【正文】 ，重要的市政設(shè)施等；二級設(shè)計使用年限不低于50 年，指城市次干道和一般道路上的中小型橋梁，一般市政設(shè)施。實際上，該規(guī)范中涉及到的使用年限是三級，即100 年、50 年和30 年。對于高性能混凝土而言，不再涉及30年設(shè)計使用年限。在嚴重（包括嚴重、非常嚴重和極端嚴重）環(huán)境作用下，混凝土結(jié)構(gòu)的個別構(gòu)件因技術(shù)條件和經(jīng)濟性難以達到結(jié)構(gòu)整體的設(shè)計使用年限時，在與業(yè)主協(xié)商同意后，可設(shè)計成易更換的構(gòu)件或能在預(yù)期的年限進行大修，并應(yīng)在設(shè)計文件中注明更換或大修的預(yù)期年限。需要大修或更換的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，應(yīng)具有可修復(fù)性，能夠經(jīng)濟合理地進行修復(fù)或更換，并具備相應(yīng)的施工操作條件。 一般環(huán)境作用等級及混凝土耐久性能要求（1）一般環(huán)境作用等級劃分。 一般環(huán)境對配筋混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境作用等級環(huán)境作用等級環(huán)境條件結(jié)構(gòu)構(gòu)件示例IA室內(nèi)干燥環(huán)境常年干燥、低濕度環(huán)境中的室內(nèi)構(gòu)件；所有表面均永久處于靜水下的構(gòu)件。永久的靜水浸沒環(huán)境IB非干濕交替的室內(nèi)潮濕環(huán)境中、高濕度環(huán)境中的室內(nèi)構(gòu)件；不接觸或偶爾接觸雨水的室外構(gòu)件；長期穩(wěn)定處于濕潤土體中的構(gòu)件。非干濕交替的露天環(huán)境長期濕潤環(huán)境IC干濕交替環(huán)境與冷凝水、露水或與蒸汽時常接觸的室內(nèi)構(gòu)件；地下室頂板構(gòu)件；表面時常淋雨或時常與水接觸的室外構(gòu)件；處于水位變動區(qū)的構(gòu)件。注：① 環(huán)境條件系指混凝土表面的局部環(huán)境； ② 干燥、低濕度環(huán)境指年平均濕度低于60％，中、高濕廈環(huán)境指年半均濕度大于60％；③ 干濕交替指混凝土表面經(jīng)常交替接觸到大氣和水的環(huán)境條件。 配筋混凝土墻、板構(gòu)件的一側(cè)表面接觸室內(nèi)干燥空氣、另一側(cè)表面接觸水或濕潤土體時，接觸空氣一側(cè)的環(huán)境作用等級宜按干濕交替環(huán)境確定。（2）一般環(huán)境作用等級下的混凝土耐久性能要求一般環(huán)境下混凝土的耐久性能，應(yīng)控制在正常大氣作用下混凝土碳化、滲水引起的內(nèi)部鋼筋銹蝕。 一般環(huán)境中的混凝土耐久性能要求 環(huán)境作用等級控制項目50年100年ICIBIC強度等級≥C35≥C35≥C4028d碳化深度（mm）≤20≤15≤10抗?jié)B等級≥P12≥P12≥P12 講解說明（1）一般環(huán)境作用等級劃分正常大氣作用下表層混凝土碳化引發(fā)的內(nèi)部鋼筋銹蝕，是混凝土結(jié)構(gòu)中最常見的劣化現(xiàn)象，也是混凝土耐久性能設(shè)計中的首要問題。確定大氣環(huán)境對配筋混凝土結(jié)構(gòu)與構(gòu)件的作用程度，需要考慮的環(huán)境因素主要是濕度（水）、溫度和CO2與O2的供給程度。