前言：想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎？我們特意為您整理了5篇混凝土養護劑范文，相信會為您的寫作帶來幫助，發現更多的寫作思路和靈感。

混凝土養護劑范文第1篇

關鍵詞：混凝土養護劑；海管；混凝土配重層；應用

中圖分類號：TU71 文獻標識碼：A

1 概述

海洋工程用油氣輸送管道，通常在管道外防腐層表面采用噴射或擠壓方式涂敷一定厚度的混凝土配重層，用以保持其海底穩定性、保護其外防腐涂層免受機械損傷。混凝土是水硬性材料，混凝土養護是保證混凝土施工質量的一項重要工序。在混凝土強度增長期，為避免表面蒸發和其他原因造成的水分損失，使混凝土水化作用得到充分的進行，保證混凝土的強度、耐久性等技術指標，同時為防止由于干燥而產生裂縫，必須對其進行養護。海管配重層混凝土現有養護方式是采用纏繞塑料薄膜遮蓋的養護方法，特殊情況加蓋草袋養護。其缺點是，易出現薄膜纏繞不均，局部混凝土外露，水分散失易產生裂紋，甚至混凝土強度達不到設計要求；養護結束后，需要較多的物力、人力除去塑料薄膜，產生大量的廢棄塑料，造成“白色污染”，不利于環境保護。一種海管配重層混凝土養護劑及其配套噴涂工藝設備的工程應用，較好的解決了上述問題。

2 海管混凝土配重層混凝土養護劑的選擇

JX-10B型混凝土養護劑是一種有機無機復合型養護劑，其主要成膜物質為水溶性硅酸鹽和合成樹脂乳液。這種養護劑以水為分散介質，無毒、不燃，使用方便。當這種養護劑被噴涂于新成型的水泥混凝土表面后，合成樹脂乳液和水溶性硅酸鹽協同成膜，形成一層不透水汽的密封薄膜層，使混凝土保持濕潤狀態，達到養護的目的。實測材料特性如下：

外觀：無色透明液體；固體含量：23.1%；干燥時間：1h；保水率：91.0%。

3 施工工藝

3.3 操作方法

3.3.1 接通氣源、電源，根據預先設定的養護劑用料量，調節隔膜泵的流量。

3.3.2 打開控制盒上的“噴槍按鈕”，打開噴槍開關。

3.3.3 調節控制盒上的“扇形”控制按鈕，調節噴槍的霧化及噴幅等參數。

3.3.4 將養護劑溶液噴涂在剛涂敷完的海管配重層混凝土表面上，為保證噴涂效果，減少料液的霧化損失，噴槍口距海管配重層混凝土外表面30mm左右為宜。

3.4 養護劑用量

養護劑噴灑的厚薄用每1kg溶液的噴涂面積來控制。噴涂面積過大則厚度太薄，影響混凝土強度；面積過小，則厚度大，造成浪費。JX-10B型混凝土養護劑用于海管配重層混凝土養護，按每1kg溶液噴灑1.5m2～2m2進行控制。

4 工程應用效果

4.1 涂層外觀

采用JX-10B型養護劑噴涂的試驗管，剛噴涂完的試驗管外表面為乳白色，5個小時后，形成一層致密且堅硬的保護膜。1d 、3d、7d、28d后觀測，涂層外觀未出現開裂。

4.2 混凝土強度

取生產當天的混凝土制作立方體試件，采用養護劑養護，實測7d齡期強度值為52.9 MPa；28d齡期強度值為64.1MPa，滿足項目“7d強度值46.0MPa，28d強度值62.0MPa”的指標要求。

4.3 混凝土配重層吸水率

混凝土配重層養護劑養護28d后，從混凝土配重層上鉆取核件進行吸水率試驗，實測吸水率為2.5%，滿足項目“吸水率小于4%”的指標要求。

4.4 混凝土配重層抗推脫性能

4.5 混凝土配重層抗沖擊性能

4.6 環境保護

以往海管混凝土配重層纏繞塑料膜養護，養護期結束，需要將塑料膜劃開、剝離，從而產生了大量的廢棄塑料，造成“白色污染”。而采用混凝土養護劑后，徹底避免了這一現象。

4.7 養護場地周轉效率

海管混凝土配重層使用混凝土養護劑養護，對于配重層需要修補的位置，當天就可以修補，4天后就可以進行海管倒運，縮短了海管在場地的堆放養護時間，提高了場地的周轉利用率，特別是在工程項目較多、工期緊張的情況下，尤顯重要。

