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文檔簡介

中國土木工程學會標準CCES01-2004(2005年修訂版)-————————————————————————————混凝土結構耐久性設計與施工指南GuidetoDurabilityDesignandConstructionof中國土木工程學會2005年9月2005年修訂版說明根據《指南》第一版(CCES01-2004)使用過程中征集到的意見、建議以及近期獲國建筑工業(yè)出版社2004年5月第一版)中的條文。與第一版相比,修訂版增添了一請注意新的修訂版中已作出的更改,后者可從以下網站查得:中國土木工程學會2005年9月2004年第一版前言木水利與建筑工程學部于2000年提出了一個名為“工程結構安全性與耐久性研究”國家建設部建筑業(yè)司和科技司也委托中國土木工程學會與清華大學土木系就建筑物當大的不確定性與不確知性。在這種情況下,提出《指南》這樣的指導性技術文件,和送審稿曾分別在2001年兩次學術會議上和在會后廣泛征求過意見并經多次修改。由于時間和認識上的限制,不足之處,有待今后定期補充。2003年6月,中國土木工程學會報請國家建設部組織領導小組和專家組對《指作為中國土木工程學會技術標準。本《指南》將每年做局部修訂補充,并發(fā)布于中國土木工程學會網站。對《指南》在使用過程中發(fā)現的問題,請將意見和建議寄:清華大學土木系結構工程實驗室(郵編100084,電子信箱Jiegou@)轉有關編寫人?!痘炷两Y構耐久性設計與施工指南》編審組2003年12月2005修訂版)編寫人:陳肇元廉慧珍李克非(在第一版基礎上增改,全文由陳肇元、李克非匯總定稿)第1、2、3、5章陳肇元;第4、6章廉慧珍、陳肇元;第7章洪乃豐;附錄A1覃維祖;附錄A2馮乃謙、巴恒靜;附錄B1干偉忠;附錄B2路新瀛。全文由陳肇元、廉慧珍根據匯總的資料、意見及建議增補、修改定稿。編審組成員(漢語拼音為序)巴恒靜包琦瑋陳肇元?洪定海洪乃豐黃士元陳蔚凡邱小壇馮乃謙傅智干偉忠郝挺宇蔣莼秋金偉良李金玉廉慧珍?林寶玉林志伸劉潘德強錢稼茹覃維祖王慶霖吳學敏徐有周君亮西拉羅琳呂志濤馬孝軒鄰岳慶瑞袁勇趙國藩目錄1、總則.................................................................................................................................HYPERLINK\l"br6"12、術語與符號.....................................................................................................................HYPERLINK\l"br6"12.1術語.........................................................................................................................HYPERLINK\l"br6"12.2主要符號.................................................................................................................HYPERLINK\l"br8"33、基本規(guī)定.........................................................................................................................HYPERLINK\l"br9"43.1環(huán)境分類與環(huán)境作用等級.....................................................................................HYPERLINK\l"br9"43.2結構的設計使用年限.............................................................................................HYPERLINK\l"br12"73.3設計基本要求................................................................................................................HYPERLINK\l"br13"84、混凝土材料...................................................................................................................HYPERLINK\l"br15"105.