混凝土结构耐久性.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流混凝土结构耐久性.精品文档. 混凝土结构耐久性研究讲课人：牛全林2009年1月混凝土结构耐久性研究一 强 度 与 耐 久 性普通混凝土是一种非均质的多孔材料，强度受到孔隙率和孔结构制约。因此，需要降低孔隙率来提高强度。通常通过降低水灰比可得到低孔隙率的浆体基相，从而提高强度。但在工程中仅有此方法，不足以使混凝土抗压强度超过70Mpa, 高强度混凝土是通过降低水灰比和掺入高效减水剂而获得的。高强度高性能混凝土，是通过降低水灰比，使用高效减水剂和矿物质超细粉，而获得高性能和高强度。目前国际上强度为150Mpa的高性能混凝土已在工程中大量应用。如日

2、本大成建设（株）已将150N/mm2级的高强混凝土应用于高层建筑的钢筋混凝土柱中。混凝土的耐久性取决于微观结构，尤其是浆体的孔隙率。由于强度高的混凝土孔隙率比普通混凝土低，因此，浆体中的水或侵蚀介质输送过程的有关物理和化学侵蚀作用便被削弱。所以从本质上讲强度高的混凝土比普通混凝土更耐久。混凝土可视为三相复合材料，即水泥浆体、骨料和浆体与骨料之间的界面区三个相。界面区常常被称为过渡区，其结构与硬化水泥浆体和骨料差别很大。混凝土的抗拉、抗压强度、破坏方式及渗透性明显的受到界面区特性的影响。掺入火山灰质材料，可以改善界面区，进而在生产实践中生产高性能混凝土，从而也提高了混凝土耐久性。如图1-1所示。

3、普通强度混凝土不掺硅粉W/C0.4高性能混凝土掺硅粉W/C0.4图 1-1 普通混凝土和高性能混凝土在水化前后的微结构示意图在讨论海洋环境下混凝土的耐久性时，重视的是混凝土的力学和化学性能, 力学性能中最基本的/也是最重要的指标是抗压强度。日本的港湾空港技术研究所，在神奈川县和横须贺县进行了海洋环境下的混凝土长期暴露试验，经过30年的持续试验得出了图1-2的试验结果。试验混凝土的水灰比52-55%，试件尺寸1530cm圆柱体，混凝土用海水拌合，采用7种不同水泥拌制混凝土。在海水作用下，混凝土抗压强度5年左右达到最大值。然后逐步降低，到10年左右甚至低于原来28d强度。而且还继续下降。说明混凝土

4、强度随着龄期增长到一定程度后，会迅速下降。图1-2 在海洋环境下混凝土强度日本小樽港通过砂浆试块长期暴露试验（100年）。砂浆试件如图1-3所示，为8字型抗拉试件，共制作了6万个，分别存放于海水中、空气中和淡水中。砂浆试件的抗拉强度试验的经时变化如图14。由图可见，含与不含火山灰在空气中或海水中存放的试件，经过4050年，抗拉强度达最大值，然后缓慢下降。何时抗拉强度降至初始强度值还不能明确判断，但继续进行长期试验，会得到明确结果的。 图1-3 水泥砂浆抗拉试块图14 砂浆试件抗拉强度的经时变化 图1-5 在海洋环境下混凝土强度发展概念图以上试验说明，暴露试验开始后至某一时期，强度（抗压强度、抗

5、拉强度）逐渐上升，达到某一值后就开始下降。这个变化点受环境条件和混凝土性能的影响。为此，提出了图15的概念图。当然，混凝土的耐久性好坏不能以此简单的表示，但对于耐久性优良的混凝土，强度上升值大，而且会长期发展，强度下降的速率小。因此，在混凝土结构设计时，不仅考虑到满足28d强度要求，还要从混凝土的耐久性和使用年限出发，提高混凝土强度等级，保证结构使用过程中不至于强度降低而失效。我国公路桥梁结构设计的安全设计水准与国外相比，偏于不安全。桥梁设计的承载能力仅为美国的68和英国的60。因此，更需要提高安全系数。对混凝土强度选择上要有足够的强度等级和强度储备。参考文献：1. 王复生：青海察尔汗盐湖条件