對于混凝土的碳化過程，如果周圍大氣的相對濕度較高，混凝土的內(nèi)部孔隙充滿孔隙溶液，則空氣中的CO2難以進入混凝土內(nèi)部，碳化就不能或只能非常緩慢地進行；如果周圍大氣的相對濕度很低，混凝土內(nèi)部比較干燥，孔隙溶液的量很少，碳化反應(yīng)也很難進行。對于鋼筋的銹蝕過程，電化學反應(yīng)要求混凝土有一定的電導(dǎo)率，當混凝土內(nèi)部的相對濕度低于70％時，由于混凝土電導(dǎo)率太低，鋼筋銹蝕很難進行；同時，銹蝕電化學過程需有水和氧氣參與，當混凝土處于水下或濕度接近飽和時，氧氣難以到達鋼筋表面，銹蝕會因為缺氧而難以發(fā)生。室內(nèi)干燥環(huán)境對混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性最為有利。雖然混凝土在干燥環(huán)境中容易碳化，但由于缺少水分使鋼筋銹蝕非常緩慢甚至難以進行。同樣，水下構(gòu)件由于缺乏氧氣，鋼筋基本不會銹蝕。在室內(nèi)外潮濕環(huán)境或者偶爾受到雨淋、與水接觸的條件下，混凝土的碳化反應(yīng)和鋼筋的銹蝕過程都有條件進行，環(huán)境作用等級歸為IB級。在反復(fù)的干濕交替作用下，混凝土碳化有條件進行，同時鋼筋銹蝕過程由于水分和氧氣的交替供給而顯著加強，因此對鋼筋銹蝕最不利的環(huán)境條件是反復(fù)干濕交替，其環(huán)境作用等級歸為IC級。如果室內(nèi)構(gòu)件長期處于高濕度環(huán)境，即使年平均濕度高于60％，也有可能引起鋼筋銹蝕，故宜按IB級考慮。在干濕交替環(huán)境下，如混凝土表面在干燥階段周圍大氣相對濕度較高，干濕交替的影響深度很有限，混凝土內(nèi)部仍會長期處于高濕度狀態(tài)，內(nèi)部混凝土碳化和鋼筋銹蝕程度都會受到抑制。在這種情況下，環(huán)境對配筋混凝土構(gòu)件的作用程度介于IC與IB之間，具體作用程度可根據(jù)當?shù)丶扔泄こ痰膶嶋H調(diào)查確定。與濕潤土體或水接觸的一側(cè)混凝土飽水，鋼筋不易銹蝕，可按環(huán)境作用等級IB考慮；接觸干燥空氣的一側(cè)，混凝土容易碳化，又可能有水分從臨水側(cè)遷移供給，一般應(yīng)按IC級環(huán)境考慮。如果混凝土密實性好、構(gòu)件厚度較大或臨水表面已作可靠防護層，臨水側(cè)的水分供給可以被有效隔斷，這時接觸干燥空氣的一側(cè)可不按IC級考慮。（2）一般環(huán)境作用等級下的混凝土耐久性能要求在一般環(huán)境作用下，耐久性控制應(yīng)依靠高性能混凝土本身的密實度、適當?shù)谋Ｗo層厚度和有效的防排水措施，就能達到所需的耐久性能，一般不需考慮防腐蝕附加措施。，混凝土的最低強度等級、28d碳化深度值和水壓力抗?jié)B等級指標。提出最低強度等級限制，是混凝土設(shè)計標準中為保證混凝土耐久性的常用做法。目前在實際工程現(xiàn)場，由于強度仍是驗收混凝土質(zhì)量最簡便的方法，而且在混凝土原材料保持不變的前提下，強度的高低也能在一定程度上反映水膠比的大小，進而反映混凝土中孔隙率的大小，因此在本指南中均規(guī)定了最小強度等級限制?；炷撂蓟?，一方面與CO2在混凝土中的擴散速度密切相關(guān)，其取決于混凝土的孔隙率和孔隙結(jié)構(gòu)，即取決于混凝土的水膠比；另一方面還與混凝土吸收CO2的能力有關(guān)，這主要取決于混凝土內(nèi)Ca(OH)2 的儲備，而混凝土中Ca(OH)2的數(shù)量由膠材中CaO含量決定。對于混凝土抗碳化能力較高時，當水膠比較大時，不宜使用大摻量礦物摻和料混凝土。28d碳化深度指標是反映混凝土在一般環(huán)境中抗碳化能力最直接的指標。