中交第三航务工程局有限公司交建工程分公司上海市200137
摘要：关于耐久性混凝土的混合比、性能的转换对耐久性混凝土的应用率和质量控制有着直接的影响，因此，从矿物混合物、水泥、骨料和其他原材料的角度来看，混凝土的组合比是直接影响的。在选择耐用混凝土原料的基础上，综合考虑了混合料比的抗碳化和抗盐害两个方面，分别使用渗透系数法和防渗标号法对碱集料反应和盐害防治标准进行了测试，为混凝土的应用和混合料比的设计提供了参考。
关键词：混凝土；耐久性；检测；配合设计
混凝土结构需要安全、稳定、防冻性和耐腐蚀性，因此从材料比的角度检验混凝土的性能和应用价值，是提高混凝土应用价值和生产控制的重要工作。因此，必须从混凝土的环境和土壤质量的角度来分析混凝土的比例方案。在使用相关资料数据的相关基础上，对混凝土进行了综合设计，这是实现混凝土耐久性应用价值相对提高的基本条件
1耐久性混凝土应用原理及原材料选择
1.1耐久性混凝土应用原理
混凝土与普通混凝土的区别在于其水化热容要高一点的，混合混凝土的体积变化会引起混凝土开裂，因为混凝土的含水量比较高的，内部材料的结构密度相对不稳定，导致混凝土的抗腐蚀性和抗侵入性较低。另外，粉煤灰和矿渣一般是混凝土耐久性的替代品。粉煤灰中钙的含量较低，相对比较稳定，混凝土的耐久性和易用性较高，因此选择粉煤灰作为混合材料。结合混合材料和替代材料的不断创新和使用，以水泥为核心材料的耐久性混凝土。通过填充不同的材料，提升了混凝土的综合性能。耐久性混凝土的应用是通过利用其内部材料的空间间隙来提高建筑物支护结构的整体性能，以达到加固的有效稳定性。
1.2耐久性混凝原材料选择
1.2.1水泥
耐用混凝土的混凝土类型选择通常基于普通硅酸盐水泥和抗压强度等级在42.5以上的硅酸盐水泥。此外，选择的水泥中的碱、氧化镁、硫化物等化学物质不能超过标准，这是满足了混凝土稳定性和力学性能的基本要求。
1.2.2矿物质细粉材料
耐久性混凝土中的矿物超细粉末材料是由硅材料、矿渣细粉等材料制成，充分利用工艺技术，与水泥相结合。在同等置换条件下，20%的水泥与矿物细粉材料混合，使混凝土的机械抗压强度和泥浆流动性相对优化。煤渣材料的应用是利用煤灰粉调节混凝土的渗透性和结构密度，以提高混凝土的耐化学腐蚀能力。
1.2.3骨料及填充剂选择
混凝土的骨料选择从耐久性、耐磨性等方面要求细粉。骨料的选择需要材料类型、破碎值和密度值在不同的空间作为核心。在选择混凝土骨料的过程中，相关人员需要对骨料的有机物、硫化物和有害物质进行严格检查，以保证骨料满足混凝土的性能质量要求。
2配合比设计
2.1抗碳化（中性化）的配合比设计
因为碳化，混凝土的碱度下降。要是碳化程度达到混凝土钢筋附近，钢筋会被钝化膜破坏腐蚀。
2.2抗盐害的配合比设计
基于ASTMC120的抗盐混凝土配合比设计方法，用于测定凝固土在规定年龄的导电性。
2.3抗冻害的混凝土配合比设计
在配合比设计中，为了抵抗冻害的影响，需要添加一定数量的引气剂，使混凝土中的气体含量高于3.5%，如果含气量超过5%，将降低混凝土的强度，所以一般建议气体含量在3.5%到5%
2.4抗硫酸盐腐蚀的配合比设计
通过设计混凝土混合比、降低混凝土灰比、以适当比例的矿物超细粉剂取代水泥、选择C3A含量低的水泥，其提升混凝土抗硫酸盐腐蚀性能的有效方式。
2.5抗碱集料反应的混凝土配合比设计
