耐久性混凝土原材料要求

應(yīng)嚴(yán)格限制混凝土各種原材料（水泥、礦物摻和料、骨料、外加劑和拌和水等）中的氯離子含量，各種原材料中的氯離子應(yīng)盡可能低。新拌混凝土硬化后，實查混凝土中的氯離子含量對于鋼筋混凝土不應(yīng)超過膠凝材料重的0.1%，對于預(yù)應(yīng)力混凝土不得超過膠凝材料重的0.06%。

1、水泥

配制耐久混凝土的水泥擬選用強(qiáng)度等級42.5 的Ⅱ型硅酸鹽水泥。為改善混凝土的體積穩(wěn)定性和抗裂性能，水泥中的C3A 含量一般不宜超過10%（此值按照海水環(huán)境進(jìn)行取值），水泥細(xì)度（比表面積）不超過350m2/kg，游離氧化鈣不超過1.5%。大體積混凝土宜采用C2S 含量相對較高而水化熱較低的水泥；為改善混凝土的抗裂性，水泥的含堿量（按Na2O 當(dāng)量計）不宜超過水泥質(zhì)量的0.6%，混凝土內(nèi)的總含堿量（包括所有原材料）應(yīng)不超過3.0kg/m3，并宜使用非堿活性集料。

2、礦物摻合料

1）、配制耐久混凝土所用的礦物摻和料可為粉煤灰、磨細(xì)高爐水淬礦渣、硅灰、沸石巖粉、石灰石粉、天然火山灰等材料。摻和料必須品質(zhì)穩(wěn)定、來料均勻、來源固定。摻和料的摻量應(yīng)根據(jù)設(shè)計對混凝土各齡期強(qiáng)度、混凝土的工作性和耐久性以及施工條件和工程特點而定。礦物摻和料中應(yīng)不含放射性物質(zhì)、可溶性有毒物質(zhì)或?qū)炷列再|(zhì)有害的物質(zhì)。

2）、粉煤灰的燒失量不宜大于5%，對預(yù)應(yīng)力混凝土和引氣混凝土小于3%；三氧化硫含量≤2%；需水量比不大于100%；粉煤灰摻量應(yīng)不少于膠凝材料總量的20%，當(dāng)摻量達(dá)30%以上時，水膠比不宜大于0.42。

3）、磨細(xì)高爐水淬礦渣的比表面積宜控制在360～440m2/kg；磨細(xì)礦渣需水量比不大于100%，燒失量不大于1%。

4）、硅灰中的二氧化硅含量不應(yīng)小于85%，比表面積（BET-N2吸附法）不小于18000m2/kg。硅灰摻量一般不超過膠凝材料總量的8%。硅灰一般應(yīng)與其它礦物摻和料復(fù)合使用。

5）、磨細(xì)天然沸石巖粉應(yīng)選用斜發(fā)沸石巖或絲光沸石巖，其他沸石尤其是方沸石不宜用作混凝土的摻和料。沸石巖的銨離子凈交換容量不小于107mol/100g（斜發(fā)沸石巖）或115mol/100g（絲光沸石巖），沸石巖品位（即沸石含量，用銨離子凈交換容量檢測）應(yīng)當(dāng)穩(wěn)定，比表面積大于280m2/kg。

6）、使用二種或二種以上的摻和料復(fù)合而成的磨細(xì)礦物摻和料，其效果通常能明顯優(yōu)于單一礦物摻和料。復(fù)合摻和料應(yīng)有合格的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或經(jīng)過有關(guān)部門鑒定的性能檢測證明并附有組成成分和使用說明，不得添加對混凝土有害的成分。為避免增加混凝土的自收縮和溫升，復(fù)合磨細(xì)礦粉也不宜過細(xì)。

3、骨料

1）、不得采用可能發(fā)生堿---集料反應(yīng)（AAR）的活性集料。粗骨料應(yīng)采用質(zhì)地均勻堅固、粒形和級配良好、吸水率低、空隙率小的石料。壓碎指標(biāo)不大于12%，針片狀顆粒含量不宜大于7%，吸水率不大于2%，硫化物及硫酸鹽含量（按SO3 質(zhì)量計）小于0.5%。粗集料松散堆積密度一般大于1350 kg/m3，空隙率不超過40%。粗、細(xì)骨料中的含泥量應(yīng)分別低于0.5%和1%。

2）、不宜采用抗?jié)B透性較差的巖質(zhì)如某些花崗巖、砂巖等作為粗、細(xì)骨料。粗骨料的最大公稱粒徑不應(yīng)超過25mm（大體積混凝土除外），且不得超過鋼筋保護(hù)層厚度的2/3。

4、化學(xué)添加劑

當(dāng)混合使用高效減水劑、引氣劑、緩凝劑、膨脹劑、阻銹劑及其它防腐劑時，應(yīng)事先專門測定它們之間的相容性。外加劑中的氯離子含量不得大于混凝土中膠凝材料總重的0.01%，高效減水劑中的硫酸鈉含量不宜大于減水劑干重的15%。

5、拌合、養(yǎng)護(hù)用水

水中不應(yīng)含有影響水泥正常凝結(jié)與硬化的有害雜質(zhì)及油脂、糖類、游離酸類、堿、鹽、有機(jī)物或其他有害物質(zhì)。不得采用海水、污水和pH 值小于5 的酸性水，水中的氯離子含量應(yīng)不大于200mg/L，硫酸鹽含量按S2O4不大于500 mg/L。

二、沿海耐久性混凝土的施工要求

1、在混凝土施工前，應(yīng)按照混凝土結(jié)構(gòu)的防腐蝕耐久性設(shè)計的要求，制定保證混凝土施工質(zhì)量的措施和實施細(xì)則，精心選擇原材料，進(jìn)行混凝土試配，在試驗室試驗的基礎(chǔ)上優(yōu)選混凝土配合比。

2、耐久性混凝土的施工質(zhì)量控制重點為：混凝土的振搗均勻和密實、混凝土的養(yǎng)護(hù)、鋼筋的保護(hù)層厚度、施工階段混凝土的裂縫控制。

3、新澆混凝土應(yīng)及早開始養(yǎng)護(hù)、避免水分蒸發(fā)。濕養(yǎng)護(hù)不得間斷，對于不同構(gòu)件、在不同季節(jié)應(yīng)采取不同的初始濕養(yǎng)護(hù)和溫控措施。

4、鋼筋混凝土不得用海水養(yǎng)護(hù)，盡量延長新澆混凝土與海水等氯鹽接觸前的養(yǎng)護(hù)齡期。

三、防腐的幾項措施

對沿海耐久性混凝土的防腐方面，考慮應(yīng)主要如下幾個方面：

1、保證增加保護(hù)層厚度，此方法是提高混凝土使用壽命最為直接、簡單而且經(jīng)濟(jì)有效的方法。

2、采用高性能混凝土，提高混凝土的密實性，從而提高抵抗氯離子滲透性來增強(qiáng)耐久性能。

3、長久保留樁基施工用護(hù)筒，延長橋墩的使用壽命。

4、處于浪濺區(qū)的橋墩墩身（含系梁）混凝土表面涂裝，采用硅烷薄涂層封閉型涂裝系統(tǒng)，涂層設(shè)計使用年限為20 年。

5、墩柱底部（潮汐區(qū)部位）附加澆筑同標(biāo)號10cm厚的混凝土保護(hù)層，內(nèi)配一層構(gòu)造鋼筋。

6、采用環(huán)氧涂層鋼筋、鋼筋阻銹劑。