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【摘 要】 目前，混凝土结构是使用最为广泛的结构形式。但在使用过程中，由于混凝土结构的自身特点与工作环境的问题，导致其必须面对耐久性方面上的问题。本文主要就是针对混凝土结构耐久性研究的回顾与展望来进行分析。
【关键词】 混凝土结构；耐久性；问题
引言：
我国目前已处于土建工程新建和维修并存的时期，发达国家曾在20～30年前就面临的耐久性问题，并已经付出了巨大代价。为了避免重蹈覆辙，对混凝土结构耐久性进行深入深度的研究，解决混凝土结构耐久性问题是迫切的问题。
混凝土的耐久性是混凝土经济性能的最重要影响因素。耐久性优异的混凝土使用寿命可达百年以上，甚至可以达到500年，是普通混凝土的3～10倍。提高混凝土的耐久性技术手段是使用新型高效外加剂和超细活性矿物质掺合料。另外，科学的选择混凝土原材料、优化混凝土的配和比、防止钢筋锈蚀，提高混凝土的抗冻性，对高性能混凝土耐久性至关重要。
1、混凝土耐久性概述
什么是混凝土结构耐久性呢？通常是指其在内部因素及使用环境的作用下，其寿命在使用年限内抵抗化学侵蚀、大气影响和其他劣化过程，但不需要花费大量资金维护，也能保持其适用性和安全性的功能。从定义中可知，耐久性主要包含三个基本要素，即环境、功能和经济。
在环境作用下，混凝土结构产生耐久性失效是指钢筋或混凝土的化学性质、材料物理及几何尺寸的变化，引起混凝土构件外观变化，继而引起混凝土构件外观变化，不能满足正常使用的要求，导致承载能力退化，最终威胁到整体结构的安全。
1.1、抗渗性
混凝土的抗渗性是指其抵抗压力水作用而不滲透的能力，良好的抗渗性是保整混凝土结构耐久性的必要条件。混凝土的抗渗性一般用渗透系数或抗渗标号表示，其中抗渗标号代表混凝土所能承受的最大静水压力的10倍，一般有S2、S4、S6、S8、S10、S12六个等级，代表能够抵抗0.2Mpa、0.4MPa、0.8Mpa、1.0Mpa、1.2Mpa的压力水作用。
1.2、抗冻性
抗冻性表示混凝土抵抗冻融循环作用而不发生破坏并保持外观完整性的能力，是评价寒冷地区钢筋混凝土结构耐久性的重要指标。混凝土的抗冻性常以其抗冻标号来表示，该标号的具体数值是以28d龄期的标准试件按标准（GBJ82-85）中规定的快冻法或慢冻法测得的，在相对动弹模量、强度与质量损失满足要求的情况下混凝土能够经受的最大冻融循环次数。
1.3、抗碳化性
混凝土的抗碳化性是混凝土结构耐久性的又一个重要衡量指标，其机理是混凝土中的碱与环境中的CO2发生化学反应生成CaCO3，此种作用使混凝土的碱度降低，从而降低对钢筋的保护作用，使钢筋容易锈蚀；同时，碳化使混凝土中形成了空气的通路，当碳化进行到钢筋表面时钢筋便和空气直接接触；并且，碳化部分的混凝土有一定收缩，容易引起表面裂缝。
1.4、抗氯离子渗透性
混凝土的抗氯离子渗透性对于混凝土开裂与破坏有显著的影响，是代表钢筋混凝土耐久性的重要指标。这是因为氯离子对钢材有较强的腐蚀作用，如果混凝土抗氯离子渗透性较差，则氯离子容易侵入钢筋表面造成锈蚀产生膨胀，造成混凝土开裂。目前关于高性能混凝土抗氯离子渗透性测定方主要有自然渗透法和加速渗透法。其中自然渗透法是先将混凝土长时间浸泡于含氯盐的水中，再通过切片或钻取芯样，得到氯离子浓度与渗透距离的关系，然后利用Fick第二定律计算出氯离子渗透系数。而加速渗透法则先通过施加电场来加速氯离子在混凝土中的迁移，缩短氯离子达到稳态传输过程的时间，从而使实验更为简单。
1.5、抗碱骨料反应性
碱骨料反应是指混凝土原材料中的水泥、骨料、外加剂、混合料和拌合水中的碱性物与骨料中的活性氧化硅成分发生化学反应。碱骨料反应速度缓慢，不易发现，其生成物吸水膨胀，致使混凝土结构疏松，强度陡减。因此，保证混凝土具有良好的抗碱骨料反应性是必要的。
2、影响混凝土耐久性因素
目前，混凝土在使用年限内，其破坏程度越来越严重，表明混凝土耐久性越来越差，其主要原因有以下几个方面。
