肖瑤
(四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 四川雅安 625000)
鋼筋混凝土在建筑工程中占據(jù)著很重要的地位,幾乎所有的工程都涉及到了鋼筋混凝土的使用。從其定義來看,它由鋼筋與混凝土組合而成,二者的成功組合在于鋼筋和混凝土具有相近的線膨脹系數(shù)和混凝土硬化后,鋼筋和混凝土之間會產(chǎn)生良好的粘結(jié)力??v觀我國的鋼筋混凝土建筑中,建筑物的使用年限僅有短短的30~40年,這種現(xiàn)象無疑增加了建筑廢棄物的數(shù)量和環(huán)境的污染。而建筑物的使用年限關(guān)乎于其耐久性,所以提高鋼筋混凝土的耐久性能是我國急迫需要解決的問題。下面談?wù)勗鯓犹岣咪摻罨炷恋哪途眯浴?/p>
首先,可以合理選用水泥的品種提高混凝土的抗腐蝕性能和防止鋼筋銹蝕,使用較小的水灰比確?;炷聊Y(jié)硬化后孔隙率小。在布置鋼筋時(shí),應(yīng)考慮彎曲處鋼筋外側(cè)的伸長和彎鉤長度,箍筋的尺寸應(yīng)適中,箍筋的尺寸將直接影響鋼筋混凝土保護(hù)層的厚度。鋼筋混凝土的保護(hù)層厚度也應(yīng)注意,并非保護(hù)層厚度越大越好。保護(hù)層過大,構(gòu)件的有效高度將減小,截面的承載能力下降,從而混凝土的表面容易產(chǎn)生裂縫;保護(hù)層過小,容易導(dǎo)致鋼筋銹蝕,無法保證鋼筋與混凝土更好的協(xié)同合作和鋼筋混凝土的耐火要求?;炷恋膹?qiáng)度也應(yīng)合理選擇,若混凝土強(qiáng)度過高,所用的水泥就多,水化熱過高,構(gòu)件將產(chǎn)生裂縫。在養(yǎng)護(hù)鋼筋混凝土?xí)r也應(yīng)盡量保證它的養(yǎng)護(hù)時(shí)間,盡量提供一種濕熱的環(huán)境,養(yǎng)護(hù)時(shí)間至少在一周以上。還可以加入減水劑、引氣劑等外加劑改善鋼筋混凝土的性能。選擇建筑的場址也很關(guān)鍵,地基土的強(qiáng)度和抗?jié)B性同樣會影響鋼筋混凝土的耐久性能。
鋼筋混凝土的建筑有兩種形式,一種是現(xiàn)澆鋼筋混凝土,一種是預(yù)制鋼筋混凝土?;炷猎谶\(yùn)輸?shù)倪^程中應(yīng)減少漿的流失和運(yùn)輸?shù)臅r(shí)間與次數(shù)。在混凝土澆筑過程中,應(yīng)及時(shí)剔除柱頂面的水泥薄膜、薄弱部位等地方,保證混凝土澆筑施工一次性完成,振動棒不應(yīng)接觸到鋼筋或模板。各個(gè)地方在鋼筋混凝土施工的時(shí)候也應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境合理選材,比如:建筑將長期處于高濕度環(huán)境中時(shí),選擇礦渣硅酸鹽水泥為佳;在普通氣候環(huán)境或干燥環(huán)境中時(shí),可以優(yōu)先選用普通硅酸鹽水泥。澆筑時(shí),設(shè)置可靠的支墊也是很重要的。以前,由于技術(shù)的不先進(jìn),有的工地用木柱進(jìn)行臨時(shí)支撐,澆筑混凝土?xí)r再依次拆除,此種方法很容易將木柱遺留在混凝土中,使結(jié)構(gòu)強(qiáng)度明顯降低,耐久性差;如今,隨著技術(shù)的改進(jìn),支墊的設(shè)置也更加科學(xué),它的表面不應(yīng)是光滑的,應(yīng)該保證墊塊之間相互錯開,分散布局,正確的方法應(yīng)是在鋼筋與模塊之間設(shè)置強(qiáng)度不低于構(gòu)件強(qiáng)度的埋設(shè)有鐵絲的混凝土墊塊,墊塊和鋼筋應(yīng)扎牢,各層鋼筋之間還需用短鋼筋支撐。另外,在澆筑混凝土?xí)r,應(yīng)盡量使混凝土鋪設(shè)均勻,澆筑層中每層的厚度應(yīng)適中,振搗密實(shí),只有振搗密實(shí)了,混凝土與鋼筋才能更好地協(xié)作,也能提高混凝土的密實(shí)性、抗?jié)B性和耐久性。
如今,我國已經(jīng)修建了大量的鋼筋混凝土構(gòu)件的建筑物,其修建后的合理維護(hù)與管理也能提高鋼筋混凝土的耐久性。比如:對于沿海城市,可以在混凝土外部涂抹防水材料和耐腐蝕材料,采用陰極保護(hù),在裂縫上涂刷柔性優(yōu)止水等。在一般地區(qū),若發(fā)現(xiàn)鋼筋混凝土中有裂縫了,應(yīng)及時(shí)采取措施。可采用的方法有:表面修補(bǔ)法(在縫隙的表面涂抹水泥漿、環(huán)氧膠泥或在混凝土表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料),灌漿封堵法(利用壓力設(shè)備將膠結(jié)材料壓入混凝土的裂縫中,使混凝土與硬化后的膠結(jié)材料形成整體),嵌縫封堵法(沿裂縫的鑿槽,在槽中嵌填塑形材料或剛性止水材料),結(jié)構(gòu)加固法(加大混凝土結(jié)構(gòu)的截面面積,在構(gòu)件的角部外包型鋼,采用預(yù)應(yīng)力法或粘結(jié)鋼板法加固),混凝土置換法(先將損壞的混凝土剔除,再置換加入新的混凝土或別的材料,此方法適用于混凝土嚴(yán)重?fù)p壞的建筑中),電化學(xué)防腐法(利用施加電場,改變混凝土或鋼筋混凝土所處的環(huán)境狀態(tài),防止鋼筋與混凝土的腐蝕),仿生自愈合法(此方法是在混凝土的傳統(tǒng)組分中加入某些特殊成分,在混凝土內(nèi)部形成智能型仿生自愈合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),當(dāng)混凝土出現(xiàn)裂縫時(shí)分泌出部分液芯纖維可使裂縫重新愈合)等。有效使用這些方法,就可以提高鋼筋混凝土的使用年限,從而增加它的耐久性能。
提高鋼筋混凝土的耐久性能是我國應(yīng)該重視的大問題。如果鋼筋混凝土構(gòu)件所建造的建筑耐久性能提高,我國在建筑方面將更向上一步,因建筑而導(dǎo)致的垃圾廢物會減少,環(huán)境將得到改善,能源也相應(yīng)地會得到減少。
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