6、下混凝土和钢筋混凝土侵蚀破坏的研究探讨， 青海建材所，1992年5月。 2. 冯乃谦，邢锋：高性能混凝土技术，原子能出版社，2000年6月。3. H.索默编，冯乃谦等译：高性能混凝土的耐久性，科学出版社，1998.4. 陈肇元：土建结构工程的安全性与耐久性现状、问题与对策（送审稿）2003年9月二 混凝土冻害破坏与对策的研究混凝土的冻害破坏是影响混凝土耐久性重要因素之一。在很长一段时间内，国内外在评价混凝土的耐久性时，常以抗冻性作为主要指标或综合指标，甚至把抗冻性试验也叫做耐久性试验，因此，混凝土工程必须设计具有较高的抗冻性等级。混凝土的受冻破坏基本上有三种情况：1）水中受冻破坏，如我国三北地

7、区的水库大坝混凝土工程；2）在盐水中受冻破坏，如海工、港工混凝土工程，特别是北方海水中的混凝土结构，处于干湿变化区部分；3）受除冰盐的冻融破坏，如三北地区及寒冷地区混凝土桥梁及高速公路，冬天撒除冰盐时，混凝土受到除冰盐冻融破坏。 桥梁、水工混凝土结构物、各种海工结构物，这部分混凝土常处于潮湿状态，并受到环境温度变化的影响。经常发生冻融破坏。20世纪80年代中期，全国水工混凝土建筑物耐久性及病害处理调整报告，所调查的32座大型混凝土坝工程和40余座中小工程中，有22%的大坝和21%的中小型工程都存在着工程不同的混凝土冻融劣化现象。冻融破坏是我国东北、西北、和华北地区水工，海工混凝土结构物，在运行

8、过程中产生的主要病害。尤其是东北盐害地区兴建的混凝土结构物，几乎100%的工程，局部或大面积地遭受不同程度的冻融破坏，如丰满坝、云峰坝、参窝坝等；有的工程在竣工后不久就遭受到严重冻害。对于中小型水工混凝土建筑物，冻融破坏问题，不仅在“三北”地区存在，而且在气候比较温和、但冬季仍然出现冰冻的华东、华中如山东、安徽、江苏、湖北等地区也广泛存在着混凝土的冻融破坏现象。由于冻融循环引起的混凝土老化、破坏，有2种形式：图2-1是由于冻融循环的增加，混凝土内部龟裂密度的变化。mm/sq.mm龟裂密度mm/sq.mm龟裂密度 对数坐标冻融循环次数 图2-1混凝土冻融循环与龟裂密度变化混凝土的冻融破坏，是国内

9、外研究较早，较深入的课题。从20世纪40年代开始，美国、原苏联、欧洲、日本等均开展过混凝土冻融破坏机理的研究，提出了多种破坏理论：（1）水的离析成层理论，珂林斯（A.R.Collins）认为：混凝土的冻融破坏是由于由表及里，孔隙水分层结冰，冰晶增大而形成一系列平行的冷冻薄层，最后造成混凝土层状剥离破坏。（2）水压力理论，鲍而斯（T.C.Powers）1945年提出的，他认为混凝土遭受冻融破坏的应力，来源于孔隙水结冰时的体积膨胀，和结冰过程中孔隙水的迁移压力，当冰压力和水的迁移压力大于混凝土的抗拉强度时，就产生了破坏。（3）渗透压理论，鲍而斯和海尔姆斯（Helmuth）在研究渗透压的基础上提出来

