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混凝土结构劣化

钢筋混凝土结构的劣化是由多种原因引起的。物理和化学过程会影响混凝土的耐久性和结构性能。设计、材料、工艺、养护和维护方面的缺陷都会影响元件的使用寿命、安全性和可靠性。在本文中,我们将回顾一些最常见的退化机制的具体类型。

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为什么混凝土结构会失效?混凝土一直被认为是一种可靠的建筑材料,但在选材、细节和设计方面的不足会影响混凝土的使用寿命。混凝土劣化对于这些结构的所有者来说,结构可能会成为一个挑战。重要的是及时识别这些缺陷,并计划适当的修复策略。在本文中,我们将回顾一些最著名的退化机制。为此,我们已将重点放在安大略结构检查手册(OSIM 2008).此外,在了解混凝土的缺陷和劣化时,强烈建议查阅以下两份文件(参考1而且参考2).

混凝土劣化

在我们开始回顾之前,最好回顾一下根据OSIM(2008)对以下两个术语的定义:

  • 缺陷:一种可识别的、不需要的状况,它不是设计的原始意图的一部分。
  • 恶化:在一段时间内发生的缺陷

不同的缺陷可以涉及混凝土劣化.下面的审查提供了对现有结构中观察到的最常见缺陷的简要总结。通常,在结构中可以看到一个或多个这样的缺陷;因此,有必要正确地识别它们。人们需要正确地理解这些不同的缺陷,以便对结构进行更现实的评估。

1 -缩放

是什么?

结垢是指混凝土(或砂浆)表面部分因冻结和解冻而损失的情况(OSIM, 2008)。这是一种物理行为,通常会使聚集体明显暴露在外。(PCA, 2001)。

它是如何发生的?

当混凝土内部的水冻结产生的水压超过混凝土的抗拉强度时,就会发生结垢。结垢在非夹气混凝土中较为常见,但在完全饱和条件下夹气混凝土中也会发生结垢。

2 -解体

是什么?

崩解是混凝土的物理恶化(如结垢)或分解成小碎片或颗粒。

它是如何发生的?

它通常以缩放的形式开始。它也可能由除冰化学品、硫酸盐、氯化物或霜冻作用引起。

3 -侵蚀

是什么?

侵蚀是混凝土表面的恶化,由于颗粒在流动的水擦洗表面。

它是如何发生的?

当混凝土表面暴露在水性砂砾中,由于颗粒在表面上的摩擦,混凝土表面会变坏。流动的冰粒也会导致这个问题。这是一个指标,较差的耐久性混凝土的特定暴露。

4-钢筋的腐蚀

是什么?

腐蚀是混凝土中钢筋的劣化。氯化物或碳酸化物可引起腐蚀。腐蚀可导致混凝土覆盖层开裂、混凝土甲板分层等。

它是如何发生的?

当钢筋表面以上氯离子的浓度达到阈值限制(即分解钝化膜所需的量)时,腐蚀开始。产生的材料(铁锈)体积是6-7倍,这增加了钢筋周围的应力,并引起断裂和开裂。随着时间的推移,裂缝会延伸到混凝土表面;这时我们可以直观地看到混凝土表面的锈迹。

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5 -分层

是什么?

分层被定义为表面混凝土的不连续,它与下面或上面的混凝土基本分离,但没有完全分离。(osim, 2008)。分层通常是通过敲击或链式拖拽混凝土表面发出的中空声来识别的。

它是如何发生的?

钢筋的腐蚀和随后的盖板开裂会导致分层。当钢筋间距较小时,裂缝在平行于混凝土外表面的钢筋平面内扩展。

6 -剥落

是什么?

剥落可以被认为是一种扩展的分层。事实上,当分层继续时,混凝土碎片会从更大的混凝土块上脱落。

它是如何发生的?

如果不及时修复分层,由于外部载荷、腐蚀和冻融造成的损坏进展会使分层件断裂。

7-碱-集料反应

是什么?

它是由于水泥中的碱和骨料中的二氧化硅之间的化学反应而引起的混凝土块的内部开裂。的AAR / ASR裂缝以其裂缝图案而闻名。

它是如何发生的?

水泥中的碱可以与聚集体中的活性二氧化硅反应形成溶胀凝胶。当这种凝胶吸收水分时,它会膨胀,并对周围环境施加压力,使混凝土开裂。

8-混凝土开裂

是什么?

裂缝是混凝土中部分或全部通过构件延伸的线性断裂。

它是如何发生的?