構造措施和裂縫控制....................................................................................................HYPERLINK\l"br19"146、施工要求.......................................................................................................................HYPERLINK\l"br59"546.1原材料要求.........................................................................................................HYPERLINK\l"br59"546.2、混凝土的施工.....................................................................................................HYPERLINK\l"br61"566.3混凝土耐久性質量檢驗.....................................................................................HYPERLINK\l"br63"587、防腐蝕附加措施...........................................................................................................HYPERLINK\l"br64"597.1涂層鋼筋和耐蝕鋼筋...........................................................................................HYPERLINK\l"br64"597.2鋼筋阻銹劑...........................................................................................................HYPERLINK\l"br64"597.3混凝土表面涂層和防腐蝕面層...........................................................................HYPERLINK\l"br64"59附錄A混凝土抗裂性測試方法及評價........................................................................HYPERLINK\l"br65"60A1水泥及水泥基膠凝材料抗裂性試驗...................................................................HYPERLINK\l"br65"60A2混凝土抗裂性試驗-平板試件.......................................................................HYPERLINK\l"br67"62附錄B混凝土氯離子擴散系數快速測定方法............................................................HYPERLINK\l"br69"64B1混凝土氯離子擴散系數快速測定法的RCM法.................................................HYPERLINK\l"br69"64B2混凝土中氯離子擴散系數快速檢測的NEL方法............................................HYPERLINK\l"br75"70附錄C氯離子侵入混凝土過程的Fick模型...................................................................HYPERLINK\l"br76"71C1混凝土的抗侵入性.............................................................................................HYPERLINK\l"br76"711C2Fick第二擴散定律的計算模型..........................................................................HYPERLINK\l"br77"72C3Fick模型在設計中的應用..................................................................................HYPERLINK\l"br79"74C4Fick模型中的參數選定......................