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本科毕业论文混凝土中钢筋锈蚀对结构耐久性的影响论文

 

毕业设计(论文)

题目:

混凝土中钢筋锈蚀对结构耐久性的影响

指导教师:

站点:

学号:

专业:

年级:

姓名:

2014年6月

毕业设计(论文)诚信承诺书

本人郑重承诺网络教育专升本层次土木工程专业的毕业论文《混凝土中钢筋锈蚀对结构耐久性的影响》的主要观点和思想系本人独立思考完成,并在此申明我愿承担与上述承诺相违背的事实所引起的一切消极后果。

签名:

年月日

 

混凝土中钢筋锈蚀对结构耐久性的影响

 

Influenceofreinforcingsteelcorrosioninconcretestructuredurability

摘要

钢筋混凝土结构是土木工程中应用最广泛的结构形式之一,自从钢筋混凝土问世以来,推动着建筑工业的飞速发展,然而由于荷载作用和环境侵蚀使得混凝土中的钢筋容易发生锈蚀,造成钢筋混凝土结构发生耐久性破坏。

钢筋锈蚀是一个比较普遍并且严重威胁结构安全的耐久性问题,是造成钢筋混凝土耐久性损伤的最主要和最直接因素,也是混凝土结构耐久性破坏的主要形式之一。

本文介绍了钢筋混凝土中钢筋的作用、钢筋锈蚀的原因、钢筋锈蚀对结构耐久性的影响,同时针对钢筋锈蚀的原因提出提高结构耐久性和预防钢筋锈蚀的措施,最后写到对于钢筋混凝土耐久性的发展展望

 

关键词:

钢筋锈蚀;结构耐久性;混凝土

Abstract

Reinforcedconcrete structureisoneofthemost widelyused structureformincivilengineering, sincethe adventof reinforced concrete, drivingtherapiddevelopmentof theconstructionindustry, however, duetoloadingand environmentalerosion hasreinforcedconcrete inthe proneto corrosion, resultingin thereinforcedconcrete structure durabilitydamage.

Corrosionofreinforcement isarelatively commonand seriousthreattothesafety ofthe structure durability, thedurabilityofthereinforcedconcrete is causedbythe damage ofthemostimportantanddirectfactor, isalsooneofthemain forms ofdurabilityofconcretestructuredamage. Thispaperintroduces the function ofreinforcedconcrete, steelcorrosion reasons, steelcorrosiononthe durabilityofstructures, andreasonsforthe corrosionofreinforcement isproposedtoimprovethestructuredurability and corrosion prevention measures, andfinally wrotetothedevelopment prospectof reinforcedconcretedurability.

 

Keywords:

Steelcorrosion;Thedurabilityofthestructure;Concrete

目录

摘要I

AbstractII

1前言1

1.1钢筋混凝土中钢筋的作用1

1.2钢筋混凝土的特点2

1.3混凝土结构耐久性研究的必要性3

1.4混凝土结构耐久性研究的特点5

2混凝土结构钢筋锈蚀损伤7

2.1钢筋锈蚀研究的重要性7

2.2钢筋锈蚀的化学机理和条件9

2.3钢筋锈蚀产生的原因11

2.4混凝土中的钢筋锈蚀破坏过程及破坏特征14

3钢筋锈蚀对结构耐久性的影响18

3.1钢筋锈蚀后对钢筋的力学性能的影响18

3.2钢筋锈蚀后对钢筋与混凝土协同工作性能的影响20

3.3钢筋锈蚀后对钢筋混凝土结构性能的影响21

3.4工程实例22

4提高结构耐久性以及预防钢筋锈蚀的措施27

4.1保证钢筋有足够的保护层厚度27

4.2提高混凝土的质量28

4.3改善钢筋工作的环境条件31

4.4限制混凝土中氯离子含量32

5混凝土结构耐久性发展展望34

5.1加强混凝土结构耐久性的基础研究34

5.2适当提高混凝土结构耐久性设计、施工和维护水平35

结束语37

致谢38

参考文献39

1前言

1.1钢筋混凝土中钢筋的作用

混凝土具有许多优点,如抗压性能好,有良好的耐火性能和耐久性能,可根据不同要求配制各种不同性质的混凝土,在凝结前具有良好的可塑性,因此,可以浇筑成各种形状和大小的构件或结构物,经硬化后抗压强度高与耐久性能好的特性,其组成材料中,砂和石等地方材料占80%以上,符合就地取材和经济的原则。