10、的。他们认为混凝土冻结时，毛细孔中水的冰点与孔径有关；孔径越小，冰点越低，当大毛细孔中水结冰时，空隙中水的离子浓度将提高，蒸气压将下降，这时小毛细孔中未结冰的水就可能向大毛细孔中渗透而形成压力。这种渗透压力大于混凝土抗拉强度时，混凝土就受到破坏。（4）充水系数理论，一些学者认为，混凝土能否发生冰冻破坏，关键决定于混凝土的充水系数，即混凝土中毛细孔中水的体积与孔体积之比，当充水系数大于0.92时，混凝土就可能发生冰冻破坏。（5）临界饱水值理论（极限充水程度理论），1975年瑞者的G.Fagerlund提出的。他认为混凝土产生冻融破坏有一个临界饱水值Scr，当混凝土充水程度S小于Scr时，混凝土不

11、会产生冻融破坏。他认为，普通混凝土的Scr=0.850.90，而引气混凝土Scr=0.750.80（6）现象学理论，按系统分析的原则，将混凝土划分为不同的构造水平如表2-1。表2-1 混凝土的构造水平水平编号体系构成组分密实组分毛细孔多孔体系1混凝土粗骨料水泥砂浆2水泥砂浆细骨料水泥石3水泥石熟料颗粒水化物质4水化物质晶体骨架孔隙损伤出现和积累自应力自变形静水压力渗透压力其他现象学原因学由表2-1，2-3构造水平组成相似，都由一种密实骨料和一种毛细孔多孔胶结料组成。可用一个模型来研究它们的性能。各构造水平之间有着密切的连系，较高水平的一种组分就是较低水平的体系（堆积体）。第4构造水平是上述各种

12、冻害理论的结构层次，主要分析在物理和物理化学分析过程中内应力形成原因。由于内应力使组分和整个结构发生自变形。如果把上述各种理论归纳起来，他们的关系如图2-2所示：2-2 混凝土冻融破坏的各理论关系混凝土抗冻性的全面研究，应结合更微观与宏观的层次，不仅从材料科学的角度加以分析，也要考虑与力学交叉。混凝土冻害如表2-2所示，受影响的原因很多，可归纳为内因与外因2个方面。内因有：设计条件，施工条件；外因有：环境条件和使用条件。冻害的劣化机理已在前面引言中阐述。表2-2 冻害的主要原因区分主要原因细节常常发生变化现象有关规范规定内因骨料质量软弱颗粒骨料类型（过渡区，热膨胀率）混入软弱颗粒引起外表爆裂降

13、低混凝土抗冻性吸水率、稳定性，质量损失混凝土质量含气量结构致密程度（W/C）裂缝降低混凝土抗冻性含气量不是，引起膨胀，劣化组织致密程度与表面剥落有关W/C，含气量或根据冻融试验判断养护养护不好，降低混凝土抗冻性养护方法，天数饰面施工表面剥落饰面时期外因地域条件混凝土构件所处条件日照与水接触部位冻融作用耐久性系数从表2-6可见，要提高混凝土抗冻耐久性，首先要选择水灰比和水泥的最低用量。选择抗冻性好的骨料；保证混凝土有必要的含气量。我国水运工程混凝土质量控制标准（JTJ269-96）中关于海水环境条件下混凝土的最大水灰比及最低水泥用量如表2-3。其他各国规定，如表2-4。骨料质量要求如表2-5。我

14、国和其他各国对抗冻融混凝土含气量规定如表2-6。表2-3 海水环境混凝土最大水灰比和最低水泥用量允许值（JTJ269-96）环境条件（水位变动区）钢筋混凝土、预应力混凝土素混凝土北方南方北方南方水灰比水泥用量（Kg/m3）水灰比水泥用量（Kg/m3）水灰比水泥用量（Kg/m3）水灰比水泥用量（Kg/m3）严重受冻0.45395-0.45395-受冻0.50360-3600.50360-280微冻0.55330-0.55330-偶冻不冻-000.50-3000.65表2-4 各国海工混凝土结构要求的最大水灰比和最低水泥用量标准代号或名称混凝土所处位置大气层浪溅区水下区水灰比水泥用量（Kg/m3）