系統(tǒng)的試驗研究表明，在快速碳化試驗中，碳化深度小于20mm的混凝土，其抗碳化性能較好，一般認為可滿足大氣環(huán)境下50年的耐久性要求。工程實際中，碳化的發(fā)展規(guī)律也基本與此相近。在其它腐蝕介質(zhì)的共同侵蝕下，混凝土的中性化會發(fā)展得更快。一般公認的是，碳化深度小于10mm的混凝土，其抗碳化性能良好。許多強度等級高、密實性好的混凝土，在碳化試驗中會出現(xiàn)測不到碳化深度的情況。水壓力抗?jié)B等級可以反映混凝土的密實程度，二氧化碳和水侵入混凝土的難易程度跟混凝土的密實度有關(guān)，因此水壓力抗?jié)B等級可以表征混凝土在一般環(huán)境中抗碳化、水滲的能力。 凍融環(huán)境中的環(huán)境作用等級及混凝土耐久性能要求（1）凍融環(huán)境中的環(huán)境作用等級劃分① 長期與水體直接接觸并會發(fā)生反復(fù)凍融的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件，應(yīng)考慮凍融環(huán)境的作用?！娴牡貐^(qū)，混凝土結(jié)構(gòu)可不考慮凍融環(huán)境作用。② 。 凍融環(huán)境對混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境作用等級環(huán)境作用等級環(huán)境條件結(jié)構(gòu)構(gòu)件示例IIC微凍地區(qū)的無鹽環(huán)境混凝土高度飽水微凍地區(qū)的水位變動區(qū)構(gòu)件和頻繁受雨淋的構(gòu)件水平表面嚴寒和寒冷地區(qū)的無鹽環(huán)境混凝土中度飽水嚴寒和寒冷地區(qū)受雨淋構(gòu)件的豎向表面IID寒冷地區(qū)的無鹽環(huán)境混凝土高度飽水寒冷地區(qū)的水位變動區(qū)構(gòu)件和頻繁受雨淋的構(gòu)件水平表面微凍地區(qū)的有鹽環(huán)境混凝土高度飽水有鹽微凍地區(qū)的水位變動區(qū)構(gòu)件和頻繁受雨淋的構(gòu)件水平表面寒冷地區(qū)的有鹽環(huán)境混凝土中度飽水有鹽寒冷地區(qū)受雨淋構(gòu)件的豎向表面IIE嚴寒和寒冷地區(qū)的有鹽環(huán)境混凝土高度飽水有鹽嚴寒和寒冷地區(qū)的水位變動區(qū)構(gòu)件和頻繁受雨淋的構(gòu)件水平表面注：① 凍融環(huán)境按當?shù)刈罾湓缕骄鶜鉁貏澐譃槲龅貐^(qū)、寒冷地區(qū)和嚴寒地區(qū)，其平均氣溫分別為：3～2 5℃、8～3℃和8℃以下；② 中度飽水指冰凍前偶受水或受潮，混凝土內(nèi)飽水程度不高；高度飽水指冰凍前長期或頻繁接觸水或濕潤上體，混凝土內(nèi)高度水飽和；③無鹽或有鹽指凍結(jié)的水中是否含有鹽類，包括氯鹽、除冰鹽或其他鹽類。③ 位于冰凍線以上土中的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其環(huán)境作用等級可根據(jù)當?shù)貙嶋H情況和經(jīng)驗適當降低。④ 可能偶然遭受凍害的飽水混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件。⑤ 直接接觸積雪的混凝土墻、柱底部，宜適當提高環(huán)境作用等級。（2）凍融環(huán)境作用等級下的混凝土耐久性能要求。 凍融環(huán)境中的混凝土耐久性控制 環(huán)境作用等級控制項目50年100年IICIIDIIEIICIIDIIE強度等級≥Ca35或≥C60≥Ca40≥Ca45≥Ca40≥Ca45≥Ca50抗凍等級≥F250≥F300 ≥F350≥F300≥F350≥F400注：Ca35表示強度等級為C35的引氣混凝土。 