内河库水位变动下码头桩基混凝土碳化深度预测模型

内河环境下,由于混凝土碳化所导致的内部钢筋锈蚀是引起港口码头结构发生耐久性失效破坏的主要原因。为研究内河库水位周期性变动下码头桩基混凝土的碳化规律,开展一般大气环境与干湿交替环境下混凝土的加速碳化物理试验。结果表明:1)混凝土碳化深度随碳化时间的增加而逐渐增加,碳化速率随碳化龄期增长而减缓。2)与一般大气环境相比,干湿交替作用下混凝土的碳化深度更小。基于Fick第一定律的碳化深度模型,通过拟合回归并修正后建立了内河一般大气环境和干湿交替环境下码头桩基混凝土碳化深度预测模型。经对比,模型预测值与试验实测值吻合程度良好,验证了该模型的精度。研究成果可为内河港口码头基础结构运营维护及耐久性评估提供技术支撑。     

表面成膜型涂料对混凝土碳化性能的影响研究

碳化是导致混凝土结构耐久性下降的重要原因之一。文中通过试验主要研究了碳化深度随涂料品种、涂刷遍数的变化规律以及涂料对掺粉煤灰混凝土碳化性能的影响。结果表明,在混凝土表面涂刷合适的涂料能够提高混凝土的抗碳化性能。     

某重力墩式码头耐久性调查检测及寿命预测

对某重力墩式码头的耐久性进行了调查检测,主要包括外观、碳化深度、氯离子含量、保护层厚度、混凝土强度等,分析了码头耐久性失效的原因,并对结构的使用寿命进行了预测.     

沿海码头混凝土构件腐蚀特点及成因

通过对1座运行20多年沿海码头的调查,从混凝土构件的外观状况、保护层厚度、碳化深度和氯离子渗透情况等多个方面,分析沿海码头混凝土构件腐蚀破损特点及成因,总结出混凝土构件的腐蚀主要由氯离子渗透引起,碳化对其耐久性的影响有限。     

沿海区域码头混凝土构件检测实例分析

本文结合某突堤码头开展混凝土保护层厚度、碳化深度、钢筋腐蚀电位、抗氯离子渗透性等耐久性指标的检测,系统分析了该突堤码头在使用过程中发生的构件劣化及混凝土腐蚀等情况,并结合《港口水工建筑物检测与评估技术规范》中相关规定,对劣化混凝土构件进行寿命预测,为海港水工建筑物耐久性评价积累了丰富经验和参考依据。     

氯盐环境下混凝土耐久性多因素模型的试验研究及统计分析*

为了准确评估混凝土的抗氯离子渗透性和耐久性,开展了不同矿物掺合料混凝土的制备和电通量测试,根据试验数据和文献数据分析了水胶比(水灰比)、粉煤灰掺量、矿渣掺量、硅灰掺量对混凝土电通量的影响,通过回归分析研究建立了混凝土电通量的多因素计算模型,通过对试验数据和文献数据的统计分析验证了该计算模型的正确性和广泛适用性。在此基础上,通过定量计算氯盐环境下混凝土结构服役寿命,分析了混凝土水胶比、掺合料组合及其掺量对混凝土耐久性的影响。结果表明,降低混凝土的水胶比、或提高掺合料掺量均能提高混凝土耐久性;使用矿物掺合料的高性能混凝土,其耐久性明显优于普通混凝土;矿渣对混凝土耐久性的改善优于粉煤灰;复合掺加粉煤灰和矿渣对提高混凝土结构耐久性的效果更加明显。     

粉煤灰混凝土耐久性的研究

本文对粉煤灰混凝土的主要耐久性能:渗透性、抗冻性、碳化、钢筋锈蚀和碱-集料反应进行了讨论。分析了粉煤灰对混凝土耐久性的影响规律和作用机理,为粉煤灰混凝土的配合比设计提供了理论依据。     