2.1、原料上的问题
在材料上，混凝土结构的耐久性问题主要表现在水泥与骨料上。目前，水泥的细度、强度增大，导致硬化速度加快，是导致结构开裂的原因之一。而骨料越来越差，优级骨料逐渐枯竭，采用较差的骨料，如海砂、碱活性骨料、风化砂石，对骨料质量没有重视等问题。
2.2、搅拌及养护的问题
为了加快工程周期，对施工应有的措施不去加以严重控制，导致施工质量存在问题。同时施工完后，应对其进行养护，但往往都被疏忽。
2.3、使用上的问题
随着环境的恶化，混凝土结构的工作环境也发生了重大变化，但对应措施却没发生变化，导致其使用寿命缩短。
2.4、设计研究上的问题
目前，有关混凝土耐久性的研究比还比较浅，在研究过程中只局限于单因素分析，而实际情况是比较复杂的，实际情况中影响因素是多个，对混凝土的综合症缺少认识，与实际过程联系起来也是混凝土耐久性降低的原因。
3、改善混凝土耐久性的措施
从以上分析可以看出，当混凝土所处的环境不同时。对耐久性的要求也不相同，综合分析，影响混凝土耐久性的因素主要与混凝土的密实度有关；其次，原材料的质量、品种、混凝土的配合比、施工条件、环境等对耐久性的影响也不容忽视。综合分析，提高混凝土耐久性的措施有：
3.1、选择原材料
在选择水泥方向上，应根据水泥的用途及强度进行选择。混凝土耐久性的破坏也就是水泥石的破坏，在选择水泥上应尽量选择耐热性、碱含量小、收缩性小、抗水性好、水化热低、抗腐冻性能较好的水泥。同时，并非所有工程都需要强度好的水泥，低强度水泥也可以配制为高强度水泥。在工程上，应根据工程性能来选择水泥，这样才能有效提高混凝土的耐久性。 骨料的选择主要是级配上的选择，级配选择好了，才能有效提高混凝土的密实度。研究表明，掺合硅粉、矿渣、粉煤灰的骨料能提高混凝土的性能。主要表现是骨料内部空间得到了填充、密实度变高、内部结构改善，是提高混凝土耐久性的有效措施。
3.2、施工时应考虑结构耐久性
提高混凝土拌合料的保水性、和易性及高混凝土强度，混凝土的拌制是很重要的。故在施工过程混凝土的拌制应采用裹砂石法、裹砂法、二次搅拌法等工艺，并能减少用水量。在浇筑混凝土过程中，应控制“三缝”的形成。同时在不同的季节下施工，应采取不同的措施。
3.3、设计研究
在设计上可以通过材料的配合来提高混凝土的耐久性能，其主要可以从密实度、水化热、收缩缝等方面上去设计。同时在设计过程中也要考虑水及水泥的使用，尽量减少用量。甚至使用减水剂和引气剂来提高混凝土的耐久性能。保护层的厚度应根据结构的工作环境来确定，节点要考虑整体的耐久性设计。
3.4、使用过程中的维护
维护在混凝土使用中是非常重要的，维护的好坏关系到混凝土的使用寿命。在使用过程中，应尽量做到早发现早修理，来提高混凝土的使用寿命。对于环境恶劣的地方，更应加强维护，甚至建立检查评估的体系。
影響混凝土耐久性的因素是很多，主要是材料与环境方面。然而我国地理辽阔，每个地方的材料性能有所差别。如果制定全国统一指导性的文件，实施起来会遇到重重困难。因此需要地方政府大力支持，联合科研单位，为当地混凝土的耐久性制作工程施工的指南。
4、结束语
在混凝土结构受大气环境因素、化学侵蚀因素以及其他偶发性因素影响，并产生性能失效的情况下，则意味着混凝土结构的有效使用寿命终结，耐久性周期结束。而从混凝土结构耐久性的角度上来说，其可以视作结构所需要的一种特殊性功能。该文试针对有关混凝土结构耐久性研究过程中所涉及到的相关问题做出详细分析与说明，希望能够有助于今后相关研究与实践工作的开展。
参考文献：
[1]刘邦禹.混凝土耐久性影响因素综述[J].中国科技信息，2014，07：121-123.
[2]张建红，彭军.ZhangJianhong1PengJun2.混凝土结构耐久性研究[J].城市建筑，2014，04：64.
[3]张建红，彭军，ZhangJianhong，PengJun.混凝土结构耐久性研究[J].城市建筑，2014，04：64.