4.8 經濟性

混凝土養護劑的價格約為0.30萬元/噸，每噸可以噴涂的海管混凝土配重層面積約為1500～2000m2，塑料薄膜的價格約為1.3萬元/噸，每噸可纏繞的海管混凝土配重層面積為3500m2。據此測算，采用養護劑每平米的養護成本為1.5～2.0元，而采用塑料薄膜每平米的養護成本為3.7元，采用養護劑養護較采用塑料薄膜養護，材料成本至少降低了45%。

5 工程應用中需注意的問題

養護劑應在有效期內使用，且應在使用前將養護劑攪拌均勻。養護劑為廠方配好的標準養護劑液，使用時嚴禁加水稀釋。實際生產過程中，應根據項目管徑的大小，調節噴涂設備的流量、噴槍的噴幅、噴槍距配重層表面的距離，確保噴出的液體呈霧狀，不漏噴。雨天不宜進行養護劑噴涂作業，養護劑未成膜前（成膜一般需 2 h～3h）一旦受到雨淋，應立即采取有效措施對海管混凝土配重涂層進行苫蓋，并在雨后重新噴涂一層養護劑。對于在吊裝、倒運過程中偶然出現的混凝土配重層脫落部位，應在場地適時修補，并采用便攜式噴霧器對修補后的混凝土表面補噴養護劑。養護劑噴涂時，操作人員應正確配戴勞動防護用品，且不得站在順風位置。

結語

JX-10B型混凝土養護劑及配套噴涂工藝設備在海管配重工程上進行了應用，養護劑養護的海管混凝土配重層性能指標滿足項目需要。與以往采用塑料薄膜養護相比，海管混凝土配重層采用養護劑養護不僅縮短了養護時間，而且避免了塑料薄膜養護所產生的“白色污染”，既節能減排、科學環保，又有利于場地周轉、節約生產成本，海管混凝土配重層養護質量也得到了充分保障，其在海管混凝土配重涂敷領域具有廣闊的應用前景。

參考文獻

[1]徐漢豐.新型混凝土養護劑的研究與應用[J].工業建筑，1998，28（12）：48-50.

[2]JC 901-2002.水泥混凝土養護劑標準[S].

[3]壽崇琦，張志良，等.高分子乳液型水泥混凝土路面養護劑的研制[J].公路交通科技，2004，21（1）：3-6.

[4]GB/T 50081-02.普通混凝土力學性能試驗方法標準[S].

混凝土養護劑范文第2篇

關鍵詞：混凝土 溫度應力 養護

1 概述

混凝土結構作為現代最重要的工程建設材料之一，對世界的發展和建設起著無可替代的作用，但是由于溫度分布不均勻而導致的內部溫度應力不可避免，對結構的強度和耐久性具有很大的威脅。當溫度應力大于混凝土的抗拉極限強度時，常會在混凝土結構物變截面或者斷面較小的部位產生裂縫。

1.1 溫度應力產生原因。溫度應力的產生是由混凝土的結構組成決定的，因為混凝土是骨料、氣體、水分、水泥石等組成的非勻質材料。在混凝土澆筑后的硬化過程中，會產生大量的水化熱，而混凝土本身體積大、導熱系數小。這樣，大量的水化熱聚積在內部，導致內部溫度上升速度太快，而結構外部的溫度又在下降，內外形成極大的溫度差。一方面，溫差的產生會使混凝土內部產生一定的溫度應力，用來平衡結構內部與外部熱脹冷縮程度的不同。另一方面，氣溫的下降也是溫度應力產生的一個因素。這樣，在這兩方面因素的共同作用下，溫度應力的產生很難避免，但是在一定的措施下可以適當地減小這種不利的應力。

1.2 溫度應力的危害。溫度應力的存在，不僅對結構的耐久性構成極大的威脅，降低了資源的利用率，而且是人們的生命財產安全受到損害的隱患。在施工過程中經常會出現溫度裂縫，特別是在梁板交接處、厚度突變出處以及梁板鋼筋的上部，這些裂縫的出現和溫度應力有很大的關系。混凝土裂縫的出現較為普遍，已經引起廣大工程和設計人員的重視。混凝土在建設中的重要地位，使得其良好的質量保證必不可少，因而決定了溫度應力的危害不容忽視。

2 減小溫度應力的措施

通常根據不同原理，可以采用不同的措施來減少溫度應力，每種方法都是圍繞著混凝土的水化作用順利進行，減小水化熱進而降低內部溫度，或者減慢結構外部溫度降低速度兩方面展開，分別介紹如下：

