钢筋混凝土结构耐久性设计与探讨.doc

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耐久性研究的必要性 （1）引起结构耐久性损伤的原因 结构的耐久性损伤或耐久性破坏指结构性能随时间的劣化现象。从产生耐久性损伤的直接原因来看，可以将混凝土耐久性损伤原因分为内部原因与外部原因。内部原因是指混凝土自身的一些缺陷，如在混凝土内部存在气泡和毛细管孔隙，这些孔隙为空气中的二氧化碳、水分与氧气向混凝土内部的扩散提供了通道。另外，当混凝土中掺加氯盐或使用含盐的骨料时，由于氯离子的作用将使混凝土中的钢筋产生锈蚀；当混凝土的碱含量过高，水泥中的碱与水活性集料发生反应，即在混凝土中产生碱-集料反应，导致混凝土开裂。混凝土自身的缺陷来自于混凝土结构的设计、材料和施工的不足。 …… 混凝土结构耐久性
2.1材料的劣化
空气、土壤、地下水等环境中的酸性气体或液体侵入混凝土中，与水泥石中的碱性物质发生反应，使混凝土中的PH值下降的过程称为混凝土的中性化过程，其中，由大气环境中的CO2引起的中性化过程称为混凝土的碳化。由于大气中均有一定含量的CO2，碳化是最普通的混凝土中性化过程。
混凝土中性化有如下几个原因：
（1）酸性气体
三类酸性气体侵蚀混凝土并使钢筋锈蚀：第一类是可通过与混凝土的化学反应生成不溶或难溶性钙盐，这类除了二氧化碳之外，还有氟气、氯化氢、四氟化氢、草酸蒸汽、五氧化二磷等；第二类的化学反应物可产生体积膨胀，除二氧化硫和三氧化硫外，还有硫化氢等；第三类的化学反应物是易溶和吸潮性盐，不仅破坏混凝土，而且可以直接腐蚀钢筋。典型的气体有氯气、氯化氢、溴、碘等。此外，氮氧化物和硝酸蒸汽也有较大腐蚀性。
（2）酸性水
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