上海海洋大学《建筑材料》课件-5.5混凝土耐久性

混凝土的耐久性总述0一、混凝土的耐久性概念：混凝土抵抗环境介质作用并长期保持其良好的使用性能和外观完整性从而维持混凝土结构的安全、正常使用的能力，即抵抗外部、内部不利影响的能力。e二、混凝土中常见的几种耐久性问题e混凝土的耐久性是一个综合性的指标，包括抗渗性、抗冻性、抗腐蚀、抗碳化性、抗磨性、抗碱—骨料反应及混凝土中的钢筋耐锈蚀e1、定义：在饱水状态下，能经受多次冻融循环而不被破坏，同时也不严重降水后承受反复冻融循环，质量损失不超过59e1、定义：抵抗有压介质(水、油、溶液等)渗透作用的能力。02、表示方法：抗渗等级P,表示。抗渗等级是指以28天龄期的标准试件，在标准试验方法下所能严亚的且十热小π十去nn5.6.3混凝土的抗侵蚀性01、定义：抵抗所处环境浸蚀性介质(如软水、硫酸盐、镁盐、碳淋03、影响因素：密实度、孔隙特04、提高措施：合理选择水泥品科5.6.4混凝土的碳化e1、定义：是指混凝土内水泥石中的氢氧化钙与空气中二氧化碳，在湿度适宜时发生化学反应，生产碳酸钙和水的过程。碳化是由表及里逐渐向混凝土内部扩散的过程。碱度降低易使钢筋锈而降低混凝土的抗拉、抗折强度及抗渗能力有利影响：提高混凝土碳化层的密实03、影响因素：二氧化碳的浓度、水泥品种、水灰比、环04、提高措施：采用适当的保护层、合理选用水泥品种、使用减水剂、适宜的混凝土配合比、加强施工质量控制、e1、定义：是指水泥中的碱与骨料中的活性二氧化硅发生化学反应在骨料表面生成复杂的碱—硅酸凝胶泥，吸水、体积膨胀，从而导致混凝土产生膨胀开裂而破坏的现象。02、碱—骨料反应的条件：水泥中碱含量有活性二氧化硅成分、有水存在。03、防治措施：控制水泥总含碱量≤0.6%、混凝土的单位水泥用量、混凝土中掺入火山5,6.6提高混凝土耐久性的措施。主要措施：1.合理选择水泥品种；e2.适当控制混凝土的水灰比及水泥用量，水灰比的大小是决定混凝土密实性的主要因素，它不但影响混凝土的强度，而且也严重影响其耐久性。保证足够的水泥用量，同样可以起到提高混凝土密实性和耐久性的作用。3.选用较好的砂、石骨料；4.掺用引气剂或减水剂； 一、外加剂的定义：是指混凝土拌合过程中掺入的，用以改善混凝土性能的物质。掺量不大于5%水泥用量。二、外加剂的分类：按主要功能分为四类1改善混凝土拌合物流变性能的外加剂。如：减水剂、引气剂、泵送剂2调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂。如：缓凝剂、早强剂、速凝剂e3改善混凝土耐久性的外加剂。。如：引气剂、防水剂、阻锈剂●4改善混凝土其他性能的外加剂。。如：膨胀剂、加气剂、防冻剂、着色剂、防水剂、泵送剂等e一、定义：e二、作用机理：减水剂的作用机理表现在以下三个方面：(1)其吸附于水泥颗粒表面，亲水基团指向水溶液，使水泥颗粒表面带有相同力作用使水泥颗粒分开，放出絮凝结构游离水，增加流动性；(2)亲水基吸附大量极性水分子，增加水泥颗粒表面溶剂化水膜厚度，起润滑作用，改善工作性；(3)减水剂降低表面张力，水泥颗粒更易湿润，使水化比较充分，从而提高混凝常用的减水剂e5.7.2.1木质素系减水剂e(1)类型、制作：木质素磺酸钙(木钙)、木质素磺酸钠(木钠)、木质素磺酸镁(木镁)e(2)掺量：水泥质量的0.2%—0.3%θ(3)作用效果：缓凝、节约水泥e(2)掺量：水泥质量的0.5%—1.0%e(2)掺量：水泥质量的0.5%—2.0%0(3)作用效果：提高混凝土的抗渗、抗冻性6【例题19】某工程队于7月份在湖南某工地施工，经现场试验确定发觉混凝土的凝结时间明显延长，影响了工程进度。请分析原因，0【解】因木质素磺酸盐有缓凝作用，7～8月份气温较高，水泥水化速度快，适当的缓凝作用是有益的。但到冬季，气温明显下降，故凝结时间就大为延长，解决的办法可考虑改换早引气剂引气剂净重：20±0.5kg0松香热聚物、松香皂、烷基苯磺酸盐0适用于：抗渗、抗冻、抗硫酸盐浸蚀的混凝土、泌水严重的混凝土、贫混凝土和轻混凝土、对饰面有要求的混凝土剂5.7.4缓凝剂石营0一、定义：石营⑩指能延缓混凝5.7.4缓凝剂0四、缓凝剂类型e糖类、木质素硫酸盐类、羟基羧酸及其盐类、无机盐类。日常用的有：木钙和糖蜜0适用于：大体积混凝土、炎热气候下施工的混凝土、长时间停放和长时间运e不适用于：最低温度5度以下施工的混凝土、单独有早强要求的混凝土、蒸养混凝土e【例20】某市政工程队在夏季正午施工，铺筑路面水泥混凝土。选用缓凝减水剂。浇注完后表面未及时覆盖，后发现混凝土表面形成众多表面微细龟裂纹，请分析原因。【答】由预防措施：在夏季施工尽量选在晚上或傍晚，且戈混凝土产生急剧收浇注混凝土后要及时覆盖养护，增加环境湿度，变低，难以抵抗这种在满足和易性的前提下尽量降低塌落度。若已出现塑性收缩裂缝，可于初凝后终凝前两次抹光，然后进行下一道工序并及时覆盖洒水养护。。指提高混凝土早期强度并对后期强度无明显影响的外加剂e无机盐类、有机胺、有机—无机的复合物日三、作用效果：0常温、低温、负温下加速混凝土的凝结硬化速度海高效早强剂净重：25±1kg05.7.5.1氯盐类早强剂0(2)掺量：氯化钙为水泥质量的0.5%—2%,1d强度提高70%—140%3d强度提高50%—100%,7d强度提高20%—40%,28d以后无差别e(3)作用效果：加速混凝土的凝结硬化速度；早强和促凝作用；防冻效果；对钢筋有锈蚀作用。(应用时常和阻锈剂亚硝酸钠复合使用)⊙0⊙05.7.6外加剂的选择和使用。一、外加剂品种的选择 、外加剂掺量的确定在适宜掺量下，通过试验试配，确定最佳掺量。e同掺法、分掺法、后掺法(效果最好)【例21】某工地现配C20混凝土，选用42.5硅酸盐水泥，水泥用量260kg/m3,水灰比