2.1 調整組分比例。混凝土中的各組分作用不同，不同的比例對其性質的影響很大。其中，選擇熱水泥或者低熱水泥對體積較大的結構減小溫度應力具有一定的作用，應優先選擇粉煤灰水泥、火山灰水泥、礦渣水泥或者復合水泥。此外，減小水泥的用量，可使得混凝土溫度相應下降，實驗表明，如果水泥用量減少，結構內部溫度相應降低。這樣，也是充分利用了混凝土的后期強度。另外，在保證強度指標的前提下，活性摻合料的摻加對降低溫度也起到一定的作用，而且這種效果隨著摻加的比例增大而明顯。

2.2 添加外加劑法。減水劑、增塑劑、引氣劑、緩凝劑等外加劑，在改善混凝土拌合物的性質方面作用很大。減水劑、引氣劑可以改善混凝土拌合物的流動性，緩凝劑、速凝劑可以調節混凝土凝結時間和硬化性能，引氣劑還可以改善混凝土的耐久性。混凝土的流動性、粘聚性、保水性等性質改善后，可以改善整個混凝土結構的性質，減小溫度應力的產生。另一方面，由于外加劑的減水和分散作用，在降低用水量和提高強度的同時，還可以推遲放熱峰出現的時間，降低水化熱，從而減小溫度應力。

2.3 加強養護。混凝土的強度發展取決于水化狀況，而溫度和濕度是影響水化速度和程度的重要因素，所以在混凝土澆筑成型后，必須在一定時間內保持適當的溫度和足夠的濕度，減小溫度應力的產生。混凝土養護可以提供水泥水化作用必須的適當溫度，保證正常的水化作用，減小溫度應力。如果養護不及時，不充分或者不恰當，都會造成結構內部溫度應力的增加，使結構產生收縮裂縫，降低強度。養護的方法按照養護工藝的不同分為自然養護和加熱養護兩大類，自然養護又分為覆蓋澆水養護、塑料薄膜養護和薄膜養生液養護，加熱養護又分為蒸汽養護和太陽能養護。一般情況下，夏季主要以灑水為主，冬季主要以覆蓋為主。

3 施工養護

3.1 養護的意義。混凝土的養護措施包括養護方法和養護時間，只有采用合適的養護方法并養護合理的時間，才能發揮養護的作用。時間表明，養護措施可得益于好的混凝土拌合物，但是養護不好則會損害混凝土拌合物。同時，養護充分不能補救不好的混凝土拌合物，所以首先要采用正確的配合比，得到好的拌合物。

合理的養護措施可保證混凝土硬化過程的正常發展。例如，在高溫天氣施工時，混凝土養護可以保證混凝土表面不出現早期干燥，在結構周邊創造一個高濕度的環境。必須注意的是，混凝土表面一旦出現干燥，再采取措施則為時已晚，因此養護時要格外慎重。科學確定混凝土的養護期是一個困難問題，目前采用的方法是規定混凝土養護終止前，混凝土表面層的滲透率達到規定的某一限值，這一限值由結構所處環境和水泥品種有關。

3.2 自然養護。覆蓋澆水養護，是根據外界氣溫在混凝土澆筑完后3-12小時用草簾、蘆席、麻袋等材料將混凝土表面覆蓋，并澆水保持濕潤的方法，應用廣泛。混凝土的澆水養護時間規定如下：硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥拌制的混凝土，不得少于7天；添加緩凝型外加劑或有抗滲性要求的混凝土不得少于14天；其他品牌水泥拌制的混凝土，應根據水泥的技術性能確定。

塑料薄膜養護，是將塑料薄膜直接覆蓋在混凝土構件上，使之與空氣隔絕，防止水分蒸發的方法。通常采用雙層薄膜，上層黑色，下層透明，四周必須壓嚴。這種方法的優點是操作方便，可循環利用，節約資源，降低成本，且能提高混凝土的早期強度，加速模具的周轉。

薄膜養生液養護，是將可成膜的溶液噴灑在混凝土表面，使其表面與空氣隔絕，原理是溶液揮發后在混凝土表面凝結成一層薄膜，這樣就能將混凝土中的水分封閉，使水化作用順利完成。這種方法是適用情況是表面積較大的混凝土施工。常見的塑料薄膜養護劑有氯乙烯―乙烯養護劑和過氯乙烯樹脂塑料薄膜養護劑。這兩種養護劑的來源不同，前者比較簡單，市場上有成品銷售，后者則需要由過氯乙烯樹脂、苯二甲酸二丁酯等多種原料現配。