由于混凝土具有上述各种优点,无论是工业与民用建筑,给水与排水工程、道路工程、桥梁工程、水利工程以及地下工程、国防建设等都广泛地应用混凝土。

因此,它是一种主要的土木工程材料,在国家基本建设中占有重要地位。

相对于混凝土具有抗压强度高的优点,混凝土的缺点也非常明显,其抗拉强度和抗剪强度很低,受拉时变形能力小,在直接受拉时,很小的变形就要开裂,它在断裂前没有残余变形,是一种脆性破坏。

混凝土的抗拉强度只有抗压强度的1/10~1/20,且随着混凝土强度等级的提高,比值有所降低,因此,混凝土在工作时一般不依靠其抗拉强度,未加钢筋的混凝土也极少被单独使用于工程。

从材料的物理力学性能来看,混凝土只具有较高的抗压强度,抗拉强度很低,但钢筋具有较高的抗拉强度,而且两者的弹性模量较接近,有着近似的膨胀系数(混凝土为(1.0~1.5)×10-5,钢筋为1.2×10-5),不会由环境温度不同而发生相应的温度变形,其次钢筋与混凝土之间有良好的粘结力,有时钢筋的表面也被加工成有间隔的肋条(称为变形钢筋)来提高混凝土与钢筋之间的机械咬合,使钢筋混凝土紧密连接,协同工作,不易因热胀冷缩而脱离或引起破坏。

此外,混凝土中的氢氧化钙提供的碱性环境,在钢筋表面形成了一层钝化保护膜,使钢筋相对于中性与酸性环境下更不易腐蚀。

因此在混凝土中加入钢筋,可以很好改善混凝土抗拉强度低的缺点,由钢筋承担拉力,混凝土承担压力,这样既发挥了各自的受力性能,又很好地协调工作,共同承担结构构件所承受的外部荷。

 

1.2钢筋混凝土的特点

钢筋混凝土结构以其广泛的适用性和低廉的造价在现代化建设中得到普遍的应用,钢筋混凝土问世以来,推动着建筑业的飞速发展,使现代建筑向更高层、更大跨度、更大负荷能力的方向发展。

钢筋混凝土结构的优越性能使之成为建筑、桥梁以及公路交通等建设中的重要结构形式,它在绝大多数人的心目中是一种坚不可摧的结构形式。

然而由于外界侵蚀环境的影响,钢筋混凝土并非如人们所认识的那样是一种寿命可达百年而不会受到损坏的结构材料。

钢筋的锈蚀对钢筋混凝土结构的耐久性影响极大,尤其是在氯盐环境(如海泮及沿海、盐碱地)及人为造成的氯盐条件下(道路除冰盐、含氯盐外加剂、使用海砂等),世界各地不同程度地受到钢筋锈蚀带来的危害,造成了严重的经济损失。

国内外研究表明,在非腐蚀性介质作用下,混凝土构件的使用寿命基本上取决于混凝土完全碳化的时间,而在腐蚀性介质作用下,钢筋的腐蚀还取决于促进腐蚀的离子浓度,如果腐蚀作用集中于局部,即使混凝土未完全碳化,钢筋也会受到腐蚀。

据资料介绍,在约21.4%的钢筋混凝土结构损坏是因为钢筋锈蚀引起的。

美国一项调查显示,美国的混凝土设施工程总价值为6万亿美元,每年所需维修费或重建费约为3千亿美元。

美国50万座公路桥梁中有20万座己有损坏,平均每年有150—200座桥梁部分或完全坍塌,寿命不足20年,美国共建设有混凝土水坝3000座,平均寿命30年,其中约有32%的水坝年久失修。

在我国的工业和民用建筑中,钢筋混凝土结构也占有相当的比例,其老化现象非常严重。

有关调查表明,我国初期的建筑均己达到必须大修的状况,现有的大多数工业建筑也己不能满足安全、经济使用50年的要求,尤其是处于恶劣环境下的桥梁、码头等。

如图1.2.1、图1.2.2。

我国目前的基础设施建设工程规模宏大,每年高达2万亿人民币以上,照此来看,约30—50年后,这些工程也将进入维修期,所需的维修费用和重建费用将更为巨大,因此,必须通过提高混凝土耐久性来降低巨额的维修和重建费用。

1.3混凝土结构耐久性研究的必要性

世界上一般国家的基本建设大体上都可分为三个阶段:

第一阶段为大规模新建,第二阶段为新建与维修改造并重,第三阶段为重点转向旧建筑物的维修改造。

随着我国经济建设飞速发展,人们生活水平不断提高,特别对房屋的耐久性问题非常关注,我国现行规范已把房屋耐久性问题作为主要性能编入。

以往人们普遍认为,钢筋混凝土是耐久性非常好的材料,钢筋混凝土结构是无比坚固、不会自然损坏和失效的,但是有许多房屋和桥梁因混凝土结构耐久性问题而引起倒塌。

如图1.3.1、图1.3.2,东北某市百货商店因混凝土保护层剥落、钢筋过早锈蚀而引起房屋结构倒塌。

如图1.3.3、图1.3.4上海高阳大楼辅助建筑耐久性损伤,混凝土严重碳化,主筋不同程度锈蚀、箍筋锈断,引起胀裂和混凝土保护层剥落等问题。

混凝土结构耐久性问题不容忽视,我国人口众多,过去为及时解决居住需要和促进工业生产,建造过不少质量不高的民用房屋和工业厂房。

近几年房屋开发中反映的质量问题也很突出,不少新建好的商品房,未使用几年就需要修复,给国家造成极大浪费。

我国是一个发展中大国,正在从事大规模基本建设中,由于我国财力有限,能源短缺,因此,要有效地利用资金,节约能源,既要科学地设计出安全、适用、耐久的工程项目,还要充分地、合理地、安全地延续利用现有房屋资源和工程设施。

不仅中国如此,国外也是如此,仅就桥梁而言,1998年由美国国家材料顾问委员会提报生称约有25.3万座钢筋混凝土桥腐蚀破坏,而且每年还将增加3.5万座,40%承载力不足需要修复加固处理,仅混凝土桥梁每年修复费用高达1550亿美元。

调查表明,美国全年各种因腐蚀造成的损失为700亿美元,其中混凝土中钢筋锈蚀造成的损失约占40%。

 混凝土耐久性已是当今世界的重大问题,在第二届国际混凝土耐久性会议上,梅塔教授指出 :

“当今世界混凝土破坏原因,按递减顺序是:

钢筋锈蚀、冻害、物理化学作用”。

他明确 将“钢筋锈蚀”排在影响混凝土耐久性因素的首位。

而来自海洋环境和使用“防冰盐”中 的氯盐,又是造成钢筋锈蚀的主要原因。

当然,混凝土中性化、冻融等也促进钢筋腐蚀破坏 。

  我国海港码头不能耐久,北方使用化冰盐,桥梁道路遭破坏。

以北京立交桥为例,仅使用19 年的西直门立交桥,钢筋锈蚀破坏十分明显与严重。

我国存在着广泛的腐蚀环境, 北方地区使用化冰盐有增无减,而桥梁道路却未采取应有的防护措施(甚至“规范”中无防 盐腐蚀要求);我国海岸线很长,而大规模的基本建设大都集中于沿海地区,以往的海港码头等工程,多数达不到设计寿命要求;特别是沿海一带河砂已呈短缺现象,滥用海砂则其害无穷;我国还有广泛的盐碱地(石油基地),其腐蚀条件更为苛刻;特别应该指出的是,我国工业环境中的建筑物,其钢筋锈蚀破坏十分普遍与严重,有调查报告表明,大多数工业建筑达不到设计寿命的年限,目前正在进入大规模修复的时期。

因此,我国钢筋锈蚀破坏的形势十分严峻。

钢筋混凝土结构耐久性问题是一个十分重要而迫切需要加以解决的问题,通过开展钢筋混凝土结构耐久性的研究,一方面能对己有建筑结构进行科学的耐久性评定和剩余寿命预测,以及对其正确处理的方法。

另一方面也可对新建筑工程项目耐久性设计与研究揭示影响结构寿命的内部与外部因素,从而提高工程的设计水平和施工质量,确保混凝土结构生命过程的正常工作。

因此,加强混凝土结构耐久性研究,提高设计质量,延长结构使用寿命,具有极其重要的意义。

1.4混凝土结构耐久性研究的特点

混凝土结构耐久性研究的特点主要有三个方面

首先具有理论与实际相结合的特点。

混凝土结构耐久性研究过程,要注重理论基础,又要切合工程实际,这样才具有较高的理论价值和实用价值,必须从大量的实际建筑物因耐久性失效案例中去寻找理论依据,找到原因和解决问题的有效途径。