講解說明（1）凍融環(huán)境中的環(huán)境作用等級劃分飽水的混凝土在反復(fù)凍融作用下會造成內(nèi)部損傷，發(fā)生開裂甚至剝落，導(dǎo)致骨料裸露。與凍融破壞有關(guān)的環(huán)境因素主要有水、最低溫度、降溫速率和反復(fù)凍融次數(shù)?；炷恋膬鋈趽p傷只發(fā)生在混凝土內(nèi)部含水量比較充足的情況。對凍融環(huán)境作用等級的劃分，主要考慮混凝土飽水程度、氣溫變化和鹽分含量三個因素。飽水程度與混凝土表面接觸水的頻度及表面積水的難易程度（如水平或豎向表面）有關(guān)；氣溫變化主要與環(huán)境最低溫度及年凍融次數(shù)有關(guān)；鹽分含量指混凝土表面受凍時冰水中的鹽含量。我國現(xiàn)行規(guī)范中對混凝土抗凍等級的要求多按當?shù)刈罾湓路莸钠骄鶜鉁剡M行區(qū)分，這在使用上有其方便之處，但應(yīng)注意當?shù)貧鉁嘏c構(gòu)件所處地段的局部溫度往往差別很大。比如嚴寒地區(qū)朝南構(gòu)件的凍融次數(shù)多于朝北的構(gòu)件，而微凍地區(qū)可能相反。由于缺乏各地區(qū)年凍融次數(shù)的統(tǒng)計資料，現(xiàn)仍暫時按當?shù)刈罾湓碌钠骄鶜鉁乇硎練鉁刈兓瘜炷羶鋈诘挠绊懗潭取τ陲査潭?，分為高度飽水和中度飽水兩種情況，前者指受凍前長期或頻繁接觸水體或濕潤土體，混凝土體內(nèi)高度飽水；后者指受凍前偶受雨淋或潮濕，混凝土體內(nèi)的飽水程度不高?；炷潦軆鋈谄茐牡呐R界飽水度約為85%～90％，含水量低于臨界飽水度時不會凍壞。在表面有水的情況下，連續(xù)的反復(fù)凍融可使混凝土內(nèi)部的飽水程度不斷增加，一旦達到或超過臨界飽水度，就有可能很快發(fā)生凍壞。有鹽的凍融環(huán)境主要指冬季噴灑除冰鹽的環(huán)境。含鹽分的水溶液不僅會造成混凝土的內(nèi)部損傷，而且能使混凝土表面起皮剝蝕，鹽中的氯離子還會引起混凝土內(nèi)部鋼筋的銹蝕（除冰鹽引起的鋼筋銹蝕按IV類環(huán)境考慮）。除冰鹽的剝蝕作用程度與混凝土濕度有關(guān)；不同構(gòu)件及部位由于方向、位置不同，受除冰鹽直接、間接作用或濺射的程度也會有很大的差別。寒冷地區(qū)海洋和近海環(huán)境中的混凝土表層，當接觸水分時也會發(fā)生鹽凍，但海水的含鹽濃度要比除冰鹽融雪后的鹽水低得多。海水的冰點較低，有些微凍地區(qū)和寒冷地區(qū)的海水不會出現(xiàn)凍結(jié)，具體可通過調(diào)查確定；若不出現(xiàn)冰凍，就可以不考慮凍融環(huán)境作用。埋置于土中冰凍線以上的混凝土構(gòu)件，發(fā)生凍融交替的次數(shù)明顯低于暴露在大氣環(huán)境中的構(gòu)件，但仍要考慮凍融損傷的可能，可根據(jù)具體情況適當降低環(huán)境作用等級。某些結(jié)構(gòu)在正常使用條件下冬季出現(xiàn)冰凍的可能性很小，但在極端氣候條件下或偶發(fā)事故時有可能會遭受冰凍，故應(yīng)具有一定的抗凍能力，但可適當降低要求。豎向構(gòu)件底部側(cè)面的積雪可引發(fā)混凝土較嚴重的凍融損傷。尤其在冬季噴灑除冰鹽的環(huán)境中，道路上含鹽的積雪常被掃到兩側(cè)并堆置在墻柱和欄桿底部，往往造成底部混凝土的嚴重腐蝕。對于接觸積雪的局部區(qū)域，也可采取局部的防護處理。（2）凍融環(huán)境作用等級下的混凝土耐久性能要求混凝土的抗凍性可用多種指標表示，如標準試驗條件下經(jīng)反復(fù)凍融后混凝土試件的動彈性模量損失、質(zhì)量損失、長度增加或體積膨脹等。