3.3 加熱養護。為了加快預制構件的強度增長速度，常采用加熱養護方法。蒸汽養護，是采用養護坑并覆蓋養護罩或帆布、油布的方法。蒸汽養護分為四個階段，分別為靜停階段、升溫階段、恒溫階段和降溫階段。靜停階段是指混凝土澆筑完畢后在室溫下放置的時間，一般2-6個小時；升溫階段是由原始溫度上升至恒溫的階段，升溫速度的控制特別重要；恒溫階段是強度增長最快的階段，要保持較大的相對濕度；降溫階段時混凝土已經硬化，如果降溫過快會使混凝土表面產生裂縫。因此，為防止由于蒸汽溫度驟變引起的裂縫產生，必須嚴格控制升溫和降溫速度。太陽能養護是直接利用太陽能加熱養護棚內的空氣，使得混凝土在足夠溫濕度下養護的方法。養護棚主要由棚罩式和覆蓋式，棚罩式養護是在混凝土構件上加蓋養護棚罩，棚罩的材料以透明玻璃鋼和透明塑料薄膜為佳，棚罩內的空腔不易過大，一般略大于混凝土構件即可；覆蓋式養護是在混凝土成型、表面略平后進行養護，塑料薄膜為黑色，，采用搭接時，搭接長度應大于30cm，覆蓋時應緊貼四周，用沙袋或其他重物壓緊蓋嚴。

4 總結

混凝土建筑在現代工程建設中的地位越來越重要，解決混凝土結構在施工和使用過程中的問題也更加重要，溫度應力的存在對混凝土的不利影響不容小覷，因此應該引起人們的重視，并尋求解決方法。混凝土養護即是一種有效的方法，在不同的養護方法中，要根據情況合理選擇方案，將混凝土的功能發揮到最大作用。

參考文獻：

[1]胡新萍，孟勝國.混凝土結構中關于溫度應力分析[J].山西建筑，2006.

[2]劉松濤，孟紅旭.混凝土溫度應力與混凝土病害的關系[J].科技信息.

混凝土養護劑范文第3篇

如果澆水一般都是冷水，會造成混凝土的表面溫度急劇下降，將會造成混凝土內部與表面溫度差值過大，甚至超過25度，就會出現混凝土表面變酥，失去強度，嚴重的還會出現裂縫，溫度回升，其惡化的程度也不會恢復。

冬季養護混凝土的要點：

1、蓄熱法。

蓄熱法是利用原材料預熱的熱量及水泥水化熱，在混凝土外圍用保溫材料嚴密覆蓋，延緩混凝土的冷卻速度，并在冷卻過程中逐漸硬化，是混凝土能在正常溫度條件下達到受凍條件下達到受凍臨界強度的一種施工方法。

2、摻外加劑法。

此法是在混凝土拌制時摻加適量的外加劑，使混凝土強度迅速增長，在凍結前達到要求的臨界強度，或者降低是的冰點，使混凝土在負溫下能夠凝結、硬化的方法。

3、電熱法。

電熱發是加將電能轉換為熱能來加熱養護混凝土的方法，屬于干熱高溫養護。

混凝土養護劑范文第4篇

關鍵字：混凝土；燒筑；溫控措施

中圖分類號：TV331文獻標識碼： A

1、混凝土澆筑的工藝流程

混凝土澆筑的施工過程包括澆筑前的準備作業，澆筑時的入倉鋪料、平倉振搗和澆筑后的養護。

1.1、澆筑前的準備作業

澆筑前的準備作業包括基礎面的處理、施工縫處理、立模、鋼筋及預埋件安設等。

1.1.1基礎面處理

對于砂礫地基，應清除雜物，整平建基面，再澆10~20cm低強度等級的混凝土作墊層，以防漏漿；對于土基應先鋪碎石，蓋上濕砂，壓實后，再澆混凝土；對于巖基，在爆破后，用人工清除表面松軟巖石、棱角和反坡，并用高壓水槍沖洗，若沾有油污和雜物，可用金屬絲刷刷洗，直至潔凈為止，最后，再用高壓風吹至巖面無積水，經質檢合格，才能開倉澆筑。

1.1.2施工縫處理

施工縫指澆筑塊間臨時的水平和垂直結合縫，也是新老混凝土的結合面。在新混凝土澆筑前，必須采用高壓水槍或風砂槍交款第混凝土表面含游離石灰的水泥漠清除，并使表層石子半露，形成有利于層間結合的麻面。對縱縫表面可不鑿毛，但應沖洗干凈，以利灌漿。采用高壓水沖毛，視氣溫高低，可在澆筑后5~20h進行；當用風砂槍沖毛時，一般應在澆后一兩天進行。施工縫面鑿毛或沖毛后，應用水沖洗干凈，使其表面無渣、無塵，才能澆筑混凝土。