15、水灰比水泥用量（Kg/m3）水灰比水泥用量（Kg/m3）FIP海工混凝土结构设计与施工建议0.403600.404000.45360ACI357美国（1989）0.403500.403500.40350AS1480澳大利亚0.454000.454000.45360DNV挪威（1989）0.453000.454000.45300日本土木学会编混凝土标准规范0.453300.453300.50300表2-5 骨料的质量劣化外力区分细骨料粗骨料细水率安定性试验质量损失（%）细水率安定性试验质量损失（%）准冻害地域3.5103.012一般冻害地域3.0=6=5=4BS110英国（1985）102040

16、754ACI357美国（1989）1020406（7.5）5（6）4.5（5.5）AS1480澳大利亚（1982）1020406104836DNV挪威（1989）102040=5=3注：ACI318括号内的含气量是指混凝土处于严重受冻环境条件下的要求。总结：1)W/C30%的高性能混凝土，可不掺引气剂，具有优良抗冻耐久性。水中冻融，盐水中冻融，均能达300次冻融循环，相对动弹性模量60%。耐久性系数60。当W/C25%时，盐冻剥蚀破坏可以避免。2)W/C38%的混凝土必须引气，使混凝土含气量4%6%，可以经受300次冻融循环，相对动弹性模量60%，耐久性系数60。3)30%W/C38%的高性能

17、混凝土也需要掺入引气剂，使混凝土含气量4%6%，混凝土能经受300次以上的快速冻融循环。4)抗除冰盐剥蚀混凝土的技术关键是：严格控制W/C，控制单方混凝土中的水泥用量395Kg/m3，粗骨料吸水率2.0%，细骨料吸水率56%。参考文献：1.蔡昊 混凝土抗冻耐久性预测模型 申请清华大学工学博士学位论文 1998.42.水电部水工混凝土耐久性调查组 全国水工混凝土建筑物耐久性及病害处理调查报告 19873.李金玉 曹建国等 混凝土冻融破坏机理的研究 混凝土与水泥制品1997年学术年会 论文集 1997.5 4.杨全兵、吴学礼、黄士元 除冰盐对混凝土路面的破坏，混凝土与水泥制品 1997年学术年会

18、论文集 1997.55.陈翠红、王元、李景欢 高性能混凝土的抗盐冻害性研究 高性能混凝土的研究与应用（辽宁大学出版社，冯乃谦 王元 主编）2004.3.126.刘铁军 李家和 张志春 引气型减水剂和掺合料对道路混凝土抗盐冻性能的影响，高性能混凝土的研究与应用（辽宁大学出版社，冯乃谦 王元 主编）2004.3.127.王立久 王丹江 混凝土的冻融破坏研究现状 高性能混凝土的研究与应用（辽宁大学出版社，冯乃谦 王元 主编）2004.3.128.Powers T.C. The air reguiremenT of frost-resifance concrete Proceedings of Hig

19、hway Research Board,1949.299.日本建筑学会 Recommendations for Durabilify Design and Consfraction Practice of Reinforced Concrete,2004三 混凝土的碳化及其预防混凝土碳化通常是指大气中的2或其它酸性介质不断向混凝土内部扩散，并与其中的碱性水化物()2发生化学反应的过程，碳化也可对水泥中其它水化产物形成腐蚀和破坏，结果首先是降低混凝土碱度，当碳化达到钢筋表面并使钢筋表面的值降到10以下时，钢筋的钝化保护膜被破坏，也就失去对钢筋的保护作用，随着氧和水的渗透，产生腐蚀和破坏，造成钢筋

20、混凝土结构使用寿命降低；其次碳化还可直接对混凝土材料造成破坏，如水化硅酸钙凝胶和水化铝酸盐均可与2反应，形成膨胀型产物，并降低混凝土的耐久性。1.混凝土碳化的破坏现状混凝土的碳化效应非常常见，在桥梁、码头、水利工程和工业厂房等钢筋混凝土结构物中普遍存在。据调查，华南地区18座海港码头中，因碳化效应而引起的工程破损率占89%，湛江25万t级油码头，建成仅7年，就因混凝土碳化钢筋锈蚀而遭到破坏。沧州地区沿海60、70年代建造的10座中、小型闸和桥梁无一幸免，混凝土程度不同地爆裂，露筋现象随处可见，有的钢筋已经锈断，建筑物有摇摇欲坠之感。工业厂房、交通桥梁等钢筋混凝土结构物因混凝土碳化使建筑物严重受

