土材論文—跨海橋梁混凝土耐久性分析(已修改)
2024-08-13 12:12 本頁面
【正文】 跨海橋梁混凝土耐久性分析 課程名稱： 土木工程材料論文題目：跨海橋梁混凝土耐久性分析學(xué)院：土木建筑工程學(xué)院班級(jí)：學(xué)號(hào)：姓名： 目錄摘要關(guān)鍵詞正文 跨海大橋附近海域氣象環(huán)境 跨海大橋面臨的耐久性問題 技術(shù)措施 方案設(shè)計(jì) 杭州灣大橋相關(guān)信息 杭州灣大橋耐久性分析與總體方案 杭州灣大橋耐久性措施的具體說明參考文獻(xiàn)【摘要】伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，跨海通道（橋梁、隧道）的建設(shè)日益增多。然而，由于跨海通道自身的特殊環(huán)境，建筑結(jié)構(gòu)的耐久性面臨新的挑戰(zhàn)，研究跨海大橋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性策略變得極為迫切和需要。筆者先從耐久性的設(shè)計(jì)背景入手，分析影響耐久性的因素。然后分析提高混凝土耐久性的技術(shù)措施與方案設(shè)計(jì)。最后，筆者將以杭州灣大橋?yàn)槔?，具體分析其混凝土結(jié)構(gòu)耐久性方案?！娟P(guān)鍵詞】 混凝土結(jié)構(gòu) 跨海橋梁 耐久性 技術(shù)措施 【正文】 跨海大橋附近海域氣象環(huán)境海域氣象環(huán)境，對(duì)于跨海大橋的設(shè)計(jì)、施工及維護(hù)均起著重要影響。統(tǒng)計(jì)資料來看，我國跨海大橋目前有24座。其中，港澳地區(qū)7座，大陸地區(qū)10座。大陸地區(qū)這10做跨海大橋中，東南沿海地區(qū)8座，北部海域2座。由此可見，這些跨海大橋大多分布在東南沿海，處于北亞熱帶南緣、東北季風(fēng)盛行區(qū)，受季風(fēng)影響較大，年平均氣溫及海水水溫較高，常伴有海霧天氣的出現(xiàn)。海洋環(huán)境特征明顯。在海洋環(huán)境下結(jié)構(gòu)混凝土的腐蝕荷載主要由氣候和環(huán)境介質(zhì)侵蝕引起。主要表現(xiàn)形式有鋼筋銹蝕、凍融循環(huán)、鹽類侵蝕、溶蝕、堿集料反應(yīng)和沖擊磨損等。我國多數(shù)跨海大橋位于亞熱帶地區(qū)，嚴(yán)重的凍融破壞以及海面浮冰的沖擊磨損可以先不予以考慮。對(duì)于鎂鹽、硫酸鹽等鹽類侵蝕和堿骨料反應(yīng)破壞，可以通過控制混凝土組分來避免。那么，鋼筋銹蝕破壞就成為最主要的腐蝕荷載。海洋環(huán)境下，混凝土中鋼筋銹蝕可由兩種因素誘發(fā)：一是海水中氯離子的侵蝕，二是大氣中的使混凝土中性化。筆者查閱了部分資料，通過國內(nèi)外大量工程調(diào)查和科學(xué)研究結(jié)果表明，海洋環(huán)境下導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋銹蝕破壞的主要因素是進(jìn)入混凝土中，并在鋼筋表面聚集，促使鋼筋產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕。資料亦表明，在跨海大橋周邊的港口設(shè)施中，海洋環(huán)境下混凝土的碳化速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于氯離子的滲透速度，中等質(zhì)量的混凝土自然碳化速度平均為3㎜/年。資料表明，我國沿海海水中各種鹽類的總含量，即鹽度為20‰—35‰。其中，約占總鹽量的78%，其余是等，約占22%。這些鹽分隨著海水、海風(fēng)、海霧緩慢侵入橋墩、喬塔以及橋面，對(duì)橋梁的結(jié)構(gòu)造成腐蝕?？偟膩碚f，海洋環(huán)境下，影響混凝土的結(jié)構(gòu)耐久性因素主要有：鹽類侵蝕、堿集料反應(yīng)以及海洋環(huán)境情況。（1）鹽類侵蝕氯鹽(Cl)最主要的破壞作用是對(duì)被混凝土包裹的鋼筋進(jìn)行腐蝕。氯離子與鋼筋直接發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，像催化劑一樣促使鋼筋的鈍化膜破壞，使鋼筋產(chǎn)生銹蝕。除氯鹽外，海洋環(huán)境中還
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