[4]张亮，严建军，李响.混凝土结构耐久性的研究综述[J].材料导报，2013，S1：294-297.
【关键词】 混凝土结构；耐久性；问题
引言：
我国目前已处于土建工程新建和维修并存的时期，发达国家曾在20～30年前就面临的耐久性问题，并已经付出了巨大代价。为了避免重蹈覆辙，对混凝土结构耐久性进行深入深度的研究，解决混凝土结构耐久性问题是迫切的问题。
混凝土的耐久性是混凝土经济性能的最重要影响因素。耐久性优异的混凝土使用寿命可达百年以上，甚至可以达到500年，是普通混凝土的3～10倍。提高混凝土的耐久性技术手段是使用新型高效外加剂和超细活性矿物质掺合料。另外，科学的选择混凝土原材料、优化混凝土的配和比、防止钢筋锈蚀，提高混凝土的抗冻性，对高性能混凝土耐久性至关重要。
1、混凝土耐久性概述
什么是混凝土结构耐久性呢？通常是指其在内部因素及使用环境的作用下，其寿命在使用年限内抵抗化学侵蚀、大气影响和其他劣化过程，但不需要花费大量资金维护，也能保持其适用性和安全性的功能。从定义中可知，耐久性主要包含三个基本要素，即环境、功能和经济。
在环境作用下，混凝土结构产生耐久性失效是指钢筋或混凝土的化学性质、材料物理及几何尺寸的变化，引起混凝土构件外观变化，继而引起混凝土构件外观变化，不能满足正常使用的要求，导致承载能力退化，最终威胁到整体结构的安全。
1.1、抗渗性
混凝土的抗渗性是指其抵抗压力水作用而不滲透的能力，良好的抗渗性是保整混凝土结构耐久性的必要条件。混凝土的抗渗性一般用渗透系数或抗渗标号表示，其中抗渗标号代表混凝土所能承受的最大静水压力的10倍，一般有S2、S4、S6、S8、S10、S12六个等级，代表能够抵抗0.2Mpa、0.4MPa、0.8Mpa、1.0Mpa、1.2Mpa的压力水作用。
1.2、抗冻性
抗冻性表示混凝土抵抗冻融循环作用而不发生破坏并保持外观完整性的能力，是评价寒冷地区钢筋混凝土结构耐久性的重要指标。混凝土的抗冻性常以其抗冻标号来表示，该标号的具体数值是以28d龄期的标准试件按标准（GBJ82-85）中规定的快冻法或慢冻法测得的，在相对动弹模量、强度与质量损失满足要求的情况下混凝土能够经受的最大冻融循环次数。
1.3、抗碳化性
混凝土的抗碳化性是混凝土结构耐久性的又一个重要衡量指标，其机理是混凝土中的碱与环境中的CO2发生化学反应生成CaCO3，此种作用使混凝土的碱度降低，从而降低对钢筋的保护作用，使钢筋容易锈蚀；同时，碳化使混凝土中形成了空气的通路，当碳化进行到钢筋表面时钢筋便和空气直接接触；并且，碳化部分的混凝土有一定收缩，容易引起表面裂缝。
1.4、抗氯离子渗透性
混凝土的抗氯离子渗透性对于混凝土开裂与破坏有显著的影响，是代表钢筋混凝土耐久性的重要指标。这是因为氯离子对钢材有较强的腐蚀作用，如果混凝土抗氯离子渗透性较差，则氯离子容易侵入钢筋表面造成锈蚀产生膨胀，造成混凝土开裂。目前关于高性能混凝土抗氯离子渗透性测定方主要有自然渗透法和加速渗透法。其中自然渗透法是先将混凝土长时间浸泡于含氯盐的水中，再通过切片或钻取芯样，得到氯离子浓度与渗透距离的关系，然后利用Fick第二定律计算出氯离子渗透系数。而加速渗透法则先通过施加电场来加速氯离子在混凝土中的迁移，缩短氯离子达到稳态传输过程的时间，从而使实验更为简单。
1.5、抗碱骨料反应性
碱骨料反应是指混凝土原材料中的水泥、骨料、外加剂、混合料和拌合水中的碱性物与骨料中的活性氧化硅成分发生化学反应。碱骨料反应速度缓慢，不易发现，其生成物吸水膨胀，致使混凝土结构疏松，强度陡减。因此，保证混凝土具有良好的抗碱骨料反应性是必要的。
2、影响混凝土耐久性因素
目前，混凝土在使用年限内，其破坏程度越来越严重，表明混凝土耐久性越来越差，其主要原因有以下几个方面。
2.1、原料上的问题