國內(nèi)外多數(shù)標準都采用動彈模損失或同時考慮質(zhì)量損失來確定混凝土的抗凍級別。有些標準規(guī)范中將混凝土試件經(jīng)300次快速凍融循環(huán)后的動彈模損失（即與初始動彈模的比值）作為混凝土抗凍耐久性指數(shù)DF，如《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計規(guī)范》（GB/T 504762008）便采用此指標進行規(guī)定。北美地區(qū)的抗凍混凝土標準規(guī)定，有抗凍要求的混凝土，其DF 值需大于或等于60％。在《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法標準》GB/T 50082及水工、公路等規(guī)范中，定義快速凍融試驗動彈模降到初始值的60%或質(zhì)量損失到5％（兩個條件中只要有一個先達到時）的循環(huán)次數(shù)作為混凝土抗凍等級。我國港口、水工及鐵路規(guī)范也用抗凍等級表示混凝土的抗凍性能。本指南采用抗凍等級作為評定混凝土抗凍性的指標。多年來的工程實踐表明，提高混凝土抗凍性的技術(shù)途徑有兩方面，其一是提高混凝土的密實度或強度；其二是適當引氣。試驗表明高強混凝土具有很高的抗凍融能力，有實踐證明高強混凝土用于嚴重凍融環(huán)境即使不引氣也沒有發(fā)生破壞。使用引氣劑能在混凝土中產(chǎn)生大量均布的的微小封閉氣孔，有效緩解混凝土內(nèi)部結(jié)冰造成的材料破壞。引氣混凝土的抗凍要求用新拌混凝土的含氣量表示，是氣泡占混凝土的體積比。凍融越嚴重，要求混凝土的含氣量越大，試驗研究證明，引氣能大大提高混凝土的抗凍能力。但過大的含氣量會明顯降低混凝土強度，故含氣量應(yīng)控制在一定范圍內(nèi)，且有相應(yīng)的誤差限制。對于抗凍能力要求不太高的混凝土，經(jīng)試驗確定不摻加引氣劑也可滿足抗凍等級要求，則可以不摻加引氣劑，摻加引氣劑對混凝土的強度影響波動較大，如果混凝土生產(chǎn)施工控制質(zhì)量水平不高，則不宜摻加引氣劑，宜通過提高混凝土強度來提高混凝土的抗凍能力，然而如果單純提高混凝土強度會導(dǎo)致不經(jīng)濟，或者強度太高導(dǎo)致混凝土粘性過大，施工困難，宜考慮通過引氣提高混凝土的抗凍性及改善混凝土的工作性能。，不同凍融環(huán)境作用等級下的抗凍等級指標?？箖龅燃壷笜耸歉鶕?jù)試驗室快速凍融試驗結(jié)果得出，實際上，混凝土試件在標準快速試驗下的凍融激烈程度要比工程現(xiàn)場的實際環(huán)境作用嚴酷得多。本指南規(guī)定略低于《鐵路混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計規(guī)范》TB100052010，《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計規(guī)范》GB/T504762008中抗凍耐久性指數(shù)換算為抗凍等級后，與本指南中的指標基本相當。需要提出的是，當采用引氣混凝土時，如果混凝土質(zhì)量控制較好，引氣適當，上述抗凍指標比較容易達到。 氯化物環(huán)境中的環(huán)境作用等級及混凝土耐久性能要求（1）氯化物環(huán)境中的環(huán)境作用等級劃分① 海洋和近海地區(qū)接觸海水氯化物的配筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件，應(yīng)按海洋氯化物環(huán)境確定混凝土耐久性能指標。② 降雪地區(qū)接觸除冰鹽(霧)的橋梁、隧道、停車庫、道路周圍構(gòu)筑物等配筋混凝