简介:关于本文可作为相关专业耐久性混凝土论文写作研究的大学硕士与本科毕业论文耐久性混凝土论文开题报告范文和职称论文参考文献资料。
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摘 要:混凝土的耐久性设计关系到桥梁结构的使用寿命.本文从混凝土结构的耐久性现状出发,分析了导致混凝土耐久性不足的几大原因,在此基础上,从混凝土材料选择和施工要求等两个方面阐述了混凝土结构桥梁在耐久性方面的设计要点.
关键词:桥梁负荷 使用寿命 混凝土结构 耐久性设计
中图分类号:U2 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)12(b)-0061-01
混凝土结构的耐久性是指结构对气候、化学侵蚀、物理作用或任何其他破坏过程的抵抗能力.混凝土结构耐久性设计问题主要变现为混凝土损伤(裂缝、破碎、磨损等),钢筋的锈蚀、脆化、疲劳、应力腐蚀,钢筋与混凝土之间黏结锚固作用的削弱等三个方面.其主要影响因素有材料的自身特性、设计与施工质量、环境条件、使用条件和防护措施.
1. 混凝土结构的耐久性现状
我国现在面临的耐久性问题是发达国家早在二三十年以前曾经遇到过的.我国的耐久性设计标准一直偏低,对混凝土耐久性其关键作用的施工质量又最为薄弱,正常的检修和维修也不够重视.近年来为现代化建设而修建的大型工程,在耐久性依然和过去一样低下,我们将很快迎来一个大建、大修与拆除重建同时存在的年代.
2. 混凝土结构耐久性不足的主要原因
2.1 工程设计的耐久性标准过低
结构设计规范主要考虑荷载作用下的结构安全星性,环境作用下的耐久性设计被置于次要和从属地位.规范中没有结构设计寿命和耐久性设计的明确要求.耐久性设计要求,未能随着几十年来由于水泥性能、施工条件、环境条件的巨大转变而与时俱进.表1为我国现行规范(JTG D62-2004)与国外的比较.
2.2 工程施工进度的不适当追求
由于混凝土强度等级的提高和施工进度的加快,实际耐久性质量大幅度下降.早强水泥配制的混凝土,其内部微结构和后期强度发展不良,易开裂,耐久性差.水泥细度增加→强度容易提高→掺入石灰等辅助材料且比例越来越高,为加快施工进度而掺入早强剂等,早期强度上去了而其他力学性能指标下降了,包括耐久性指标,化学污染也上去了.
(1)养护不良使表层混凝土的抗渗性成倍降低,使钢筋开始锈蚀的年限成倍缩小.研究表明1天养护与7天养护,可使碳化引起锈蚀年限缩减为原来的1/4.
高耐久性混凝土:“耐久性混凝土”的叫法正确吗
(2)抢工省略必要检验工序,使钢筋位置出现偏差.钢筋的保护层厚度如在施工中所见一半,出现锈蚀年限将缩减为原来的1/4.保护层厚度的5mm～10mm施工允差,甚至能使钢筋锈蚀的年限发生成倍差别.
(3)结构各种施工、连接缝和防水层是影响耐久性的薄弱环节,其质量在快速施工中最不易保证.
2.3 缺乏正常检测和维修
结构耐久性需要有正确的使用和正常检测与维修配合.重新建、轻维修,是土建建设管理中的重大缺陷,对于基础施工过程,应在设计中进行结构全寿命经济分析与评价,只有适当加大初始投资论文范文,强化结构耐久性,才是最经济有效的途径.
3. 混凝土结构耐久性设计的主要内容
混凝土结构耐久性的设计按环境类别、环境作用等级、设计年限确定,其主要内容有:混凝土材料的选择、结构构造和裂缝控制.施工要求及施工质量验收、使用阶段检测和维修、防腐蚀附加措施等.
3.1 混凝土材料的选择
(1)选用低水化热、低C3A含量、偏低含碱量水泥.
(2)选用坚固耐久的洁净骨料,重视粗骨料级配及粒形.
(3)矿物掺合料作为一般情况下的必须组分.
(4)将适量引气作为常规手段.
(5)采用骗的的用水量.
(6)限制单方混凝土中水泥材料最低和最高用量.
(7)尽可能降低水泥材料中的硅酸盐水泥用量.
结构混凝土耐久性基本要求如表2.
环境作用对钢筋混凝土的影响很大,氯盐引起的钢筋锈蚀最严重,水下区混凝土缺氧,腐蚀速度极慢,危险的是干事交替区.采取适当的保护层厚度或防腐层等措施一般可以解决.
(1)隔绝或减轻环境对混凝土的作用—结构形状,防、排水,表面图层或防腐层.
(2)为钢筋提供足够的混凝土保护层厚度.
预应力筋的混凝土保护层厚度:无密封护套的比普通钢筋大10mm.
环境作用等级为Ⅱ或Ⅱ级以上(对无黏结预应力钢筋为Ⅲ或Ⅲ及以上),应采用有防腐连续密封护套的预应力钢筋.
(3)混凝土的裂缝控制.
混凝土表面裂缝宽度限制与保护层厚度相矛盾,增加保护层厚度,表面裂宽将增大,但对防止钢筋锈蚀仍然十分有利.
3.2 施工要求及施工质量验收
施工质量对结构耐久性有重要的影响.据研究钢筋位置的5mm的施工误差,可使20mm保护层厚度的墙、板钢筋开始锈蚀的年限缩短近一半,养护不良影响更大,DuraCrete指南中,7天的养护系数为1天的2倍(氯离子作用)和4倍(碳化作用),可使工作寿命从50年分别降到约25年和12.5年.因此必须将施工质量保证作为耐久性设计中特殊重要的内容,混凝土养护质量应在合同中规定奖惩办法.表层混凝土质量、混凝土养护质量、保护层厚度的施工允许误差等都应严格要求.同时应对保护层厚度、含气量、表层混凝土渗透性等通过现场回弹、抗拔、抗渗等实验手段进行质量验收.
4. 结语
耐久性预测不可能是一门精确的科学,结构使用寿命预测只能是个估计.由于影响混凝土结构耐久性的因素很多,如果学习研究不深,难以达到定量设计的程度.规范采用了宏观控制的方法,级即根据结构设计使用年限和环境类别对结构混凝土提出相应的限制和要求,以保证其耐久性.为此,设计人员应结合已有的设计经验和当地工程建设实践认真进行结构的耐久性的设计.
参考文献
[1] JTG D62—2004公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范[S].北京:人民交通出版社,2004.
[2] 张誉等.混凝土结构耐久性概论[S].上海:上海科学技术出版社,2003.
总结：本文关于耐久性混凝土论文范文,可以做为相关论文参考文献,与写作提纲思路参考。
高耐久性混凝土引用文献:
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