1.2入倉鋪料

1.2.1混凝土入倉鋪料方法

平鋪法：混凝土入倉鋪料時，整個倉面鋪滿一層振搗密實后，再鋪筑下一層，逐層鋪筑。

臺階法：混凝土入倉鋪料時，從倉位短邊一端向另一端鋪料，邊前進邊加高，逐層向前推進，并行成明顯的臺階，直至把整個倉位澆到收倉高程。

斜層澆筑法：斜層澆筑法是在澆筑倉面，從一端向另一端推進，推進中及時覆蓋，以免發生冷縫。斜層坡度不超過10度，否則在平倉振搗時易使砂漿流動，骨料分離，下層已搗實的混凝土也可能產生錯動。澆筑塊高度一般限制在1.5cm左右。當澆筑塊較薄，且對混凝土采取預冷措施時，斜層澆筑法是較常見的方法，因澆筑過程中混凝土冷量損失較小。

1.2.2分塊尺寸和鋪層厚度

分塊尺寸和鋪層厚度受混凝土運輸澆筑能力的限制。若分塊尺寸和鋪層厚度已定，要使層間不出現冷縫，應采取措施增大運輸澆筑能力。若設備能力難以增加，則應考慮改變澆筑方法，將平鋪法改變為斜層澆筑和臺階澆筑，以避免出現冷縫。為避免砂漿流失、骨料分離，宜采用低坍落度混凝土。

1.2.3鋪料間隔時間

混凝土鋪料允許間隔時間，指混凝土自拌合樓出機口到覆蓋上層混凝土為止的時間，它主要受混凝土初凝時間和混凝土溫控要求的限制。

混凝土鋪料層間間歇超過混凝土允許間隔時間，會出現冷縫，使層間的抗滲、抗剪和抗拉能力明顯降低。

混凝土初凝時間。它與水泥品種、外加劑摻用情況、氣候條件、混凝土保溫措施等均有一定關系。施工時可以通過試驗確定。

允許間隔時間的確定。混凝土允許間隔時間，按照混凝土初凝時間和混凝土溫控要求兩者中較小值確定。混凝土溫控允許間隔時間，可根據混凝土澆筑溫度計算確定。

1.3平倉與振搗

卸入倉內成堆的混凝土料，按規定要求均勻鋪平稱為平倉。平倉可用插入式振搗器插入料堆頂部振動，使混凝土液化后自行攤平，也可用平倉振搗機進行平倉振搗。

2、混凝土的溫控措施

混凝土與其它材料一樣，也具有熱脹冷縮的性質。在混凝土初凝階段，會產生水化熱，使混凝土的溫度升高，當溫度降低時便會收縮。由于混凝土的抗壓強度遠高于抗拉強度，在溫度壓應力作用下不致破壞的混凝土，當受到溫度拉應力作用時，常因抗拉強度不足而產生裂縫。混凝土的溫度裂縫主要有細微裂縫、表面裂縫、深層裂縫和貫穿裂縫。混凝土緊靠基礎產生的貫穿裂縫，無論對壩的整體受力還是防滲效果的影響比之淺層表面裂縫的危害都大的多，表面裂縫也可能成為深層裂縫的誘發因素。因些，對混凝土應做好溫度控制措施。

混凝土溫度控制措施主要有減少混凝土的發熱量、降低混凝土的入倉溫度、加速混凝土散熱等。

2.1減少混凝土的發熱量

2.1.1減少每立方米混凝土水泥用量。 如：采用低流態無坍落度干硬混凝土；改善骨料級配；摻粉煤灰。

2.1.2采用低發熱量的水泥。

2.2降低混凝土的入倉溫度

2.2.1合理安排澆筑時間。如：春、秋季多澆，正午不澆，重要部位安排在低溫季節、低溫時段澆筑，以降低混凝土入倉溫度，避免出現溫度裂縫。

2.2.2采用加冰或加冰水拌合。

2.2.3對骨料進行預冷。方法有：水冷、風冷、真空氣化冷卻。

2.3加速混凝土散熱

2.3.1采用自然散熱冷卻降溫。采用薄層澆筑以增加散熱面，并適當延長間歇時間。在高溫季節，已采用預冷措施時，則可采用厚塊澆筑，防止因氣溫過高而熱量倒流，以保持預冷效果。

2.3.2在混凝土內預埋水管通水冷卻。主要是在混凝土內預埋蛇形冷卻水管，通循環冷水進行降溫冷卻。

3、混凝土養護

3.1灑水養護

3.1.1人工灑水。人工灑水可以適用于任何部位，有利于控制水流，可防止長流水對機電安裝的影響。但由于施工供水系統的水壓力有限和施工部位交通不便，人工灑水的勞動強度較大，灑水范圍受到限制，一般難以保持混凝土表面始終濕潤。