................................................................HYPERLINK\l"br83"78附錄D后張預應力混凝土體系的耐久性要求..............................................................HYPERLINK\l"br85"80D1影響后張預應力體系耐久性的主要因素.........................................................HYPERLINK\l"br85"80D2預應力鋼絞線的防護體系.................................................................................HYPERLINK\l"br85"80D3預應力錨固端的防護體系...................................................................................HYPERLINK\l"br86"81D4后張預應力構件錨固端的構造要求...................................................................HYPERLINK\l"br87"82D5預應力體系耐久性的總體防護措施...................................................................HYPERLINK\l"br89"84D6灌漿材料及水泥漿體的性能要求.......................................................................HYPERLINK\l"br89"84D7灌漿水泥漿體性能的測試方法...........................................................................HYPERLINK\l"br90"85D8灌漿的施工方法與質量控制要求.......................................................................HYPERLINK\l"br92"87條例說明.............................................................................................................................HYPERLINK\l"br94"891、總則...............................................................................................................................HYPERLINK\l"br95"903、基本規(guī)定.......................................................................................................................HYPERLINK\l"br97"924、混凝土材料.................................................................................................................HYPERLINK\l"br108"1035、構造措施和裂縫控制.................................................................................................HYPERLINK\l"br119"6、施工要求.....................................................................................................................HYPERLINK\l"br125"1206.1原材料要求.......................................................................................................HYPERLINK\l"br125"1206.2、混凝土的施工...................................................................................................HYPERLINK\l"br127"1227、特殊防腐蝕措施.........................................................................................................HYPERLINK\l"br129"1242005年修訂版說明..........................................................................................................HYPERLINK\l"br131"12621、總則1.0.1性設計的內容?;炷两Y構的耐久性在很大程度上取決于結構施工過程中的質量控制與保證以及結構使用運營管理部門提供耐久性要求的相關信息。