混凝土结构的耐久性及防腐蚀施工技术分析

2022-11-19 11:36于海亮
全面腐蚀控制 2022年9期
关键词:集料耐久性预应力

于海亮

(大庆油田有限责任公司第一采油厂,黑龙江 大庆 163000)

1 混凝土结构的腐蚀机理

1.1 素混凝土结构

素混凝土结构是由水泥、砂和水分组成的,所以通常由碱-集料的反应来影响混凝土结构的耐久性,当混凝土结构中的碱含量超出固定的标准以后,可能会因为长期暴露在湿润的环境中,使得碱与碱活性集料出现其他反应,则混凝土结构容易发生膨胀的问题[1]。

1.2 常见的钢筋混凝土结构

现代建筑工程中常见的混凝土结构,多数是由钢筋和混凝土混合而成的复合体结构,其腐蚀性状态包括混凝土本身被破坏和化学性质受到影响。前者是因为混凝土的耐性不足,或者因为钢筋材料暴露在空气中导致整体结构的稳定性受到影响,后者则是因为化学性质的改变受到了具有腐蚀性物质的作用,所以钢筋材料的表面出现锈蚀,在这些具有锈蚀性的物质进入到钢筋通道以后,钢筋材料的腐蚀现象会越来越严重,加速混凝土表层的脱落。

1.3 预应力混凝土结构

普通的混凝土结构中存在预应力腐蚀问题,但高强度钢筋在高应力的压力下,也会出现预应力腐蚀的问题,如应力腐蚀问题就是结构的拉应力和腐蚀介质共同作用产生的问题,因此发生的脆性断裂情况,属于机械应力破坏的情况,在较低的拉应力状态下逐步损伤混凝土结构的完整性。还有氢脆的情况,就是指预应力钢筋在酸性或碱性的环境下,结构出现断裂,与应力腐蚀的机理有所不同,但本质上也属于此类情况。

2 混凝土结构的预防腐蚀措施

2.1 选择适宜的原材料

水泥材料也是施工中常用的胶结材料,主要是由砂浆的凝结形成了较好的胶结性,一旦水泥材料出现腐蚀问题,则性能将遭到破坏。水泥矿物质的组成部分不同,各类腐蚀性介质之间也存在差异,所以建设方要正确的选择水泥品种,保证工程的耐久性。水泥材料的种类包括通用水泥、专用水泥及特殊水泥,应当根据不同的腐蚀环境合理选择水泥种类,比如在其他腐蚀环境中可以选择硅酸盐水泥,在地下工程中可以选择矿渣硅酸盐水泥,在预应力混凝土结构中可以选择硅酸盐水泥,但是不能选择高铝水泥。另外,混凝土施工中所选择的各类集料,要具有较好的致密性,施工人员要科学的控制材料中的吸水率和杂质含量,如果水分过多或者杂质过多,则材料的性能就可能会遭到破坏,为使材料性能最优化,施工人员要尽可能的控制混凝土的比例[2]。

2.2 考虑环境因素

施工人员要考虑周围环境的影响因素,要确认钢筋的正确位置,按照保护层设计的要求,选择适合钢筋施工的垫块,制作细石混凝土和水泥砂浆材料的垫块,尽量不要选择石子垫块,更不能使用短钢筋。在扩建工程中,如果存在大气复试调剂,应当在构件和钢筋绑扎完毕之后,浇灌混凝土,可以防止发生锈蚀问题,但是施工人员需要注意的是,不要将材料放置在露天的环境中,应当准备用于储藏材料的仓库,相对密闭的环境更有利于保养钢筋等材料,可以保证预应力钢筋的基本性能。同时,施工人员对混凝土结构采取的养护方法会对结构的密实度造成影响,尤其是混凝土结构的凝结速度,如果水泥的水化程度不足,混凝土结构的渗透性会逐渐增加,若施工人员采取蒸汽养护的方式,就会影响水泥熟料的水化反应程度,加速其中氧化硅与氧化钙的融合,加剧其碳化速度。

3 结语

在混凝土结构中,耐久性是其主要的性能,施工人员可以选择添加一定的外加剂可以保证混凝土结构的质量。施工人员在对混凝土结构采取防腐措施时,可以在砂浆表面进行防水和防腐,采取同标号的水泥砂浆及混凝土修复措施,根据施工需求选择合理的配合比,能够提升混凝土结构的耐久性,减少腐蚀问题对其造成的不良影响。

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