21、损的例子也很多，在我国 , 20世纪 80年代水利部门和交通部门许多科研单位对水工结构和海港码头进行调查 ,结论是钢筋锈蚀已十分普遍和严重。大量实例证明，因碳化效应而引起建筑物过早地损伤和破坏的现象，愈演愈烈，因此而付出的财力物力将是巨大的。有资料表明：在英国因碳化效应而需要修复或重建的工程占36%，美国洲际公路网 56万座桥梁，混凝土碳化效应率达40%，每年此项耗资达500亿美元。瑞士联邦公路局统计，对 3000座桥梁进行检测和维修，每年耗资高达8000万瑞士法朗。我国还没有专项统计，但可以预见，用于此项工程的耗资是十分可观的。2混凝土碳化的机理及模型2.1混凝土碳化的机理碳化过程中，空气里

22、的CO2等酸性气体与混凝土中液相的Ca(OH)2作用,生成CaCO3和H2O，同时水化硅酸钙以及未水化的硅酸三钙和硅酸二钙也要消耗CO2气体，从而改变了混凝土的化学成分和组织结构,对混凝土的化学性能和物理力学性能有明显的影响。碳化过程是CO2由表及里向混凝土内部逐渐扩散、反应的复杂的物理化学过程，主要的碳化反应方程如下【1】:Ca(OH)2 + H2O + CO2 CaCO3 + 2H2O 3CaO2SiO23H2O + 3CO2 3CaCO32SiO23H2O3CaOSiO2 + 3CO2 + H2O 3CaCO3 + SiO2H2O2CaOSiO2 + 2CO2 + H2O 2Ca CO3

23、+Si O2 H2O 此外，水化硅酸钙凝胶也可发生以下反应：2.2混凝土的碳化模型文献 2中列出了 16种碳化深度预测的数学模型 ,但这些模型的实质是一致的 ,都认为碳化深度与时间的平方根成正比 ,即式中 X碳化深度， 碳化系数， t碳化时间。国内外的研究成果一致认为 ,CO2在混凝土中的扩散遵循 Fick第一扩散定律 ,即 CO2的扩散速度与CO2的浓度梯度成正比。据此规律，可以推导出碳化深度的理论模型，其中具有代表性的是前苏联学者阿列克谢耶夫建立的数学模型和希腊学者Papadakis建立的解析模型 3,最近同济大学的蒋利学又推导出一种模型 ,该模型是阿列克谢耶夫模型的一个改进4。不少学者从

24、试验角度出发，也提出了相应的经验公式，通过试验确定式中的。各经验公式的差别主要在于 的不同，由于不同的学者考虑的影响因素不同 ,因此 ,得到了众多的预测模型 ,其中代表性的有黄士元式、朱安明式、Nishi式等 4。关于砼碳化，一般都进行快速碳化试验，保证碳化深度在规定值范围内。也可按下式计算混凝土的水灰比【5】： （3-1）x水灰比（%）； C保护层厚度(cm)；劣化外力区别系数，室外取1.0，室内取1.7；t设计使用年数根据上式可知，在水灰比小于0.38的情况下，混凝土的碳化问题可以忽略不计；若已知劣化外力区别系数，则可根据保护层厚度和使用年限两个参数计算混凝土的水灰比，如保护层厚度4cm时