1.0.2括:溫度,濕度(水分)及其變化,空氣中的氧氣、二氧化碳和空氣污染物(鹽霧、二氧化硫、化學除冰鹽等。鋼筋的嚴重銹蝕。1.0.3應力混凝土結構,不適用于輕骨料混凝土與其它特種混凝土結構。值。1.0.4造、結構施工上尚應參照現行國家標準與行業(yè)標準的其他有關規(guī)定。1.0.5結構耐久性設計。型計算結果的可靠依據,并通過專門的論證,可以修正和取代本《指南》的個別規(guī)定和要求。2、術語與符號2.1術語2.1.1環(huán)境作用(environmentalaction)能引起結構材料性能劣化或腐蝕的環(huán)境因素(agent)如溫度、濕度及各種有害物質等施加于結構上的作用。2.1.2腐蝕(deterioration)材料與周圍的環(huán)境因素發(fā)生物理、化學或電化學作用而引起的漸進性損傷與破壞。對鋼材則常稱為銹蝕(2.1.3劣化(degradation)材料性能隨時間的逐漸降低2.1.4劣化模型(degradationmodel)限的預測。2.1.5結構耐久性(structuredurability)結構及其構件在可能引起材料性能劣化的各種作用下12.1.6結構使用年限(servicelifeofstructure)所有性能均能滿足原定要求的實際年限。2.1.7設計使用年限或設計壽命(designlife,designworkinglife)設計人員用以作為結構與設計人員共同確定,并滿足有關法規(guī)的最低要求。2.1.8混凝土侵入性(penetrabilityofconcrete)混凝土材料耐久性的一種綜合度量指標,表達據入侵物質的不同傳輸機理與特征,常用離子或分子在混凝土中的擴散系數、混凝土對流體的吸收率、流體在混凝土中的滲透系數等不同參數表示?;炷燎秩胄猿1涣晳T地稱為滲透性(permeabilitypermeation)是流體受到壓力差的驅動在混凝土毛細孔隙中流動的傳輸,并用滲透系數表示滲透性。2.1.9擴散(diffusion)流體中的分子或離子通過無序運動從高濃度區(qū)向低濃度區(qū)的傳輸,其驅動力為濃度差。2.1.10氯離子在混凝土中的擴散系數(chloridediffusioncoefficientofconcrete)表示氯離子在區(qū)向低濃度區(qū)的傳輸。因為氯離子可以同時通過擴散、滲透和吸附等不同機理侵入混凝土內部,散系數有時在一定程度上也包含了其他傳輸機理與被結合等因素的影響?;炷聊途眯灾笖礑F(durabilityfactor試驗方法測定。2.1.12含氣量(entrainedaircontent氣泡的體積與混凝土總體積的比值。氣泡相鄰邊緣之間距離的平均值稱為氣泡間距系數(bubblespacing2.1.13維修(maintenance)為維持結構或其構件在使用年限內所需性能而采取的各種技術和管2.1.14修理或修復(or)通過修補、更換或加固,使受到損傷的結構或其構件恢構的主要構件時為大修。2.1.15可修復性(restorability,orrepairability)結構或其構件在考慮的作用下受到損傷后能夠經濟合理地進行修復的能力。2.1.16cementitiousmaterial,orbinder)細礦渣和硅灰等火山灰質或潛在水硬性礦物摻和料的總稱。礦物摻和料在混凝土配比中的用量,以其占膠凝材料總量的百分比(重量比)表示。2.1.17水膠比(watertobinderratio)混凝土的用水量與限定范圍的膠凝材料(水泥加礦物摻和膠比取代傳統(tǒng)的水灰比,作為判斷混凝土密實性或耐久性的一個宏觀指標。2.1.18高性能混凝土(highperformanceconcrete)以耐久性為基本要求并滿足工程其他特殊性的質量控制,使其達到良好的工作性、均勻性、密實性和體積穩(wěn)定性。2.1.19大摻量礦物摻和料混凝土(concretewithhighvolumemineraladmixtures30%50%;復合使用兩種或30%2量之和不小于膠凝材料總量的50%量,宜與其他礦物摻和料復合使用。2.1.20防腐蝕附加措施(additionalprotective)在通過改善混凝土的密實性和增加保層和防腐蝕面層,環(huán)氧涂層鋼筋、鋼筋阻銹劑、透水襯里模板、陰極保護等。2.1.21混凝土表面涂層(surfaceprotectivemembraneto)用無機或有機材料如樹脂、橡膠或瀝青類涂料分層涂刷于混凝土表面的防腐層,一般由底層、面層或有中間層的涂層組成。涂層的總厚度一般較薄。