码头混凝土中的氯离子侵入研究

对码头的不同构件钻取了一批混凝土芯样,测量了其中CaCO3的含量和氯离子分布,分析了局部环境对碳化和氯离子分布的影响。试验结果表明,在极度潮湿环境下混凝土碳化进展缓慢,且碳化区域以未完全碳化区为主导,混凝土碳化的深度最终趋于一个极限值。局部环境可导致混凝土中氯离子分布发生较大变化,在混凝土表层氯离子侵入方式复杂,可形成一个氯离子含量平稳区段,只有在一定深度内才符合扩散机理。     

内河框架式码头梁构件抗弯承载能力时变概率模型

港口码头梁构件的长期安全服役关乎整个码头结构的安全性,内河环境下由于混凝土碳化引起的钢筋锈蚀是导致码头梁构件强度退化的主要原因。位于长江上游的内河框架式码头常年处于相对湿度变化的服役环境且长期承受弯曲应力作用,将加剧码头梁构件的碳化进程,严重威胁码头整体结构的耐久性。依托长江上游某典型港口框架式码头结构,以综合考虑相对湿度变化和弯曲应力二者共同影响的混凝土碳化模型为基础,结合钢筋混凝土材料锈蚀钢筋截面积、锈蚀钢筋强度、受弯构件承载力时变模型,采用Monte Carlo随机模拟方法计算得到在设计使用年限50 a内码头梁构件抗弯承载能力时变概率分布。在此基础上经统计分析建立了内河框架式码头梁构件抗弯承载力时变概率模型,为内河港口码头结构的耐久性评估提供理论依据。     

我国某跨海桥梁混凝土结构耐久性状况调查与分析

文章对我国华南某服役12年的跨海大桥混凝土结构开展了调查分析,调查结果表明:外观质量总体良好,但箱梁湿接头、主塔承台等因受温度应力等影响开裂较普遍;碳化作用对海洋环境下混凝土结构耐久性的影响较小;受早期海水侵蚀、防腐涂装时间晚的影响,结构中具有一定深度的氯离子侵蚀,受潮差影响的现浇构件宜加强早期混凝土养护及表面防护作业;混凝土表面涂层对结构耐久性起到良好防护作用。     

桥墩混凝土缺陷快速修补及防护技术

本文针对桥墩混凝土剥蚀、裂缝及碳化等缺陷,介绍了采用改性聚合物砂浆及脂肪族刮涂聚脲对混凝土缺陷进行快速处理及耐久性防护的技术及工程实例。实践证明,该技术具有施工快速、耐久性好、美观、环保等优点,为类似工程的缺陷处理提供了参考经验。     

基于混凝土pH值预测的钢筋初锈时间预测

用线性方法模拟碳化过程中混凝土的pH值随混凝土深度的变化曲线，并提出了-个pH值预测模型，该模型可以计算任意时刻、混凝土内部任意-点的pH值。用本文提出的pH值预测模型计算钢筋表面任-时刻的[OH-]，用氯离子扩散模型计算钢筋表面任-时刻的[Cl-]，以[Cl-]／[OH-]达到临界值作为钢筋锈蚀的条件，就可以预测混凝土内部钢筋开始锈蚀的时间，从而预测混凝土结构的使用寿命。     

暴露24年后码头钢筋混凝土梁的碳化和氯离子分布

为了研究海洋环境下,混凝土抗氧离子涉透作用,对日照港煤码头钢筋混凝土梁不同部位钻取了一批直径100mm的混凝土芯样。在实验室测量了芯样的碳化深度和氯离子分布,分析了材料因素和环境因素对碳化和氯离子分布的影响。试验结果表明,在极度潮湿环境下混凝土碳化进展缓慢,且碳化区域以未完全碳化区为主导。所取芯样测试范围内的氯离子含量绝大多数均超过了氯离子限值,且其含量较高。局部气候环境对氯离子的分布有很大影响,尤其体现在对流区的深度变化上。     