25、，若设计使用年限为100年，则可计算出混凝土的水灰比为0.41左右。湿度对混凝土的碳化影响也十分明显。国内外的研究资料均表明 ,温度与碳化速度成正比。即在一定温度范围内 ,随着温度的升高 ,碳化速度加快。这是由于 CO2在空气中的扩散系数随着温度的提高而增加的原因。但从目前国内外的资料来看 ,温度对碳化速度的影响研究较少 ,尚给不出具体量的概念。湿度是混凝土碳化的先决条件 ,当相对湿度 11.5的区域 ,钢筋处于钝化状态 ,不发生锈蚀 ;当钢筋位于11.5区域 ,钢筋处于活化状态 ,在一定的环境条件下 ,当混凝土的值下降到某一值10时 ,钢筋开始锈蚀。实际工程调查结果表明 ,由于环境条件的差异

26、 ,满足钢筋开始锈蚀对应的也不同。钢筋不发生锈蚀的可靠指标为： （32）图33中a,b,c分别给出钢筋不发生锈蚀的可靠指标和之间的关系。从图可以发现 ,混凝土强度对碳化可靠指标 的影响最为显著 ,而混凝土保护层对碳化可靠指标 的影响相对要小一些 ,当环境相对湿度在 60% 70%之间时 ,混凝土中的钢筋最容易发生锈蚀。根据建筑结构可靠度设计统一标准要求 ,结构构件正常使用极限状态的可靠指标 ,可根据其可逆程度不宜小于 0 1.5。对混凝土碳化耐久年限的计算 ,可根据结构构件的重要程度 ,可靠指标可在 0 1.5之间取值。图3-4、图3-5分别给出可靠指标与混凝土保护层厚度和混凝土强度之间的关系

27、。从图4可以看出，当混凝土强度,=25 ,环境相对湿度=78% ,混凝土保护层厚度=20时 ,0取 0、0.5、1、1.5所对应的碳化耐久年限分别为 16.443、12.61、9.56、6.87年，说明 0的取值对碳化耐久年限评定影响很大 ,对一般结构进行碳化耐久性评定时建议取 =0,对特别重要的结构进行碳化耐久性评定时可以适当增大 0的取值。同样从图 5可以得到 ,当混凝土保护层厚度=25 ,环境相对湿度 =7 8 % ,0=0时 ,与,为 15、20、25、30所对应的碳化耐久年限为 1.57年、8.26年、22.96年、50年 ,说明提高混凝土强度是提高结构耐久性最有效的措施。c图3-3

28、 影响碳化可靠性指标的因素图3-4碳化耐久年限与混凝土保护层之间的关系 图3-5 碳化耐久年限与混凝土强度之间的关系4.预防混凝土碳化的措施要预防混凝土的碳化破坏，施工中应根据建筑物所处的地理位置、周围环境，选择合适的水泥品种：对于水位变化区以及干湿交替作用的部位或较严寒地区选用抗硫酸盐普通水泥；冲刷部位宜选高强度水泥；另外，如抗酸性骨料与水、水泥的作用对混凝土的碳化有一定的延缓作用；三是，要选好配合比，适量的外加剂，高质量的原材料，科学的搅拌和运输，及时的养护等各项严格的工艺手段，以减少渗流水量和其它有害物的侵蚀，以确保混凝土的密实性；若建筑物地处环境恶劣的地区，宜采取环氧基液涂层保护效果较

29、好，对建筑物地下部分在其周围设置保护层；用各种溶注液浸注混凝土，如：用溶化的沥青涂抹。还有，若建筑物一旦发生了混凝土碳化，最好采用环氧材料修补，若碳化深度较大，可凿除混凝土松散部分，洗净进入的有害物质，将混凝土衔接面凿毛，用环氧砂浆或细石混凝土填补，最后以环氧基液做涂基保护。目前，防碳化措施很多，国内水利工程防碳化处理采用涂料封闭法 ,主要使用环氧厚涂料、呋喃改性环氧涂料、丙稀酸涂料、丙乳水泥涂料等。使用涂料时要考虑涂料与混凝土间的粘结力 ;涂料是否抗冻、抗晒、抗雨水侵蚀 ;涂料的收缩、膨胀系数是否与混凝土接近。如果粘结力差 ,运行几年后 ,产生鼓包甚至片状剥落 ;或因应变能力差 ,随热胀冷缩