其次,具有定性与定量相结合的特点,结构耐久性不良的事例在二十世纪七八十年代频繁发生,典型情况为,对处于冰冻与潮湿环境的结构,设计中没有对混凝土抗冻性能提出要求,随着对混凝土耐久性研究的逐步深入和混凝土生产与施工技术的进步,大多数国家的标准规范都按照混凝土耐久性破坏的因素与强弱,将结构设计中规定相应技术措施提高混凝土耐久性,这只能定性分析,后来到八十年代中期,混凝土耐久性的定量化研究取得了突破,许多学者尝试建立各种破坏因素导致混凝土材料老化与劣化的定量关系,预测混凝土的工作期限。

最后,具有材料学科与结构工程学科相统一的特点。

老化和劣化是任何建筑材料自然的、不可避免的过程,对于结构设计,材料的老化与劣化本身不是问题,便必须要掌握老化与劣化的机理与速率,这样才可能避免设计阶段的盲目性。

材料学科关于混凝土耐久性的研究多是基于混凝土结构的寿命为某一定值而言的,或者说没有充分考虑结构的使用不同设计寿命也应不同的情况。

混凝土结构是由多种材料组成的,且影响混凝土结构耐久性的因素很多,材料之间和影响因素之间的关系错综复杂,仅通过研究某一因素影响下某一材料的破坏速度来解决混凝土结构耐久性问题是困难的,因此必须把材料学科和结构工程统一起来才能达到研究目的。

 

2混凝土结构钢筋锈蚀损伤

2.1钢筋锈蚀研究的重要性

混凝土材料以其较强的适应性和低廉的造价而成为土木工程中不可缺少的材料。

钢筋混凝土结构己经成为一种被广泛应用的结构形式。

然而由于不良的使用条件(海洋环境和工业环境)、环境污染(二氧化碳浓度增加和酸雨)、不当的使用方法(公路和桥梁路面撒化冰盐)等的影响,造成钢筋锈蚀成为混凝土结构中的普遍现象,轻则影响结构的使用性,重则降低结构承载力,甚至导致结构失效,比如1982年柏林议会大厅的倒塌和2000美国北卡罗来纳州高速公路桥的坍塌。

当今世界,混凝土破坏原因按重要性递降顺序排序是:

钢筋锈蚀、寒冷天气下的冻害、侵蚀环境下的物理化学作用。

“钢筋腐蚀”排在影响混凝土耐久性因素的首位。

钢筋腐蚀给国民经济造成了巨大的经济损失,全世界每年花在钢筋腐蚀的修复费用是非常巨大的因此,钢筋锈蚀引起混凝土结构的过早破坏,已经成为世界各国普遍关注的一大灾害,大量混凝土结构由于钢筋锈蚀产生不同程度的破坏,甚至发生倒塌,,不得不维修或拆除,因此造成了巨大的经济损失。

下面举一些工程实例加以具体说明

20世纪30年代建在的美国俄勒冈州Alsea海湾上的多拱大桥施工质量极好,但因混凝土的水灰比太大,钢筋广泛严重腐蚀,引起结构破坏,用传统的局部修补方式修补破坏处,不久就发现修补处的附近,钢筋又加剧腐蚀造成破坏,不得不拆除,更换。

60年代建在的旧金山海湾第二座SanMateo-Hayward跨海湾大桥,处于浪溅区的预制横梁,虽然采用优质(水灰比0.45,水泥用量370kg/)混凝土拌合物,但由于梁体尺寸大,底部配筋密,加上蒸汽养护引起微裂隙,给钢筋腐蚀创造了必要条件,因此有发生了严重腐蚀,1980年又耗巨资修补。

我国工业与民用建筑中,因钢筋锈蚀而引起的混凝土结构失效问题也非常严重,如青岛一座大楼仅使用3年而因楼盖钢筋严重锈蚀导致结构失效,16层楼盖全部拆除。

山东改革开放以来兴建的一批高速公路桥,投入使用约十年左右已经发现钢筋严重锈蚀,虽经维修加固,2~3年后仍出现锈蚀破坏,部分桥梁则需要重建,由此造成的经济损失实在是巨大。

如图2.1.1、图2.1.2

总之,无论在国内,还是在国外,混凝土碳化,尤其是氯化物污染引起的钢筋腐蚀破坏,都是严重威胁钢筋混凝土上部结构耐久性最主要、最普遍的病害。

从国内外对水利工程、海港工程、路桥结构、工业建筑、民用建筑等调查研究结果来看,混凝土中钢筋锈蚀,尤其是在海洋环境、化工车间、冬天撒化冰盐的氯化物污染环境中,导致混凝土结构的过早破坏,是当今影响混凝土结构耐久的首要原因,钢筋锈蚀已经给国民经济带来巨大经济损失。