2.1.22環(huán)氧涂層鋼筋(epoxycoated層堅韌、抗?jié)B透、連續(xù)的絕緣涂層的鋼筋。2.1.23鋼筋阻銹劑(corrosioninhibitor)滲透到混凝土中,主要用于既有工程的修復。2.1.24混凝土表面硅烷滲涂(silanecoated)用硅烷類液體滲涂混凝土表層,使其具有低吸水率、低氯離子擴散率的防腐蝕措施2.1.25混凝土防護面層(protectivelayer)涂抹、澆筑或覆蓋在混凝土表面并與之牢固粘結的防2.1.26透水襯里模板(controlledpermeabilityformwork)澆筑混凝土時采用的模板內側置有保護層混凝土的密實性和抗?jié)B性。2.1.27鋼筋的混凝土保護層(coverto)從混凝土表面到鋼筋最外緣之應為箍筋或外側分布筋而不是主筋。2.1.28minimumcover層厚度,其中沒有考慮鋼筋安裝定位的施工允差對結構耐久性的影響。2.1.29保護層名義厚度(nominalcover)用于結構計算和標注于施工圖上的保護層尺寸。在混度為最小厚度與施工允差之和。2.2主要符號2.2.1Ⅲ-C表示環(huán)境類別和環(huán)境作用等級(categoryofenvironmentandexposure的一般環(huán)境、反復凍融引起混凝土凍蝕的環(huán)境、海水氯離子引起鋼筋銹蝕的近海和海洋洋環(huán)境、D、E和F六個等級,分別定性地表示環(huán)境作用的嚴重程度,嚴重性從A到F依次遞增。2.2.2CA鋁酸三鈣(tricalciumaluminate3強度發(fā)展最為迅速,水化熱和收縮最大,易受硫酸鹽腐蝕。2.2.3D氯離子在混凝土中的擴散系數(chloridediffusioncoefficientofconcrete。2.2.4DRCMrapidchloridemigration驗方法測得的擴散系數。2.2.5a現場實測擬合的擴散系數(achieveddiffusioncoefficient(apparentdiffusioncoefficient)。從暴露于現場氯離子環(huán)境一定時間(年限)后的混凝土構件中取樣,實測Fick第二擴散定律的誤差函數解析D的數值隨暴露時間的增長而降a3低,當年限很長時(如數十年后)可認為趨于穩(wěn)定。2.2.6ppotentialcoefficient內的短期浸泡試驗(暴露在規(guī)定濃度的氯離子溶液中)得到的擴散系數。D主要表示混凝土在p測試齡期時的擴散系數,并隨齡期的增長而降低。2.2.7cchlorideconcentrationconcrete示,有時也用每方混凝土重的的百分比表示。2.2.8c氯離子臨界濃度(criticalchlorideconcentration,orchloridethreshold。鋼筋表面量、濕度、溫度和堿度等多種因素有關。2.2.9ssurfacechlorideconcentration的氯離子濃度?,F場混凝土的表層氯離子濃度由于受到諸多外界因素的影響,往往并不符合Fick的依據而應采用表觀表面濃度c(achievedsurfacechlorideconcentrationsa場實測擬合的表觀擴散系數的相同(見2.2.5條3、基本規(guī)定3.1環(huán)境分類與環(huán)境作用等級3.1.1結構所處的環(huán)境按其對鋼筋和混凝土材料的不同腐蝕作用機理分為5類(表3.1.1表3.1.1環(huán)境分類名稱類別ⅠⅡ碳化引起鋼筋銹蝕的一般環(huán)境反復凍融引起混凝土凍蝕的環(huán)境海水氯化物引起鋼筋銹蝕的近?;蚝Q蟓h(huán)境除冰鹽等其他氯化物引起鋼筋銹蝕的環(huán)境其他化學物質引起混凝土腐蝕的環(huán)境:土中和水中的化學腐蝕環(huán)境大氣污染環(huán)境ⅢⅣⅤⅤ1Ⅴ2Ⅴ3鹽結晶環(huán)境注:氯化物環(huán)境(Ⅲ和Ⅳ)對混凝土材料也有一定腐蝕作用,但主要是引起鋼筋的嚴重銹蝕。反復凍融(Ⅱ)和其他化學介質(Ⅴ、Ⅴ、Ⅴ)123對混凝土的凍蝕和腐蝕,也會間接促進鋼筋銹蝕,有的并能直接引起鋼筋銹蝕,但主要是對混凝土的損傷和破壞。3.1.263.1.2表3.1.2環(huán)境作用等級作用等級作用程度的定性描述ABCDEF可忽略輕度中度嚴重非常嚴重極端嚴重3.1.3不同環(huán)境類別在不同的環(huán)境條件(如濕度、溫度、侵蝕介質的濃度等)下對配筋混凝土結構的環(huán)境作用等級如表3.1.3-13.1.3-2所示。當土中和水中的化學腐蝕環(huán)境(Ⅴ1取其中最高的作用等級作為環(huán)境Ⅴ的作用等級;但如其中有兩種或多種化學物質的作用均處于1Ⅴ環(huán)境類別的作用等級。