2 預防混凝土結構腐蝕的辦法
對混凝土結構腐蝕預防應針對其不同的結構組成制定不同的辦法。
2.1 原材料的選擇
2.1.1 水泥
水泥是水泥砂漿和混凝土的膠結材料。水泥類材料的強度和工程效能,是透過水泥砂漿的凝結、硬化而形成。水泥石一旦遭受腐蝕,水泥砂漿和混凝土的效能將不復存在。由於各種水泥的礦物質組份不同,因而它們對各種腐蝕性介質的耐蝕性就有差異。正確選用水泥品種,對保證工程的耐久性與節約投資有重要意義
2.1.2 粗、細集料
發生鹼-集料反應的必要條件是鹼、活性集料和水。粗、細集料的耐蝕性和表面性能對混凝土的耐蝕效能具有很大影響。集料與水泥石接觸的介面狀態對混凝土的耐蝕性有一定影響。
混凝土中所採用粗細集料,應保證緻密,同時控制材料的吸水率以及其它雜質的含量,確保材質狀況。
2.1.3 拌合及養護用水
混凝土拌合及養護用水,應考慮其對混凝土強度的影響。水灰比的大小很大程度影響混凝土強度值的大小。拌合水應檢查其雜質情況,防止影響砂漿及混凝土生成時雜質影響其耐久性。
海水中含有硫酸鹽、鎂鹽和氯化物,除了對水泥石有腐蝕作用外,對鋼筋的腐蝕也有影響,因此在腐蝕環境中的混凝土不宜採用海水拌制和養護。
2.1.4 外加劑
混凝土外加劑是在拌制混凝土過程中摻入,用以改善混凝土性質的物質。
混凝土外加劑的範圍很廣,品種很多,中國外加劑的品種目前已超過百種,其中包括減水劑、早強劑、加氣劑、膨脹劑、速凝劑、緩凝劑、消泡劑、阻鏽劑、密實劑、抗凍劑等。
在建築防腐工程中,外加劑的使用主要是為了提高混凝土密實性或對鋼筋的阻鏽能力,從而提高混凝土結構的耐久性。實踐證明,採用加入外加劑的方法,可以在一定範圍內達到提高混凝土結構的耐腐蝕能力,是一種經濟而有效的技術措施。
但由於外加劑的化學組成,來自外加劑中的氯鹽可能使混凝土結構中的鋼筋脫鈍,給結構物帶來隱患。在進行外加劑選擇時需對其中氯鹽的含量進行檢測,並做相關實驗。
2.2 防腐混凝土的配合比設計
為提高混凝土的密實性和抗中性化能力,混凝土的強度等級宜大於或等於C25。受氯離子腐蝕或其它大氣腐蝕時,鋼筋混凝土構件中可摻入鋼筋阻繡劑。對於預應力混凝土結構,其混凝土強度等級不小於C35,後張法預應力混凝土構件應整體制作,不得采用塊體拼裝的構件。
混凝土配合比的設計,應按以下兩種情況進行:一是按設計要求的強度(即按正常要求的強度)進行配合比設計;二是按密實度的要求(即按最大水灰比和最小水泥用量的要求)進行配合比設計,但強度等級往往大於前者。腐蝕環境中的混凝土配合比設計,必須取用上述兩種情況中強度等級的較高者。
2.3 針對不同的腐蝕環境應設計不同的保護層厚度。
2.4 加強混凝土養護,控制混凝土表面裂縫,確保施工質量。
2 預防混凝土結構腐蝕的辦法
對混凝土結構腐蝕預防應針對其不同的結構組成制定不同的辦法。
2.1 原材料的選擇
2.1.1 水泥
水泥是水泥砂漿和混凝土的膠結材料。水泥類材料的強度和工程效能,是透過水泥砂漿的凝結、硬化而形成。水泥石一旦遭受腐蝕,水泥砂漿和混凝土的效能將不復存在。由於各種水泥的礦物質組份不同,因而它們對各種腐蝕性介質的耐蝕性就有差異。正確選用水泥品種,對保證工程的耐久性與節約投資有重要意義
2.1.2 粗、細集料
發生鹼-集料反應的必要條件是鹼、活性集料和水。粗、細集料的耐蝕性和表面性能對混凝土的耐蝕效能具有很大影響。集料與水泥石接觸的介面狀態對混凝土的耐蝕性有一定影響。
混凝土中所採用粗細集料,應保證緻密,同時控制材料的吸水率以及其它雜質的含量,確保材質狀況。
2.1.3 拌合及養護用水
混凝土拌合及養護用水,應考慮其對混凝土強度的影響。水灰比的大小很大程度影響混凝土強度值的大小。拌合水應檢查其雜質情況,防止影響砂漿及混凝土生成時雜質影響其耐久性。
海水中含有硫酸鹽、鎂鹽和氯化物,除了對水泥石有腐蝕作用外,對鋼筋的腐蝕也有影響,因此在腐蝕環境中的混凝土不宜採用海水拌制和養護。
2.1.4 外加劑
混凝土外加劑是在拌制混凝土過程中摻入,用以改善混凝土性質的物質。
混凝土外加劑的範圍很廣,品種很多,中國外加劑的品種目前已超過百種,其中包括減水劑、早強劑、加氣劑、膨脹劑、速凝劑、緩凝劑、消泡劑、阻鏽劑、密實劑、抗凍劑等。
在建築防腐工程中,外加劑的使用主要是為了提高混凝土密實性或對鋼筋的阻鏽能力,從而提高混凝土結構的耐久性。實踐證明,採用加入外加劑的方法,可以在一定範圍內達到提高混凝土結構的耐腐蝕能力,是一種經濟而有效的技術措施。
但由於外加劑的化學組成,來自外加劑中的氯鹽可能使混凝土結構中的鋼筋脫鈍,給結構物帶來隱患。在進行外加劑選擇時需對其中氯鹽的含量進行檢測,並做相關實驗。
2.2 防腐混凝土的配合比設計
為提高混凝土的密實性和抗中性化能力,混凝土的強度等級宜大於或等於C25。受氯離子腐蝕或其它大氣腐蝕時,鋼筋混凝土構件中可摻入鋼筋阻繡劑。對於預應力混凝土結構,其混凝土強度等級不小於C35,後張法預應力混凝土構件應整體制作,不得采用塊體拼裝的構件。
混凝土配合比的設計,應按以下兩種情況進行:一是按設計要求的強度(即按正常要求的強度)進行配合比設計;二是按密實度的要求(即按最大水灰比和最小水泥用量的要求)進行配合比設計,但強度等級往往大於前者。腐蝕環境中的混凝土配合比設計,必須取用上述兩種情況中強度等級的較高者。
2.3 針對不同的腐蝕環境應設計不同的保護層厚度。
2.4 加強混凝土養護,控制混凝土表面裂縫,確保施工質量。