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提高混凝土耐久性的几种措施

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2017/01/16 09:44
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 1.按要求掺入高效减水剂 
  混凝土的抗渗、抗冻、抗侵蚀性能的好坏直接影响到混凝土耐久性,而提高这三种性能就必须降低混凝土的孔隙率,特别是毛细管孔隙率,以提高混凝土的密实度。最主要的方法是降低混凝土的拌合用水量,减小水灰比,但纯粹的降低用水量,混凝土的工作性将随之降低,又会使捣实成型困难,同样造成混凝土结构不致密,甚至会出现蜂窝等宏观缺陷,不但混凝土强度降低,而且混凝土的耐久性也同时降低。因此,必须在保证混凝土和易性要求的同时尽可能减小水灰比,使混凝土的总孔隙,特别是毛细管空隙率大幅度降低。水泥在加水搅拌后,会产生一种絮凝状结构,在这些絮凝状结构中包裹着许多拌合水,从而降低了新拌混凝土的工作性。施工中为了保持混凝土拌合物所需工作性,就必须在拌和时相应增加用水量,这样就会促使水泥石结构中形成过多的孔隙。当加入减水剂后,由于减水剂的定向排列,使水泥质点表面均带有相同电荷,在电性斥力的作用下,不但使水泥体系处于相对稳定的悬浮状态,还在水泥颗粒表面形成一层溶剂化水膜,同时使水泥絮凝体内的游离水释放出来,因而达到碱水的目的。许多研究表明,当水灰比降到0.38以下时,消除毛细管孔隙的目标便可以实现,而掺入高效减水剂,完全可以将水灰比降低到0.38以下,而且不会影响混凝土的施工性。 
  2.提高混凝土的抗碳化能力 
  方法有:1、在混凝土终凝前做好原浆抹面压光,增强表面密实度,也可采用表面侵渍和表面涂覆的手段来降低混凝土表面的渗透性,从而阻止混凝土碳化。2、减小水灰比,增大水泥用量,有效地控制混凝土的孔隙数量和结构;掺加引气剂,使混凝土中形成很多封闭气泡,切断毛细管的通道,两者均可以使二氧化碳的有效扩散系数显著减小,从而降低混凝土的碳化速度。           3、通过再碱化技术,使钢筋周围的混凝土恢复碱化,从而使钢筋表面恢复钝化,以防止由于碳化引起的钢筋锈蚀。 
  3.避免或减轻碱集料反应 
  混凝土只有含活性二氧化硅的骨料、有较多的碱(Na2O和K2O)和有充分的水三个条件同时具备时才能发生碱集料反应。抑制其反应的措施:1、选择无碱活性的骨料;2、在不得不采用具有碱活性的骨料时,应严格控制混凝土中的总碱量;3、选用活性掺合料,如硅灰、矿渣、粉煤灰(高钙高碱粉煤灰除外)等,对碱骨料反应有明显的抑制效果。活性掺合料与混凝土中的碱起反应,反应产物均匀分散在混凝土中,而不是集中在骨料表面,不会发生有害的膨胀,从而降低了混凝土的含碱量,起到抑制碱集料反应的作用。4、控制进入混凝土的水分。碱集料反应要有水分,如果没有水分,反应就会大为减少乃至完全停止。因此,要防止外界水分渗入混凝土以减轻碱集料反应的危害。 
  4.掺入高效活性矿物掺料 
  普通水泥混凝土的水泥石中水化物稳定的不足,是混凝土不能超耐久的另一主要因素。在普通混凝土中掺入活性矿物的目的,在于改善混凝土中水泥石的胶凝物质的组成。活性矿物掺料中含有大量活性SiO2及活性Al2O3,它们能和波特兰水泥水化过程中产生的游离石灰及高碱性水化矽酸钙产生二次反应,生成强度更高、稳定性更优的低碱水化矽酸钙,从而达到改善水化胶凝物质的组成,消除游离石灰的目的,使水泥石结构更致密,并阻断可能形成的渗透路。此外,还能改善集料与水泥石的界面结构和界面区性能。这些重要的作用,对增进混凝土的耐久性及强度都有本质性的贡献。 

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