30、循环 ,涂料层被拉裂或挤出挤皱 ,不能起到防碳化的作用。施工方法 :将混凝土表面的泥土、灰尘等脏物用钢丝刷清除干净 ,然后分两次均匀涂上防碳化涂料 ;混凝土表面老化严重的 ,首先清除松散的混凝土 ,用压力水清洗干净 ,然后用 12水泥砂浆压实抹平 ,精心养护 ,14后方可上防碳化涂料。因目前国内尚未研制出永久性的防碳化涂料 ,对重点工程、重点部位 ,要加强防护 ,涂料老化后要及时更新。根据建筑物所处环境的不同 ,制定相应的防护措施 ,可延缓乃至杜绝砼的碳化。目前普遍采用的是涂料防护法 ,即在需防护的砼表面涂刷某种能够阻止侵蚀性介质与砼表面接触的涂料。几十年来 ,科技工作者进行了大量的科学实验

31、,致力于开发出一种长效产品。环氧厚浆涂料就是其中的一种。它以其优异的粘聚力、机械强度、耐腐蚀性能而著称 ,近年来 ,经过改进 ,基本解决了环氧厚浆涂料脆性、毒性、低温潮湿环境下施工困难等弊病 ,应用于砼结构保护 ,周期可达 15 20年。近几年 ,我局先后对四女寺枢纽、袁桥闸、王营盘闸、庆云闸、西郑庄闸、辛集闸的主体结构(机架桥梁、检修桥梁、公路桥梁 )进行了防碳化处理 ,应用的是524环氧厚浆涂料。经过检测 ,保护效果良好。参考文献：1 J. CALLEJA, 耐久性. 第七届国际水泥化学会议论文集（中译本），1985，中国建筑工业出版社，北京。2 3洪定海 .海工混凝土中的钢筋锈蚀 .调查

32、报告 .4孙江安 .通过碳化试验检测混凝土结构的耐久性 .混凝土 ,1990.( 3) .5 日本建築学会Recommendations for design and construction practice of high durable concrete.1991。6混凝土试验员手册 .7沈湘帆 .粉煤灰、粒化高炉矿渣 ,硅粉的可互补性和协和研究 .硅酸盐建筑制品 ,1993.( 6) .8沈旦申 .粉煤灰优质混凝土 .上海科学技术出版社 .9 陈迅捷, 张燕驰, 欧阳幼玲. 活性掺合料对混凝土抗碳化耐久性的影响.混凝土与水泥制品,2003(3)：79 10 王培铭,朱艳芳,计亦奇.掺粉

33、煤灰和矿渣粉大流动度混凝土的碳化性能, 建筑材料学报,第 4卷第 4期,2001:305310. 11徐善华,牛荻涛,王庆霖.钢筋混凝土结构碳化耐久性分析. 建筑技术开发,vol.29,2002:8-10.四 碱 骨 料 反 应碱-骨料反应(Alkali-Aggregate Reaction，简称“AAR”)，是混凝土原材料中的水泥、外加剂、混合材和水中的碱与骨料中的活性成分反应，生成物吸水膨胀使混凝土产生内部应力， 膨胀开裂、导致混凝土失去设计性能。自从Stanton提出以来，已有不少国家出现AAR破坏的工程实例，碱-骨料反应问题也逐渐引起了世界各国的重视。碱骨料反应是由于活性骨料经搅拌后大

34、体上呈均匀分布。所以一旦发生碱骨料反应、混凝土内各部分均产生膨胀应力，将混凝土自身胀裂、发展严重的只能拆除，无法补救，因而被称为混凝土的癌症。碱骨料反应的预防方法碱骨料反应条件是在混凝土配制时形成的，即配制的混凝土中只要有足够的碱和反应性骨料，在混凝土浇筑后就会逐渐反应，在反应产物的逐渐吸水膨胀和内应力足以使混凝土开裂的时候，工程便开始出现裂缝。这种裂缝和对工程的损害随着碱骨料反应的发展而发展，严重时会使工程崩溃。有人试图用阻挡水分来源的方法控制碱骨料反应的发展，例如笔者见过的日本从大阪到神户的高速公路松原段陆地立交桥，桥墩和梁发生大面积碱骨料反应开裂，日本曾采取将所有裂缝注入环氧树脂、注射后