可见钢筋锈蚀是影响混凝土上结构耐久性的最主要因素。

因此研究钢筋混凝土锈蚀构件的损伤,对在用结构的抗力评定、可靠性评价、准确预测结构使用的寿命都具有十分重要的意义。

2.2钢筋锈蚀的化学机理和条件

2.2.1钢筋锈蚀机理

普通混凝土结构中的钢筋在一般情况下是不会发生锈蚀的,但是在某些条件下,由于混凝土的碱性降低或者由于有害介质的侵入,钢筋表面的氧化膜遭到破坏,空气中的氧气和水分通过混凝土保护层达到钢筋表面,并在其上形成一层很薄的水膜,此时钢筋如同浸在电解液中。

钢筋本身含有杂质,它的表面状态也有一定的差异,所以在同一钢筋的不同部位形成电极,形成腐蚀微电池。

(1)碳化引起钢筋锈蚀

混凝土的微孔内含有可溶性的钙、钾、钠等碱金属和碱金属的氧化物。

这些氧化物与微孔中的水起化学反应生产碱性很强的氢氧化物,从而为钢筋造成一个高碱性的环境条件(pH值为12~13)。

在这样的环境条件下,钢筋表面生成一层致密的、分子和离子难以穿过的“钝化膜”。

钝化膜能完全覆盖钢筋表明,并长期保持完好。

因此钢筋表面不容易发生锈蚀。

混凝土碳化是大气中的与混凝土中的碱性氢氧化物相互作用的结果。

气体溶解于水中生成一种酸,与混凝土微孔水中的碱发生中和反应,生成,沉积于微孔的内壁上。

由于Ca(OH)2在微孔水溶液中是过饱和的,微孔中存在的Ca(OH)2比融入微孔水中的Ca(OH)2多,因此当碳化反应开始时,微孔水溶液的pH值还能在12~13左右的正常水平维持一段时间。

然而随着微孔中Ca(OH)2的消耗和生成的在水溶液中的沉淀,微孔水溶液的pH值会明显降低。

当pH值降到11.5时,钝化膜不在稳定;当pH值降到9~10时,钝化膜的作用完全被破坏,钢筋出于脱钝状态,锈蚀有条件发生了。

此时pH值即为锈蚀的起始门槛值。

(2)氯化物诱发钢筋锈蚀

混凝土中的氯化物可能是在搅拌、浇注是掺入的,也可能是在凝结硬化后有外界通过扩散渗入的。

主要来源包括有意加入的氯化物速凝剂、早强剂及抗冻剂,如,氯化钠,等;用海水进行混凝土搅拌时进入的海盐等;以未经清洗或未经充分清洗的海捞砂作骨料,随砂带入的海盐;冬季为化学除冰而在路上喷洒的粗盐。

①局部酸化作用。

虽然氯化物是中性盐,它的侵入不会引起整个混凝土微孔水溶液pH值的变化,但是,当其中的与其他阴离子共存、并竞相被吸附时,具有优先被媳妇的趋势。

所以,钢筋钝化层表面附近的浓度远高于微孔水中的平均浓度。

这说明,钢筋钝化层表面附近已被局部酸化。

②形成“活成-钝化”锈蚀原电池。

半径小、活性打,常从膜结构的缺陷处渗进将钝化膜击穿,直接与金属原子发生反应。

这样,露出的金属变成了“活化-钝化”锈蚀电池的阴极。

这种小阳极、大阴极的锈蚀电池促成了所谓的小孔锈蚀,即坑蚀现象。

③催化作用。

氯离子在钢筋锈蚀过程中,其本身不被消耗,只能起到加速锈蚀过程的催化剂作用。

在氯离子的催化作用下,钢筋表明锈蚀(坑蚀)微电池的阳极反应产物被及时运走,不使其在阳极区域堆积下来。

④混凝土由于膨胀性腐蚀和钢筋锈蚀而产生裂缝,这些裂缝又成为侵蚀介质的通道,从而进一步加剧了钢筋的锈蚀。

2.2.2钢筋锈蚀的条件

混凝土中钢筋锈蚀的根本原因是电化学腐蚀。

电化学腐蚀必须满足两个基本条件:

存在两个具有不同电位值的电极;金属表面存在有电解质液相薄膜。

一般说来,由于钢筋成分不均匀或存在内部应力,第—个条件总是能够满足的;第二个条件则要求混凝土中锈蚀的相对湿度大于60%。

未被腐蚀的混凝土对其内部的钢筋具有良好的保护作用,这是因为混凝土呈强碱性,在强碱性环境中,钢筋表面形成一层致密的氧化膜,使钢筋处于钝化状态不被腐蚀。

但是,如果由于某种原因破坏了钢筋表面的钝化膜,则在适宜的条件下钢筋就会发生锈蚀。

钢铁的腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种,化学腐蚀通常是由于氧化作用,使钢材中的铁形成疏松的氧化铁而被腐蚀,而电化学腐蚀是由于金属在潮湿气体及导电液中,电子流动而引起的腐蚀。

钢铁在酸碱盐溶液及海水中发生的腐蚀,地下管线的土壤腐蚀,在大气中的腐蚀,与其它金属接触处的腐蚀,均属于电化学腐蚀,可见电化学腐蚀是钢材腐蚀的主要形式。

根据电化学腐蚀原理,混凝土中钢筋锈蚀的发生必须具备以下三个条件

1)在钢筋表面存在电位差,构成腐蚀电池

2)钢筋表面的钝化膜破坏,处于活化状态

3)在钢筋表面有腐蚀反应所需的水和溶解氧

由于钢筋含有杂质及钢筋成分的不均匀性、周围混凝土提供的化学物理环境的不均匀性,都会使钢筋各部位的电极电位不同形成腐蚀电池,空气中氧气和水分很容易通过混凝土中贯通的空隙与微裂缝进入到钢筋表面,提供锈蚀反应所需的氧和水。

钢筋处于活化状态的原因:

一是氯离子侵蚀或混凝土中掺入过量氯盐,当钢筋表面氯离子浓度超过临界值,则使钢筋锐钝,二是混凝土碳化使保护层混凝土的PH值降低,从而破坏钢筋表面的钝化膜。

2.3钢筋锈蚀产生的原因

混凝土结构中的钢筋锈蚀受许多因素影响,其中内部因素有钢筋位置、钢筋直径、水泥品种、混凝土的密实度、保护层厚度的完好性、混凝土的pH值及混凝土中氯离子含量等;外部因素有温度、湿度、周围介质的腐蚀性、周期性的冷热交替作用的。

2.3.1混凝土的保护层厚度不够

在通常情况下钢筋表面的混凝土层对钢筋有物理和机械保护作用,混凝土对钢筋的保护作用可以包括以下几个方面:

一是混凝土结构中,钢筋混凝土是由钢筋和混凝土两种不同材料组成的复合材料,两种材料具有良好的粘结性能是它们共同工作的基础,从钢筋粘结锚固角度看,混凝土保护层保证钢筋与其周围混凝土能共同工作,并使钢筋充分发挥计算所需强度。

二是混凝土为钢筋提供的是一个高碱度的环境,能使钢筋表面形成一层致密的钝化膜,使钢筋相对于中性与酸性环境下更不易发生腐蚀。

但是,因为钢筋的主要成分是铁,铁裸露在常温下就很容易被空气氧化,在潮湿的环境中就更容易锈蚀,被氧化或锈蚀的钢筋其承载能力及各方面性能都会大大降低,使得钢筋的有效截面减少,影响结构受力,从而影响工程质量,因此需要根据耐久性要求规定不同使用环境的混凝土保护层最小厚度,以保证构件在设计使用年限内钢筋不发生降低结构可靠度的锈蚀。

三是保护层对外界腐蚀介质、氧化剂及水分等渗入的阻止作用,使外界的腐蚀介质、氧化剂及水分等不能轻易接触混凝土中的钢筋,钢筋也就不容易发生腐蚀。

在施工实践中经常因操作等方面的不规范引起钢筋保护层质量的问题:

1)一般工地上主要是水泥砂浆块或是细石砼块、塑料定性垫块等,施工中可以满足使用要求,但往往由于施工人员不是很注意或者其他的人为因素,造成垫块移位或者乱用、少用垫块,致使垫块失去作用;2)对于板保护层来说,由于板的厚度相对较薄,又养护不到位,在施工过程中容易出现两种状况:

一个是移位,一个是破碎;从而失去垫块的作用,使这一区域的钢筋下沉,保护层不能满足要求。

3)对于墙保护层来说,主要表现为根部主筋位移保护层不准

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