邢金生

（身份證號：1330301969****5998）

一、高性能混凝土結構的耐久性

高性能混凝土是一種新型高技術混凝土，是在大幅度提高普通混凝土性能的基礎上采用現(xiàn)代混凝土技術制作的混凝土。它以耐久性作為設計的主要指標，針對不同用途要求，對下列性能重點予以保證：耐久性、工作性、適用性、強度、體積穩(wěn)定性和經濟性。為此，高性能混凝土在配置上的特點是采用低水膠比，選用優(yōu)質原材料，且必須摻加足夠數(shù)量的摻合料（礦物細摻料）和高效外加劑。

混凝土耐久性是指結構在規(guī)定的使用年限內，在各種環(huán)境條件作用下，不需要額外的費用加固處理而保持其安全性、正常使用和可接受的外觀能力?，F(xiàn)行國家標準《混凝土結構設計規(guī)范》(GB50010-2002)中，明確規(guī)定混凝土結構設計采用極限狀態(tài)設計方法。但現(xiàn)行設計規(guī)范只劃分成兩個極限狀態(tài)，即承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)，而將耐久性能的要求列入正常使用極限狀態(tài)之中。且以構造要求為主?；炷恋哪途眯耘c工程的使用壽命相聯(lián)系，是使用期內結構保持正常功能的能力，這一正常功能不僅包括結構的安全性，而且更多地體現(xiàn)在適用性上。

二、高性能混凝土結構耐久性的主觀影響因素

（一）材料因素

原材料品質對混凝土結構耐久性的影響至關重要，如原材料控制不嚴，會導致某些組份之間發(fā)生化學反應，特別是堿骨料反應，對結構耐久性十分不利。另外，原材料中氯離子含量超標，也容易導致鋼筋的銹蝕。

（二）施工因素

高性能混凝土的特點是低水膠比、高礦物摻和料、復摻外加劑，這與普通混凝土是不同的。這使得高性能混凝土在施工的質量控制、養(yǎng)護措施都與普通混凝土不同。低水膠比決定于混凝土的粘性變大，在混凝土的運輸、澆注、振搗工藝上必須嚴格控制，有的施工人員為方便施工而摻水，結果強度、耐久性大幅度下降；高礦物摻和料要求混凝土的養(yǎng)護必須到位，普通混凝土早期強度高水化快，對養(yǎng)護不是很敏感，但高性能混凝土則不同，因為摻和料的活性比水泥小得多，對礦粉混凝土，要求潮濕養(yǎng)護14d，而粉煤灰混凝土則要養(yǎng)護21d才能達到預期效果，否則會發(fā)生表面掉面、耐磨性差等；復摻外加劑要求混凝土的拌合時間必須要長，外加劑的用量很小，若不保證拌合時間，根本分散不開，均勻性變差，致使外加劑不僅起不到作用，反而使混凝土表面質量下降。

三、混凝土結構耐久性提高措施

（一）原材料的選擇

1.水泥的選擇

水泥類材料的強度和工程性能是通過水泥砂漿的凝結、硬化形成的，水泥石一旦受損，混凝土的耐久性就被破壞，因此水泥的選擇應結合工程的實際情況、所處的環(huán)境并且需注意水泥品種的具體性能，盡量選擇堿含量小、水化熱低、干縮性小、耐熱性、抗水性、抗腐蝕性、抗凍性能好的水泥。水泥強度并非是決定混凝土強度和性能的唯一標準，如用較低標號水泥同樣可以配制高標號混凝土。因此，工程中選擇水泥強度的同時，需要考慮其工程性能，有時，其工程性能比強度更重要。

2.集料與摻合料選擇

集料的選擇應考慮其堿活性、耐蝕性和吸水性,防止堿集料反應造成的危害，同時選擇合理的級配,改善混凝土拌合物的和易性,提高混凝土密實度。在普通混凝土中摻入活性礦物的目的,在于改善混凝土中水泥石的膠凝物質的組成。活性礦物摻料：硅灰、礦渣、粉煤灰等中含有大量活性SiO2及活性Al2O3,它們能和水泥水化過程中產生的游離石灰及高堿性水化硅酸鈣產生二次反應生成強度更高,穩(wěn)定性更優(yōu)的低堿性水化硅酸鈣,從而達到改善水化膠凝物質的組成,消除游離石灰的目的。適當摻用優(yōu)質Ⅰ級粉煤灰、磨細礦渣、微硅粉等礦物摻合料或復合礦物摻合料,Ⅰ級粉煤灰和磨細礦渣粉分別應符合GB1596和GB/T18046規(guī)定，Ⅰ級粉煤灰需水量比不應大于100%,磨細礦渣比表面積應大于450m2/kg。礦物摻合料摻量不超過水泥用量的30%,粉煤灰與磨細礦渣復合使用時,兩者之比為1：1。

3.減水劑及緩凝劑。由于高性能混凝土具有較高的強度，且一般混凝土拌和物的坍落度較大,在低水膠比（一般＜0.35）一般的情況下，要使混凝土具有較大的坍落度，就必須使用高效減水劑，且其減水率宜在20%以上。有時為減少混凝土坍落度的損失，在減水劑內還宜摻有緩凝的成份。此外，由于高性能混凝土水膠比低，水泥顆粒間距小，能進人溶液的離子數(shù)量也少，因此減水劑對水泥的適應性表現(xiàn)更為敏感。因大部分高性能混凝土施工時采用泵送，故摻減水劑后混凝土拌和物的坍落度損失不能太快太大，否則影響泵送。

4.鋼筋

預防鋼筋的銹蝕。常用的方法有環(huán)氧涂層鋼筋，采用靜電噴涂環(huán)氧樹脂粉末工藝在鋼筋表面形成一定厚度的環(huán)氧樹脂防腐涂層，這種鋼筋保護層能長期保護鋼筋使其免遭腐蝕。此外，在混凝土表面涂層也是簡便有效的方法，但涂料應是耐堿、耐老化和與鋼筋表面有良好附著性的材料。還可摻加高效減水劑，在保證混凝土拌和物所需流動性的同時，盡可能降低用水量，減小水灰比，使混凝土的總孔隙率，特別是毛細孔隙率大幅度降低。還可研究新技術，開發(fā)新產品，如耐銹鋼筋、阻銹鋼筋等。

結束語

在高性能混凝土耐久性研究方面，應重視原材料的添加，重視施工技術對混凝耐久性的影響，提高施工質量，特別是現(xiàn)場攪拌時對高性能混凝土配合比的控制，并且控制振搗，使高性能混凝土達到足夠密實的程度。同時，擴大高性能混凝土的耐久性在橋梁、鐵路、公路等行業(yè)的研究應用。