35、又将整个梁、桥墩表面全用氧树脂涂层封闭，企图通过阻止水分和湿空气进入的方法控制碱骨料反应的发展，结果仅仅经过一年、又多处开裂。因此世界各国都是在配制混凝土时采取措施，使混凝土工程不具备碱骨料反应的条件。主要有以下几种措施。 A、控制水泥含碱量自1941年美国提出水泥含量低于0.6氧化纳当量（即Na2O+0.658K2O） 为预防发生碱骨料反应的安全界限以来，虽然对有些地区的骨料在水泥含量低于0.4时仍可发生碱骨料反应对工程的损害，但一般情况下低于0.6作为预防碱骨料反应的安全界限已为世界多数国家所接受。已有二十多个国家将此安全界限列入国家标准或规范。许多国家如新西兰、英国、日本等国内大部分水泥

36、厂均生产含碱量低于0.6的水泥。加拿大铁路局规定，不论是行使用活性骨料，铁路工程混凝土一律使用含碱量低于0.6的低碱水泥。 B、控制混凝土中含碱量由于混凝土中碱的来源不仅是从水泥、而且从混合树、外加剂、水，甚至有时从骨料（例如海砂）中来，因此控制混凝土各种原材料总碱量比单纯控制水泥含碱量更为科学。对此，南非曾规定每立方米混凝土中总碱量不得超过2.1kg，英国提出以每立方米混凝土全部原材料总碱量（Na2O当量）不超过3kg，已为许多国家所接受。 C、对骨料选择使用如果混凝土含碱量低于3kg/m3，可以不做骨料活性检验，如果水泥含碱量高或混凝土总碱量高于3kg/m3，则应对骨料进行活性检测、如经检

37、测为活性骨料、则不能使用，或经与非活性骨料按一定比例 混合后，经试验对工程无损害时，方可按试验的比例混合使用。 D、掺混合材掺某些活性混合材可缓解、抑制混凝土的碱骨料反应。根据各国试验资料。掺(5-10)的硅灰可以有效的抑制碱骨料反应，据悉冰岛自1979年以来，一直在生产的水泥中掺(575)硅灰、以预防碱骨料反应对工程的损害。另外掺粉煤灰也很有效、粉煤灰的含碱量不同，经试验，即使含碱量高的粉煤灰、如果取代30的水泥，也可有效地抑制碱骨料反应。另外常用的抑制性混合材还有高炉矿渣、但掺量必须大于50才能有效地抑制碱骨料反应对工程的损害、现在美、英、德诸国对高炉矿渣的推荐参量均为50以上。 E、隔绝

38、水和湿空气的来源如果在担心混凝土工程发生碱骨料反应的部位能有效地隔绝水和空气的来源，也可以以取得缓和碱骨料反应对工程损害的效果。关于工程监理行为及其规范实施的思考讲课人：苑芳圻2009年1月关于工程监理行为及其规范实施的思考苑芳圻1 行为的含义与监理行为的含义1.01行为的含义近年来，随着依法治国、科学发展、和谐发展理论研究的深入，人们越来越重视依法执政、守法诚信。而且，合法行为、法律行为、守法行为、诚信行为，执业行为、从业行为，政府行为、个人行为、集体行为，以及有作为的行为、不作为行为、违法行为、违约行为等名词也常见于报端。那么，“行为”一词到底有什么含义呢？现代汉语词典中收录了“行为”一词，解释为“受思想支配而表现在外面的活动”。例如，正义的行为，非法行为。在多数法律教科书上，将“行为”一词解释为“人的有意识的活动”。在组织学、组织行为学说中，“行为”有两种解释，即狭义的解释、广义的解释。狭义的行为，是指“人受其生理、心理支配或客观环境的刺激而表现出能被观察到的一切外显的活动”。广义的行为除上述可以