在材料上，混凝土结构的耐久性问题主要表现在水泥与骨料上。目前，水泥的细度、强度增大，导致硬化速度加快，是导致结构开裂的原因之一。而骨料越来越差，优级骨料逐渐枯竭，采用较差的骨料，如海砂、碱活性骨料、风化砂石，对骨料质量没有重视等问题。
2.2、搅拌及养护的问题
为了加快工程周期，对施工应有的措施不去加以严重控制，导致施工质量存在问题。同时施工完后，应对其进行养护，但往往都被疏忽。
2.3、使用上的问题
随着环境的恶化，混凝土结构的工作环境也发生了重大变化，但对应措施却没发生变化，导致其使用寿命缩短。
2.4、设计研究上的问题
目前，有关混凝土耐久性的研究比还比较浅，在研究过程中只局限于单因素分析，而实际情况是比较复杂的，实际情况中影响因素是多个，对混凝土的综合症缺少认识，与实际过程联系起来也是混凝土耐久性降低的原因。
3、改善混凝土耐久性的措施
从以上分析可以看出，当混凝土所处的环境不同时。对耐久性的要求也不相同，综合分析，影响混凝土耐久性的因素主要与混凝土的密实度有关；其次，原材料的质量、品种、混凝土的配合比、施工条件、环境等对耐久性的影响也不容忽视。综合分析，提高混凝土耐久性的措施有：
3.1、选择原材料
在选择水泥方向上，应根据水泥的用途及强度进行选择。混凝土耐久性的破坏也就是水泥石的破坏，在选择水泥上应尽量选择耐热性、碱含量小、收缩性小、抗水性好、水化热低、抗腐冻性能较好的水泥。同时，并非所有工程都需要强度好的水泥，低强度水泥也可以配制为高强度水泥。在工程上，应根据工程性能来选择水泥，这样才能有效提高混凝土的耐久性。 骨料的选择主要是级配上的选择，级配选择好了，才能有效提高混凝土的密实度。研究表明，掺合硅粉、矿渣、粉煤灰的骨料能提高混凝土的性能。主要表现是骨料内部空间得到了填充、密实度变高、内部结构改善，是提高混凝土耐久性的有效措施。
3.2、施工时应考虑结构耐久性
提高混凝土拌合料的保水性、和易性及高混凝土强度，混凝土的拌制是很重要的。故在施工过程混凝土的拌制应采用裹砂石法、裹砂法、二次搅拌法等工艺，并能减少用水量。在浇筑混凝土过程中，应控制“三缝”的形成。同时在不同的季节下施工，应采取不同的措施。
3.3、设计研究
在设计上可以通过材料的配合来提高混凝土的耐久性能，其主要可以从密实度、水化热、收缩缝等方面上去设计。同时在设计过程中也要考虑水及水泥的使用，尽量减少用量。甚至使用减水剂和引气剂来提高混凝土的耐久性能。保护层的厚度应根据结构的工作环境来确定，节点要考虑整体的耐久性设计。
3.4、使用过程中的维护
维护在混凝土使用中是非常重要的，维护的好坏关系到混凝土的使用寿命。在使用过程中，应尽量做到早发现早修理，来提高混凝土的使用寿命。对于环境恶劣的地方，更应加强维护，甚至建立检查评估的体系。
影響混凝土耐久性的因素是很多，主要是材料与环境方面。然而我国地理辽阔，每个地方的材料性能有所差别。如果制定全国统一指导性的文件，实施起来会遇到重重困难。因此需要地方政府大力支持，联合科研单位，为当地混凝土的耐久性制作工程施工的指南。
4、结束语
在混凝土结构受大气环境因素、化学侵蚀因素以及其他偶发性因素影响，并产生性能失效的情况下，则意味着混凝土结构的有效使用寿命终结，耐久性周期结束。而从混凝土结构耐久性的角度上来说，其可以视作结构所需要的一种特殊性功能。该文试针对有关混凝土结构耐久性研究过程中所涉及到的相关问题做出详细分析与说明，希望能够有助于今后相关研究与实践工作的开展。
参考文献：
[1]刘邦禹.混凝土耐久性影响因素综述[J].中国科技信息，2014，07：121-123.
[2]张建红，彭军.ZhangJianhong1PengJun2.混凝土结构耐久性研究[J].城市建筑，2014，04：64.
[3]张建红，彭军，ZhangJianhong，PengJun.混凝土结构耐久性研究[J].城市建筑，2014，04：64.
[4]张亮，严建军，李响.混凝土结构耐久性的研究综述[J].材料导报，2013，S1：294-297.