海港混凝土结构耐久性设计国内外对比及工程应用

钢筋混凝土结构耐久性影响结构的安全性和使用性,国内外相关设计规范都对混凝土结构耐久性做出了明确规定。为分析各国规范在混凝土耐久性设计方面的异同,选取中国、英国和美国标准,对环境暴露等级、混凝土材料和构造等耐久性设计内容进行对比分析。结合工程实例给出了按各国规范的耐久性设计内容。分析表明：各国规范都将环境划分为若干类别,根据不同的环境类别采取不同的耐久性设计,主要包括混凝土材料、混凝土保护层厚度、限裂措施等方面。     

港口工程混凝土结构基于规范标准的使用年限估算

根据我国JTJ 302—2006《港口水工建筑物检测与评估技术规范》的使用年限计算公式,估算了最大水灰(胶)比和最小混凝土保护层厚度下钢筋混凝土和预应力混凝土构件的使用年限,同时也给出了按国外标准、规范估算的结果,并以此为基础综合比较了我国规范耐久性规定与国外标准、规范耐久性规定的严格程度。计算结果表明,大部分情况下按港口混凝土规范最低要求计算的混凝土结构耐久寿命都无法达到设计使用年限。但通过比较国内外不同规范的估算结果可得出结论:国外规范的耐久性要求相对较严格,计算的结构使用年限远大于按我国规范的计算结果,其中按美国规范计算的结构使用年限最长,甚至近似高达按我国规范计算值的2倍。     

采用耐久性指数对码头混凝土结构耐久性设计的评估

海洋环境中,因钢筋锈蚀导致混凝土结构耐久性下降的现象普遍存在。从码头结构设计、混凝土的材料和施工等方面对广西防城港旅游码头主体混凝土结构的耐久指数(Tp)进行分析计算,并结合结构所处的腐蚀环境的环境指数(Sp)对混凝土结构的腐蚀风险进行评估,结果表明:必须从码头结构设计、混凝土的原材料、混凝土和施工等方面严格控制,才可保证其50 a的耐久性设计使用年限。     

海水环境混凝土结构损坏修补技术探讨

介绍中非某海港桥梁混凝土构件因遭受氯盐腐蚀损坏进行修补和防腐蚀处理的措施.对全桥混凝土构件进行全面检测以后,针对不同部位采用结构裂缝灌浆加固、聚合物砂浆修补、浇筑自密实混凝土等措施恢复构件断面和承载力,对混凝土构件采用外加电流阴极保护或硅烷防腐蚀措施,可延长混凝土结构使用年限15 a以上.     

港口工程钢筋混凝土结构性能退化规律概率分析

以结构满足规范规定最低耐久性要求为前提,对港口工程钢筋混凝土结构的钢筋锈蚀率、承载力可靠度、纵向裂缝宽度和刚度退化系数进行了概率分析。结果表明,随着结构使用年限的增加,上述指标均有不同程度的降低。分析结果为制定合理的结构耐久性极限状态及建立相应设计方法提供了依据。     

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。     

60年来港工混凝土施工规范发展状况及几点建议*

60年前，中华人民共和国交通部批准了部颁标准（试行）JTB 2003—63《港工混凝土技术规范》，开创了规范化港工建筑物安全性、适用性和耐久性的施工技术要求，其中就已提出耐久性要求的指标，而且在混凝土配合比设计时提出最大水灰比的要求，已初步显示出“强度-耐久性”并重的现代混凝土设计理念。提高结构耐久性一直是百年大计甚至千年大计追求的目标，施工规范一般从原材料、配合比设计、混凝土施工及特殊混凝土施工等方面进行了规定。仅从提高抗冻融性和抗开裂性方面，进行回顾分析。引气是提高北方港工混凝土抗冻融性的基本措施，掺膨胀剂和纤维是减少或避免导致结构劣化的开裂以保证混凝土结构耐久性的可选措施，其应用技术不断发展和逐步列入规范，提高了施工质量，延长了港工混凝土结构的使用寿命。     

港珠澳大桥长寿命海工高性能混凝土配制

针对120 a设计使用年限要求,阐述港珠澳大桥不同主体结构海工高性能混凝土基本性能设计的原则。在暴露试验得出的混凝土长期耐久性影响因素的基础上,系统研究配合比参数对混凝土性能的影响,介绍满足桥梁、隧道等不同结构工作性、强度、耐久性及体积稳定性要求的长寿命海工高性能混凝土的配制基本思路与方法。     

提高港口工程结构设计使用年限的可行性研究

针对是否全面提高港口工程结构设计使用年限的问题,回顾目前我国港口工程结构设计使用年限确定的过程,对比分析国内外工程结构设计使用年限的规定,总结国内外设计使用年限100 a时的设计规定,分析提高港口工程设计使用年限需考虑的因素,讨论提高设计使用年限需开展的工作。研究认为,全面提高港口工程结构设计使用年限在技术上是可行的,但需要开展作用取值、结构可靠度分析、耐久性设计方法等多方面研究工作。参考国内其他行业和国外港口工程结构设计使用年限规定,结合我国港口使用现状,提出永久性港口建筑物设计使用年限仍采用50 a,对于特别重要的港口工程,可结合业主要求,采用50 a以上的建议。     

浅析混凝土结构耐久性设计

耐久性设计对混凝土结构设计而言是一个新概念,由于目前对需要考虑的结构耐久性要求认识不同和缺乏足够的设计依据,耐久性设计方法尚处在探讨阶段。设计人员要充分认识到耐久性设计是贯彻实施建设工程质量管理条例中关于"全寿命责任制"的要求;耐久性设计,首先要认识影响钢筋混凝土结构耐久性的因素,其次要了解国内外对混凝土结构耐久性研究的发展情况,第三掌握国家在混凝土结构耐久性设计方面的一些规定和标准,结合自己的实际工作认真做好耐久性设计。