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混凝土结构耐久性探析
——影响因素及防治对策
中核防水材料有限公司
（中国天津 300180）
关键词：混凝土碳化，钢筋锈蚀，防水、防腐，渗透结晶，CN2000防腐防水材料，全寿命经济分析。摘要：分析了对钢筋混凝土结构耐久性的影响因素，提出预防和诊治钢混建筑结构在环境中劣化的对策。为此，CN2000防腐防水材料将发挥重大作用。
1 引言
1.1 混凝土结构的耐久性概念
钢筋—混凝土是当今使用最广泛的建筑材料，以其良好的综合性能，成为楼宇、桥梁、大坝、公路等现代化工程结构物的首选材料。
混凝土结构应满足安全性、适用性和耐久性的要求。混凝土的耐久性是指在设计使用年限内，结构和构件在正常的维护条件下应能保持其使用功能，而不需要大加修固。设计使用年限按规定的国家标准《建筑结构可靠度设计同一标准》GB50068确定，普通房屋和构筑物为50年，重要的建筑结构为100年及以上。
1.2 混凝土结构耐久性的国内外现状
令人堪忧的是，不少混凝土工程使用寿命远低于设计要求。长期以来，人们一直以为混凝土是非常耐久的材料，直到七十年代末期，发达国家才逐渐发现原先建成的基础设施工程在一些环境下出现过早的损坏，为此，投入了大量科研经费并积极采取应对措施。以桥梁为例，在美国，每年用于维修桥梁的费用达1260亿美元（占总投入的1/3），在德国为8亿马克。在我国，工程建筑的使用寿命普遍较低，许多民用和国防建筑设施的使用年限远未达到设计要求，过早出现劣化和破损的现象十分普遍。仍就桥梁而言，我国目前仍有数千座“危桥”、病害桥梁在继续使用。据1998年统计，我国铁路桥梁失格率为19.39%；在北京，仅使用十九年的西直门立交桥因化冰盐腐蚀已拆除重建。此外，京津地区还有许多建造不久的立交桥已出现混凝土开裂、剥落、钢筋锈蚀等严重的腐蚀迹象。
总之，混凝土结构耐久性已成为困扰土建基础设施工程的世界问题。美国著名专家梅塔教授指出：“21世纪，混凝土强度势必被耐久性所取代”。他进一步阐明“混凝土是多种组分的集合体，其自身结构和性能是随时间而变化的”。这种变化的最主要的原因，是环境的作用与影响。
1.3混凝土结构耐久性问题的严重性和迫切性
目前，我国正处于基本建设的高潮期，特别是当前国家西部大开发的战略部署，大规模的基础设施工程正在或即将投入建设。其中许多属于重点工程的设施，国家已投入巨资兴建。耐久性问题的严重性和迫切性在于，我国许多正在建设的工程仍未吸取国际和国内的大量惨痛教训，沿着老路重蹈覆辙。据估计，我国“大干”基础设施工程建设的高潮期还可延续20年，由于忽视耐久性的问题，还会有“大修”二十年的高潮，其经费将是这些工程施工建设时投资的数倍。同时，国内现有大量土建工程因步入老化期需要修复，特别是环境的日益恶化使许多工程过早发生病害需要诊治，因此在应对混凝土结构劣化问题上，面临十分严峻的形势，重视并缓解这一问题时可持续发展的需要，已刻不容缓。
综上所述，由于忽视混凝土结构劣化所导致的混凝土结构耐久性降低，使相当一部份民用和国防工程的正常使用功能和安全性得不到有效保证，我国现代化建设的步伐将要受到严重阻碍，国民经济会蒙受巨大损失，给社会发展和大众生活带来长期困扰。延长混凝土结构的使用寿命，可以从根本上节约资源和能源，是建设节约型社会的需要；同时，又减少了水泥生产和混凝土废弃物给环境带来的污染，关系到人类的可持续发展。因此混凝土结构的耐久性已成为当前亟待采取措施应对的重大课题，是当今国际结构工程学科最为重要的前沿研究领域之一
2 混凝土结构耐久性降低缘由和影响因素
3 混凝土结构耐久性降低的防治对策
4 混凝土表面防护层
5 CN2000系列防腐防水材料简介
6 使用寿命分析
7 结语
本文以“混凝土结构耐久性劣化及防治框图”作为结尾。至此，关于混凝土结构的耐久性问题，可以归纳为：混凝土自身的劣化（老化）是导致钢筋混凝土结构耐久性下降的首要原因；水分的渗入是造成混凝土劣化进而诱发钢筋锈蚀的首要因素；在混凝土表面设置防水防腐层是防治混凝土结构劣化的首选方案；水泥基防腐防水覆层是设置混凝土防护层的首要选择。
经过较时间的调究和考查，CN2000系列防腐防水材料以其优异的性能和显著的功效，在排解混凝土结构劣化给人们带来的诸多困扰中，已经和正在发挥着重大的作用。竭诚欢迎各界精英和有志之士与本公司携手，共同关注，探讨我国土建结构的安全性耐久性问题，在民用、国防的建设中做出贡献。
在编写本文的过程中，笔者查阅了较多的相关文献资料并在综述中加以引用。洪乃丰教授关于“全寿命经济分析法”的引入和周国然教授关于“海洋工程中结构的耐久性问题”的论述开拓了混凝土结构耐久性研究特别是寿命分析的新思路，笔者和公司同仁深受启发。其它的参考文章在此不一一列举，谨此一并致以谢忱。
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