某泵站工程混凝土抗碳化环氧涂层应用

针对某水利工程某建泵站混凝土抗碳化性能不达设计要求,采用了表面涂层处理的抗碳化措施,在水利工程越来越重视耐久性要求及普遍采用商品混凝土的当今,具有一定的现实意义。     

大面积薄层混凝土裂缝成因分析及控制措施

大面积薄层混凝土极易出现裂缝,裂缝过多、过大会影响结构物的承载力和耐久性,还会增加维修费用,影响正常生产运营。在对仓库地面混凝土裂缝调查检测的基础上,结合温度应力计算、干缩应力计算,对仓库面层混凝土裂缝原因进行了深入分析,提出了裂缝控制技术措施,可以将裂缝的数量、宽度和深度控制到最小程度。     

基于人工神经网络的混凝土碳化分析

混凝土的碳化是导致钢筋混凝土结构耐久性损伤的主要原因之一。本文利用人工神经网络方法对钢筋混凝土结构的碳化作了分析。分析结果表明：采用人工神经网络方法，可以取得讼人满意的结果。     

力与碳化侵蚀耦合作用下TRC叠合梁的正截面受弯承载力退化研究

为研究TRC-SIP-F及其现浇混凝土叠合梁在应力和碳化共同作用下的力学性能以及弯曲应力作用下叠合梁不同部位的碳化深度.利用织物增强混凝土(TRC)预制永久性模板制作叠合梁构件,采用加速碳化试验方法,进行承载力试验,分析2根普通RC梁和5根TRC叠合梁在碳化侵蚀作用下不同应力水平对TRC叠合梁受弯性能的影响.结果表明:碳化侵蚀后TRC叠合梁的力学性能退化情况优于普通RC梁,碳化侵蚀后的TRC叠合梁相比未碳化叠合梁承载力有所提高,但延性有所下降.结合试验数据分析碳化弯曲应力影响系数,得出碳化弯曲应力影响系数和应力水平、测点位置的多项式关系;推导TRC叠合梁碳化侵蚀后承载力计算公式,理论计算结果和试验结果吻合情况良好.     

坦桑尼亚达港PHC桩耐久性设计

坦桑尼亚达港采用国内常规PHC桩,设计使用年限为60 a。对比中国标准、欧洲标准关于结构耐久性方面设计理念的差异,由于中外标准均没有针对60 a设计使用年限的结构耐久性设计方法,所以利用国内外典型的混凝土结构耐久性计算模型,如欧洲Duracrete模型、《水运工程结构耐久性设计标准》模型、港珠澳大桥耐久性设计模型,考虑PHC桩的使用环境,进行常规PHC桩达到60 a设计使用寿命需要的保护层厚度及混凝土氯离子扩散系数两项耐久性控制指标的计算,提出PHC桩耐久性控制指标,获得认可,将中国标准产品输出国门,节约了大量PHC桩模具改造费用。     

港口混凝土表层渗透性与耐久性相关性试验研究

采用autoclam自动渗透性测试仪对国内某港口的基桩混凝土耐久性进行现场检测,取芯进行了室内混凝土碳化试验、抗氯离子渗透性试验、抗冻性试验等,结果表明,混凝土各种耐久性能指标均与混凝土表层渗透性能存在明显的相关性,混凝土表层渗透性能可以在一定程度上体现混凝土的耐久性能,水渗透系数作为表征混凝土耐久性能的现场测试参数具有一定的可行性。     

磨细矿渣高性能混凝土在桥梁工程中的应用

磨细矿渣作为矿物掺合料正在得到越来越广泛的应用，它不仅可以降低生产成本，而且对混凝土的耐久性具有很好的改善作用，如抗渗性、抗冲刷性、碳化性能等。本文论述了磨细矿渣对混凝土性能的改善进行的试验研究及在桥梁工程中进行了应用。