建筑材料的耐久性(編輯修改稿)
2025-01-19 04:44 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 凝土中硬化水泥漿體呈高堿性 ， 沒有任何硅酸鹽水泥混凝土可以耐酸腐蝕 。 但如果注意降低滲透性并且養(yǎng)護(hù)良好 ， 也能夠生產(chǎn)出在弱酸環(huán)境中足夠耐久的混凝土 。 骨料反應(yīng) (AAR) Reaction 最常見 、 最重要的 AAR是堿 — 硅反應(yīng)（ 簡(jiǎn)稱 ASR） ， 它是骨料中所含的無定形硅與孔隙里含堿 （ 鈉 、 鉀 、 鈣的氫氧化物 ）的溶液反應(yīng) ， 生成易于吸水膨脹的堿 硅凝膠 ， 當(dāng)結(jié)構(gòu)物暴露在潮濕環(huán)境中 ， 混凝土體內(nèi)相對(duì)濕度超過 85%時(shí) ， 就會(huì)出現(xiàn)膨脹 ，直到引起混凝土開裂與破壞 。 圖 326 典型的堿 骨料反應(yīng)開裂形式 常見的堿 —骨料反應(yīng)破壞形式 Typical cracking patterns resulting from alkali silica reaction 堿 —骨料反應(yīng)影響因素 Factors influencing the amount and rate of reaction 1） 水泥或混凝土的含堿量 ； 2）活性氧化硅含量 ； 3）骨料粒徑 ； 4）水分來源 ； 5）環(huán)境溫度 。 混凝土含堿量的閾值 堿－骨料破壞性膨脹 從整體方法論看待堿－骨料反應(yīng)的發(fā)生和發(fā)展 混凝土勻質(zhì)性差 溫度與干燥收縮 預(yù)制預(yù)應(yīng)力構(gòu)件內(nèi)應(yīng)力過大 微裂縫 發(fā)生堿－骨料反應(yīng) 高堿水泥 骨料有堿活性 水分來源充分 臨水結(jié)構(gòu) 相對(duì)濕度大 6. 鹽凍 .ppt (Frost damage) 混凝土中大毛細(xì)孔里的水結(jié)冰時(shí)，體積大約要膨脹 9%，如果體內(nèi)沒有足夠的空間容納，就會(huì)產(chǎn)生可能引起開裂的壓力。反復(fù)的凍融循環(huán)使危害擴(kuò)大和積累，產(chǎn)生開裂與剝落。 引氣與抗凍融循環(huán)性能的關(guān)系示意圖 混凝土受熱 ， 發(fā)生以下三種變化： 1） 升溫時(shí)混凝土內(nèi)毛細(xì)孔內(nèi)的水分逐漸蒸發(fā) ，接著水化產(chǎn)物分解 ， 其中結(jié)合牢固的水分也逐步逸出； 2） 由于硬化水泥漿體和骨料熱膨脹系數(shù)的差異 ，產(chǎn)生溫度應(yīng)力并導(dǎo)致過渡區(qū)開裂 ， 這是 500℃ 以上時(shí)強(qiáng)度迅速喪失的主要原因 。 3） 硬化水泥漿體的水化產(chǎn)物到接近 1000℃ 的時(shí)候分解完畢，強(qiáng)度完全喪失。 7. 抗火性 （ fire resistance） 問題： 1. 與普通強(qiáng)度混凝土相比，高強(qiáng)混凝土抗火性較差還是較好？為什么？ 2. 為什么用輕骨料的混凝土抗火性能較好？ 高強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)致密，內(nèi)部孔隙率低。當(dāng)混凝土受熱后，水化產(chǎn)物分解，產(chǎn)生的水蒸氣不能及時(shí)排出，在內(nèi)部形成大的壓力，可導(dǎo)致混凝土爆裂。 混凝土中鋼材的銹蝕 影響結(jié)構(gòu)物壽命的第一大因素。 在混凝土內(nèi)部的堿性環(huán)境（ pH＞ 13）中，鋼材表面生成一層致密的鈍化膜，保護(hù)鋼材不被銹蝕。 混凝土中鋼材的鈍化膜由于下列原因而被破壞 1） 混凝土中的 Ca(OH)2被空氣里的 SONO CO2等酸性氧化物中和 （ pH＜ 9）而失去堿性 ； 2） 海水或道面撒除冰鹽所引入的氯離子的作用 。 鋼筋銹蝕導(dǎo)致混凝土構(gòu)件破壞的幾種形式 混凝土中鋼材的銹蝕 Corrosion of Steel in Concrete 1）碳化引起的銹蝕（ 均勻腐蝕 ） 條件： CO2 、水分（相對(duì)濕度 50~70%時(shí)最迅速） 微電池腐蝕 2）氯化物引起的銹蝕（ 點(diǎn)蝕 ） 條件：氯離子擴(kuò)散速度、氧與水分；與保護(hù)層厚度、水灰比、水泥用量等有關(guān)。 宏電池腐蝕 T0：開始銹蝕 。 T1：混凝土開裂； T0 T1 1） 脫鈍介質(zhì) (酸性氧化物
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