使用无碱骨料或管控混凝土中的碱含量，可预防碱骨料的反应。混凝土的耐久性设计考虑到不同的降解力。混凝土的耐久性是原料、有害杂质含量、质量控制和施工过程相结合的结果。在混凝土耐久性的综合防治中，以矿物超细粉代替水泥和减少混凝土的水灰比是提高混凝土耐久性的最好的方式。
所以，耐久性混凝土的设计方法是基于常规混凝土的设计方法，并且基于设计强度和工作性能。按照混凝土的环境条件，分析了各种变质力对混凝土的破坏。不同矿物超细粉的添加量相同或过量替代水泥；混凝土能抵抗碱集料反应、氯离子渗透、硫酸盐腐蚀、冻融等损伤。
3耐久性混凝土试验检测方法
3.1碱骨料反应
碱-骨料反应是碱活化二氧化硅反应在水泥混凝土中的一种破坏作用。碱-硅反应、碱-碳酸盐反应和缓慢膨胀的碱-硅反应。碱-硅氧化反应和碱-硅酸盐反应是工程碱-集料反应的主要形式。
3.2盐害
盐害，是指钢筋混凝土及其环境中存在大量的氯元素，如果混凝土的保护层足够薄时，那么很多的氯离子能够到达熔化的泥土内部，造成钢筋的广泛腐蚀，最终破坏混凝土和整个结构。混凝土中的氯离子是：混合水中的氯离子、水泥中的氯离子和化学混合物中的氯离子。为了防止混凝土因高氯离子含量而被钢筋腐蚀而损坏，混合凝析物中的氯含量应小于0.3公斤/立方米。在国内混凝土渗透率试验有三种方法：防渗标志法、渗水系数法和渗水高度法。
3.3冻害
混凝土的冻损始于水结冰和膨胀的表面，留下一堆未结冰的密封水在未结冰的混凝土内移动。水在内部流动，形成水的压力梯度；如果水的移动压力超过混凝土的抗拉强度，混凝土会恶化。当凝固剂与水接触时，凝固剂的表面温度往往呈正或负变化，凝固剂本身的耐冰性较差。当凝固剂与水接触时，凝固剂的表面温度往往呈正或负变化，凝固剂本身的耐冰性较差。损伤的特征是混凝土毛薄、剥落、暴露骨料、脱落和大裂缝。采用JTGE30—2005/T0565法进行了快速冻融试验，在-18℃冻结最低温度和+5℃熔化温度，在一定的冻融循环后，降低了质量损失和动态弹性模量。耐久性指数是用以下公式计算出来的：df=pxn/m（p是相对动态弹性系数；n是动态弹性模量降低到60%的循环次数；m一般为300）。一般情况下冻融循环是冻害的，直到质量损失超过5%或相对运动模量低于60%。这是一个可以接受数量的冻融循环。
3.4中性化
混凝土中和是指空气中的二氧化碳与混凝土中的碱性物质反应产生碳酸钙和水，从而降低混凝土碱度的过程。混凝土的中和是影响其耐久性的重要因素之一。当混凝土的ph值小于10时，钢会生锈，比铁量膨胀2.5倍。结果，混凝土开裂，而混凝土与钢的结合力减小，导致土壤絮凝，大大降低了耐久性。在凝结剂土壤表面注入酚酞，判断混凝土的中和是中性的，不是红色的。5～10是中性地位）。混凝土的碳化深度通常是用电钻钻入混凝土，然后用酚酞滴定来测定。
3.5硫酸盐腐蚀
当混凝土与硫酸盐离子接触时容易腐蚀。硫酸盐离子能穿透钢筋的表面，引起钢筋的腐蚀，同时也影响水泥水合物的粘结性能，导致混凝土强度下降。本文介绍了硫酸盐盐侵蚀试验方法，即：将立方体混凝土试样浸入5%Na2SO4溶液浸渍湿循环中，试验其抗压强度比的不同年龄（与标准试样相比）和质量损失作为其评价标准。一般来说，损害定义为抗压强度比低于75%或质量损失超过5%。
4结束语
综上所诉，在实际的工程施工中，只有使用标准的方式设计混凝土的耐用性的配合比，才能在施工中准确的利用科学的试验检测措施，对施工中的所有环节进行精细施工和严格控制，这样就能使混凝土保持更好的耐用性，增强工程的寿命。
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