3.1.2自流養護。利用鉆有小孔的鋼管進行自流養護，其方法是在Φ25cm的鋼管上按150cm的間距，鉆一排Φ5cm的小孔，懸掛在大型模板下口或固定在混凝土表面上，從小孔中流出的微量水流，在混凝土表面形成“水套”。自流養護由于受水壓力、混凝土表面平整度以及蒸發速度的影響，養護效果不穩定，必要時需輔以人工灑水養護。

3.1.3機具噴灑。機具噴灑是利用供水管道中的水壓力推動固定在支架上的特殊噴頭，在混凝土表面進行旋噴的擺噴。噴頭可以自行加工，也可以利用農業灌溉中的機具。

3.2覆蓋養護

對于已澆筑到頂部的平面和長期停澆的部位，可采用覆蓋養護。覆蓋養護的材料，根據實際情況可選用水、粒狀材料和片狀材料。粒狀和片狀材料不僅可以用于混凝土養護，而且也有隔熱保溫和混凝土表面保護的功效。

3.3化學劑養護

養護劑可分為成模型和非成模型兩類，前者在混凝土表面形成不透水的薄膜，阻止水分蒸發，后者依靠浸透、毛細管作用，達到養護混凝土的目的。

混凝土養護劑范文第5篇

【關鍵詞】海洋；鋼筋混凝土；腐蝕；防護

一、概述

混凝土和鋼筋混凝土作為主要的土木工程材料已廣泛地應用于國民經濟的各個領域，包括工業、民用、交通、水利、能源、國防和航空航天等領域，其使用量也是所有人造材料中最多的。而用混凝土和鋼筋混凝土建造的建筑物和構筑物中有很大一部分，在使用期間常常受到腐蝕性介質的腐蝕。很長一段時間以來，絕大多數工程技術人員認為鋼筋混凝土的耐久性是良好的，因此，對于腐蝕的危害性沒有得到足夠的認識。事實上，許多情況下必須對其采取防護措施，亦即應在設計、施工及建筑物的使用過程中采取適當的防護措施，否則，腐蝕性介質可能損壞建筑結構，甚至使其喪失使用價值。

二、鋼筋混凝土的腐蝕機理

在海洋中，海水中含CO2、HCO-、SO42-、C1-、Mg2+和O2等，其中部分物質或離子-直接腐蝕混凝土，O2和Cl--直接引起鋼筋銹蝕。

1.混凝土的腐蝕

（1）碳酸水的腐蝕

CO2會對與混凝土進行如下反應：

Ca（OH）2+CO2+H20CaCO3+2H20

CaCO3+CO2+H20Ca（HCO3）2

海水中的CO2將混凝土內部的Ca（OH）2轉化為易溶于水的Ca（HCO3）2，因此水泥石中的Ca（OH）2就會不斷溶失，此時實際上已轉化成溶出性腐蝕，而且腐蝕速度更快。

（2）陽離子交換型腐蝕

某些物質能與硬化水泥石中的成分產生陽離子交換作用，新生成物不再能起到“骨架”作用，如Mg2+就能使混凝土的密實度降低或軟化：

Mg2++Ca（OH）2Ca2++Mg（OH）2

Mg2++C-S-HCa2++M-S-H

Mg（OH）2和M-S-H均無凝膠特性。

（3）膨脹性腐蝕

水中的硫酸鹽與水泥石中的Ca（OH）2起置換作用而生成石膏：

SO42-+Ca（OH）2+2H20CaSO4?2H20+20H-

石膏在水泥石中的毛細孔內沉積、結晶，引起體積膨脹，使水泥石開裂，最后材料轉變成糊狀物或無粘結力的物質。

同時，所生成的石膏還會與水泥石中固態單硫型水化硫鋁酸鈣和水化鋁酸鈣作用生成三硫型水化硫鋁酸鈣：

3CaO?Al2O3?CaSO4?19H20+2CaSO4?2H20+8H203CaO?Al203?3CaSO4?3lH20

4CaO?Al2O3?12H20+3CaSO4?2H20+12H203CaO?Al203?3CaSO4?3lH20+Ca（OH）2

生成的三硫型水化硫鋁酸鈣含有大量結晶水，其體積比原來增加1.5倍以上，因此產生局部膨脹壓力，使水泥石結構脹裂，強度下降而造成破壞。

2.鋼筋銹蝕

對鋼筋混凝土結構，混凝土和鋼筋密切結合，共同承擔結構的物理和力學行為。在混凝土中存在大量的Ca（OH）2，使混凝土孔隙中充滿飽和的Ca（OH）2溶液，其PH值大于12。鋼筋在堿性介質中，表面能生成一層穩定致密的氧化物鈍化膜，使鋼筋免于銹蝕。