有些人认为混凝土生来就有裂缝;它的成分,以及它的生产方式——从配料厂到浇筑、凝固和养护——受到很多因素的影响,因此混凝土开裂并不奇怪;在很大程度上,这可能是真的。混凝土开裂可以发生在不同的阶段:它可以发生在混凝土硬化之前,也可以发生在旧的混凝土结构中:

在硬化

+混凝土块内沉降

+塑性收缩

硬化后

+干燥收缩

+热收缩

+路基沉降

混凝土裂缝
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关于“混凝土结构劣化”的38个思考

  1. Ahamed Mihraj女士

    在流速为> 3.2 m/s的水中,水工混凝土结构需要特殊的配合比设计和额外的涂层来防止表面水泥流失。
    此外,快速硬化水泥如果不按照指导方针使用,可能会因构件内部的化学反应而导致混凝土开裂。混凝土最好使用普通硅酸盐水泥。

    1. 混凝土也可以设计为使用非常耐用的混凝土,如高硅灰含量的混凝土。更多信息请参考美国填海局溢洪道工程。

  2. 拉克什乔普拉

    这是一篇关于基本情况和事件发生后的内容丰富的文章。可添加,如何和什么定期检查和记录,以及即时维护技术,如果添加,使其在现场实用。

  3. 很好的技术信息。值得评估的是,什么类型的恶化被认为是主要的结构损坏?剥落,特别是在细长柱的情况下?裂缝宽到能露出钢筋?等。同样重要的是定位(垂直,水平或对角线)和位置的裂缝在承重和抗弯矩构件。这些将表明设计或工艺方面的缺陷,而不是上述原因。的问候。
    Naeem卢迪

  4. 混凝土防水可以防止或大大减少所有这些原因造成的损害。在新建筑中,它经常被忽视,因为损坏是在路上,一些维护预算可以覆盖它,但对于设施所有者来说,这是因小失大的想法。随着时间的推移,新建筑时的防水可以节省许多倍的成本。基材改性混凝土是一种经济有效的解决方案。

  5. Ahamed Mihraj女士

    你好克里斯,
    混凝土对于大多数结构来说,防水可能已经足够,但下水道人孔/污水处理厂需要特殊涂层,例如环氧树脂涂层,以应对被认为是极端环境的原始下水道攻击混凝土。
    这些结构的设计寿命小于20年。

  6. 如果你在这些正在恶化的地区收集更多的数据,它可能会让这个地方维持更长时间。我认为你应该确保聚合不会被破坏因为你会需要它们。有东西阻隔水也会有帮助,这样情况就不会恶化。

  7. 这是非常基本的信息,对于有经验的具体实践者来说几乎太基本了。作为一名混凝土岩石学家,我看到了所有这些以及其他的恶化机制。不过,这是对常见具体问题的一个很好的简要介绍。

  8. 吉尔·帕特里西奥·加登

    这是开始讨论混凝土修复的好信息。我们喜欢听到最新的混凝土修复方法。

  9. 拉德·德斯穆克

    根据混凝土在退化时和修复后的实际强度,对已进行修复的混凝土的这种退化会有什么影响。是否会影响整体结构强度。在%的范围内,我们可以建议客户去修复一个,而不是重建或拆除

  10. Luis Humberto Mantilla

    Antes de funddir (vaciel concreto) los structures elements, es muyimportant verificar el recbrimiento mínimo计算的要求。对我们重要的diseño,对我们生命意义的控制,对我们生命意义的控制

  11. 广播:4桥面状况调查方法| FPrimeC solution欢迎您的加入

  12. 丹尼斯Hrapeck

    通常,防止混凝土出现大多数问题的最有效方法是使用含有理想数量的碳酸钙和具有良好冻融性能的硅酸盐的骨料。水的含量也必须密切监测。浇筑后会对混凝土产生不利影响的因素有很多,所以只有在生产过程中控制你能控制的因素才有意义。

  13. 所有已知的混凝土腐蚀和劣化机制(共11种机制)都有一个共同点,那就是水。如果混凝土不吸水,这些机制都不会发生。

    在混凝土混合物中添加HPI外加剂(方解石),使其具有疏水性,即:(防水混凝土)防止混凝土所有劣化的根本原因,从而产生耐用和可持续的混凝土。

  14. 添加纤维可提高混凝土的耐久性。最经济和最容易使用的是聚丙烯纤维。
    其次,粉煤灰可以减少混凝土中的非耐久粘结剂,使混凝土具有渗透性,易受氯化物侵蚀。

  15. 广播:混凝土罐| FPrimeC solution的无损检测欢迎您的加入

  16. 广播:如何评价桥台?| 欢迎您的加入FPrimeC解决方案

  17. 广播:具体成像和扫描| FPrimeC解决方案欢迎您的加入

  18. 谢谢你解释什么是剥落。我的朋友顺便提到了这个词,但我不知道它是在什么语境中出现的。这无疑使那次谈话更有意义,让我对在各种混凝土结构上要注意什么有了更多的了解。

  19. 这是一个非常翔实的博客,感谢分享关于混凝土结构恶化。这会有很大帮助;这些类型的内容应该得到赞赏。我会收藏你的网站;我希望以后能看到更多这样的内容…很棒的帖子!!找到了另一个网站Dukeswiremesh.com,它有很多有价值的信息。

  20. 谢谢你为我们写了这么好的文章。我从这个网站获得了好东西。期待你的下一篇文章。我很高兴把这篇文章分享给我的朋友。保持下去。

  21. 当你分享混凝土结构的恶化是这些结构的所有者的挑战之一时,我确实同意。重要的是要拿出一个解决方案,以确保这些结构将再次看起来很棒。我认为,如果一家公司的混凝土结构已经恶化,没有机会修复,它应该考虑拆除它,重新重建。

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