但是，當混凝土中存在Cl-且Cl-/ OH-的摩爾比大于0.6時，即使PH值高于12很多，鋼筋表面的氧化物鈍化膜也可能被破壞而遭受銹蝕，這是由于氯離子在這種條件下可以穿透或活化鋼筋表面的氧化物保護膜，從而造成電化學腐蝕的條件。

氯離子穿透或活化氧化物保護膜，會使鋼筋各部位的電極電位不同而形成局部電池，發生電化學反應：

Fe+2Cl-[FeCl2]2-

[FeCl2]2--2eFeCl2

FeCl2發生水解反應：

FeCl2+H2OFe（OH）2+2H++2Cl-

Fe（OH）2和溶解在水中的氧作用成Fe（OH）3，即：

4Fe（OH）2+O2+2H204Fe（OH）3

而被銹蝕。而Cl- 卻可以重新在鋼筋表面起作用，周而復始地促使鐵的陽極氧化過程而自身并不消耗。所以氯離子對鋼筋的腐蝕作用一旦發生，就會持續地無休止地進行下去，由此可見其危害性是相當巨大的。

另外，氯離子的存在還能造成鋼筋表面的局部酸化，降低PH值，從而進一步促進鐵的陽極氧化速度，在鋼筋內部存在應力或有外界電流作用時，氯離子將加劇應力或電化學腐蝕。

鐵轉化成鐵銹后，伴有體積的增加，增加量根據氧化狀態不同而異，可增大到鐵的6倍，致使混凝土保護層沿鋼筋膨脹而開裂、起鼓、剝落，鋼筋完全失去保護，因此，鋼筋的銹蝕速度會更快，銹蝕使鋼筋斷面受損，降低鋼筋的力學性能，特別對處于高應力狀態下的高強預應力鋼筋，腐蝕敏感性更高，可能發生突然斷裂和造成事故。

三、鋼筋混凝土的防腐原理

由于鋼筋混凝土結構外部的介質首先腐蝕混凝土，然后通過混凝土影響鋼筋。事實上對鋼筋而言，混凝土即是決定鋼筋性能的一種介質。所以，提高混凝土自身的防腐能力是確保鋼筋免于腐蝕的基本條件：

（1）根據侵蝕環境的特點，合理選擇水泥品種。如當水泥石遭受軟水等侵蝕時，可采用水化產物中Ca（OH）2含量少的水泥；當水泥石處于硫酸鹽的腐蝕環境中，可采用C3A含量小于5%的抗硫酸鹽水泥等等。因此，為了提高硅酸鹽水泥對多種介質的抗腐蝕能力，可摻入適宜的活性混合材料。

（2）提高混凝土的密實度。由于混凝土自身的特點，在混凝土內部存在連續的毛細孔隙，從而使腐蝕性介質極易通過孔隙浸入水泥石內部，加速水泥石的腐蝕。在實際工程中要提高用水泥制備的混凝土的密實度可采取各種措施，如選擇級配良好的粗細骨料；合理的設計混凝土配合比；盡可能降低水灰比；改善施工方法以及摻入外加劑等，均能提高混凝土抗腐蝕的能力。

（3）在混凝土中摻加防腐阻銹劑

在混凝土中摻加防腐劑，能提高混凝土自身的防腐能力，從而減緩對鋼筋的腐蝕。這是由于防腐劑可與有害物質化合成不溶性鹽類或絡合物，并借助于擴散作用從混凝土浸出。阻銹劑能抑制Cl-的活化作用或加速Cl-化合成難溶的水合氯鋁酸鈣，從而減緩其對鋼筋的直接影響。

四、試驗研究

1.混凝土的耐腐蝕性

（1）混凝土耐軟水腐蝕性

用普通硅酸鹽水泥P?O42.5和內摻60%磨細粒化高爐礦渣分別制作兩組混凝土試件，標準養護28天后，各有一組繼續標準養護，另外兩組放入溫度為20℃±2℃的流動的淡水中180天，試驗結果如表1。

表1 混凝土耐軟水腐蝕性

序號 混凝土配合比（%） 抗壓強度（MPa） 耐蝕系數

水泥 礦渣 水/膠比 208d標準養護 28d標養后在流動淡水中180天

1 100 0 60 49.4 41.5 0.84

2 40 60 60 51.2 52.3 1.02

從表1的試驗結果可以看出，在水泥中摻加粒化高爐礦渣后，能較顯著提高混凝土的抗軟水溶析能力。

（2）混凝土耐介質腐蝕性

模擬腐蝕介質的化學成分配制成水溶液A，水溶液A的化學成分為：NH4+120mg/L，Mg2+3000mg/L，SO42-6000mg/L，Cl-6000mg/L，PH=4.0。

配制混凝土所用原材料：普通硅酸鹽水泥P?O42.5；沽河中砂；花崗巖碎石5～31.5mm；自來水。

混凝土配合比采用：C：S：G=1：2.10：4.07，W/C=0.60。

試驗計劃：每種混凝土制作兩組試件，標準養護28d，然后將其中一組試件放入靜止的清水中，另一組放入腐蝕溶液A中，試件在水中和溶液A中的浸泡時間均為180d。各種混凝土的處理方法及試驗結果如表2所示

表2 混凝土各種處理方法的耐腐蝕性

序號 混凝土處理方法 抗壓強度（MPa） 耐腐蝕系數

水中試件 溶液A中試件

1 不作處理 50.6 35.9 0.71

3 摻入4%3C-A501

高性能防水劑 59.2 58.7 0.99

4 摻入6%3C-A504

防腐劑 57.8 59.0 1.02

從表2的試驗結果可以看出，對混凝土的各種處理方法均有較好的耐腐蝕性。但不作處理的混凝土卻受到了較嚴重的腐蝕。

（3）混凝土中鋼筋的耐腐蝕性

造成鋼筋銹蝕的主要原因是氯鹽。經過大量的調查研究和經濟分析表明，在有氯鹽存在的環境中建造鋼筋混凝土構筑物，宜在混凝土中摻加適量的鋼筋阻銹劑，鋼筋阻銹劑能有效地阻止或大幅度減緩鋼筋的銹蝕速度，改善和提高混凝土自身性能。

鹽水浸漬試驗

用水溶液模擬水泥的化學成分和PH值，分別摻入6%的氯化鈉和3%的3C-A503鋼筋阻銹劑，然后將經過車光及清潔處理的Q235-A?F鋼筋、冷拔鋼絲和20MnSi鋼筋浸泡其中，觀察鋼筋隨時間的變化。觀察結果見表3。

②冷熱干濕循環試驗

采用水灰比0.5，灰砂比1：2.5，摻入水泥重3%的3C-A503鋼筋阻銹劑配制砂漿，制作試塊時埋入鋼筋，標準養護7天后將試塊放入3%NaCl溶液浸泡16小時，撈出放入75℃的烘干箱中烘4小時，再取出置于室溫下仃放4小時，24小時為一循環，分別連續做15、30、60次循環，然后進行破型檢查，檢查結果見表4。

表4 冷熱干濕循環試驗

砂漿配合比 鋼筋種類 冷熱干濕循環（次）試驗后鋼筋銹蝕情況

C S W 3C-A503 15 30 60

1：2.5：0.5：0.03 Q235-A?F 無 無 無

冷拔鋼絲 無 無 無

20MnSi 無 無 無

③電化學綜合試驗

電化學綜合試驗能快速檢驗腐蝕因素的潛在危險和對耐久性方面的影響，能體現平行試驗的一致性、重復試驗的重現性和與實際的相符性。

空白砂漿試件采用標準水泥、標準砂、自來水（Cl-

受檢砂漿與空白砂漿完全相同，只是外摻水泥重3%的NaCl和CR系高性能鋼筋阻銹劑。

將空白試件和受檢試件接入SCA-02-II型鋼筋銹蝕評定儀上，逐個測量記錄每個試件的自然電位。實測結果見表5。

表5 鋼筋自然電位實測結果

自然電位指標范圍（mV） 判斷 自然電位實測結果（mV）

空白 NaCl 3% NaCl 3%+CR3%

0～-250 無銹蝕 -487 -565 -163

-250～-400 不確定

從表5的試驗結果可以看出，空白試件和摻加3%NaCl的受檢試件中的鋼筋均有銹蝕的危險，而同時摻入3%NaCl和3%3C-A503鋼筋阻銹劑的受檢試件中的鋼筋不會生銹。

五、結語

海洋中的鋼筋混凝土構筑物所處的環境條件是比較惡劣的，混凝土及其中的鋼筋容易遭受腐蝕，所以必須采取必要的防護措施。只要根據環境條件采取適宜的措施，鋼筋混凝土的耐久性是能夠得到保證的。

參考文獻：

[1]A?M?內維爾著.混凝土的性能.中國建筑工業出版社，1983.