14表3.1.3-1環(huán)境類別環(huán)境分類及環(huán)境作用等級作用等級1環(huán)境條件示例2Ⅰ一般環(huán)境用)中的室內混凝土構件室內干燥環(huán)境Ⅰ-A2中、高濕度環(huán)境中的室內混凝非干濕交替的室內潮濕環(huán)境;非干濕交替的露天環(huán)境;長期濕潤環(huán)境土構件;不受雨淋或與水接觸的露天構件;長期與水或濕潤土體接觸的水中或土中構件Ⅰ-B與冷凝結露水接觸的室內天窗構件;地下室頂板構件;表面頻繁1干濕交替環(huán)境Ⅰ-C淋雨或頻繁與水接觸的室外構件;處于水位變動區(qū)的大氣中構南方炎熱潮濕的露天環(huán)境件Ⅱ凍融環(huán)境3Ⅱ-C4微凍地區(qū),無氯鹽微凍地區(qū)水位變動區(qū)的構件,頻54混凝土高度飽水繁受雨淋的構件水平表面Ⅱ-D33有氯鹽無氯鹽嚴寒和寒冷地區(qū),Ⅱ-C嚴寒和寒冷地區(qū)受雨淋構件的豎5混凝土中度飽水向表面Ⅱ-D3有氯鹽4嚴寒和寒冷地區(qū),33Ⅱ-D水位變動區(qū)的構件,頻繁受雨淋Ⅱ-E的構件水平表面無氯鹽有氯鹽5混凝土高度飽水Ⅲ近?;蚝Q蟓h(huán)6水下區(qū)Ⅲ-D7長期浸沒于海水中的橋墩境輕度鹽霧區(qū)離平均水位以上的海上大氣100m外至300m內的陸上室外環(huán)境靠海的陸上室外構件Ⅲ-D橋梁上部結構構件大氣區(qū)重度鹽霧區(qū)離平均水位上方15m以內的海上大氣區(qū),離漲潮岸線100m內的陸上室外環(huán)境靠海的陸上室外構件Ⅲ-E橋梁上部結構構件潮汐區(qū)和浪濺區(qū),非炎熱地區(qū)Ⅲ-EⅢ-FⅢ-D7橋墩潮汐區(qū)和浪濺區(qū),南方炎熱潮濕地區(qū)橋墩土中區(qū)非干濕交替樁地下結構中外側接觸地下水而內側接觸空氣的混凝土襯砌結構干濕交替Ⅲ-E8Ⅳ除冰鹽等其他海水的除外)與含有較低濃度氯鹽的土體或8較低氯離子濃度Ⅳ-C水體接觸的構件,無干濕交替引起的濃度積累(反復凍融環(huán)境按Ⅳ-D)受除冰鹽直接濺射的構件豎向表面較高氯離子濃度Ⅳ-D8與含有較高濃度氯鹽的水體或土體接觸的構件Ⅳ-E直接接觸除冰鹽的構件水平表面高氯離子濃度,或干濕交替引起氯離子積累8與含有高濃度氯鹽的土體或水體接觸的構件Ⅴ1土中及地表、地下水中的化學腐蝕環(huán)境(來自海水等氯化物除外)(見表3.1.3-2)與含有腐蝕性化學物質如硫酸地表水接觸的結構構件Ⅴ2大氣污染環(huán)境汽車或機車廢氣Ⅴ-C受廢氣直射的結構構件,處于有2(來自海水的鹽霧除外)限封閉空間內受廢氣作用的車庫或隧道構件酸雨(酸雨pH值小于4時按E級)Ⅴ-D遭酸雨頻繁作用的構件25鹽堿地區(qū)含鹽分的大氣和雨水作用(鹽度很高的情況宜按E級,較輕時可按C級)Ⅴ-D鹽堿地區(qū)的露天構件,尤其是受2雨淋的構件Ⅴ3鹽結晶環(huán)境輕度鹽結晶ⅤE-與含鹽土壤接觸的電桿、墻、柱等露出于地面以上的“吸附區(qū)”3重度鹽結晶(大溫差、頻繁干濕交替)Ⅴ-3F注:1、表中的環(huán)境條件系指與混凝土表面接觸的局部環(huán)境;對鋼筋則為混凝土保護層的表面環(huán)境,但如構件的一側表面接觸空氣而對側表面接觸水體或濕潤土體,則空氣一側的鋼筋需按干濕交替環(huán)境考慮。2、長期干燥的低濕度室內環(huán)境指室內相對濕度RH長期處于60%以下,中、高濕度環(huán)境指相對濕度的年平均值大于60%。3、氯鹽指除冰鹽或海水中氯鹽。4、凍融環(huán)境按當地最冷月平均氣溫劃分為嚴寒地區(qū)、寒冷地區(qū)和微凍地區(qū),其最冷月的平均氣溫t分別為t≤-8oC,oC<t<-3oC和-3oC≤t≤2.5C。但在海洋環(huán)境,海水的冰凍應根據當地的實際調o查確定。5、高度飽水指冰凍前長期或頻繁接觸水或濕潤土體,混凝土體內高度水飽和;中度飽和指冰凍前偶受雨水或潮濕,混凝土體內飽水程度不高。6JTJ275-20007、周邊永久浸沒于海水或地下海水中的構件,其環(huán)境作用等級可按Ⅲ-C考慮,但流動水流的情況除外。8、地表或地下水中氯離子濃度(mg/l)的高、低區(qū)分為:低100-500;較高501-5000;高>5000。如構件周邊永久浸沒水中不存在干濕交替或接觸大氣,可按環(huán)境作用等級Ⅳ-C考慮。表3.1.3-2土中及地表、地下水中的化學腐蝕環(huán)境(Ⅴ)及其作用等級1腐蝕作用等級Ⅴ-C1Ⅴ-D1Ⅴ-E1水中土中SO2?mg/L≥200,<1000≥1000,<4000≥4000,<10000≥300,<1500≥1500,<6000≥6000,<150004SO2?mg/kg4水中Mg2+mg/L≥300,<1000≥1000,<3000≥3000水的pH值≥5.5,<6.5≥15,<30≥4.5,<5.5≥30,<60≥4.0,<4.5≥60,<100水中COmg/L2注:1、如構件處于弱透水土體(滲透系數小于10-5m/s或8.6m/d)的地下水中,則土中SO2?4和水中2、含氯鹽的咸水中可不單獨考慮鎂離子的侵蝕作用。Mg2+、CO及pH值的作用均可按表中所示的等級降低一級取用。23、土中SO2?為土中水溶硫酸鹽的硫酸根量。44、硫酸鹽作用等級或CO作用等級為D和D級以上的構件,如處于流動地下水中,應考2慮在構件的混凝土表面設置防腐面層或涂層。5、高壓水頭下可加重硫酸鹽的化學腐蝕。3.1.4結構構件除受到碳化引起鋼筋銹蝕的一般環(huán)境(Ⅰ)作用外,還可能受到凍融環(huán)境(Ⅱ或Ⅴ3.1.3-2123中兩類或兩類以上的環(huán)境類別時,應同時滿足這些環(huán)境類別各自單獨作用下的耐久性要求。3.1.54.0.2和.3-1和表3.1.3-2Ⅱ于并非遭受凍融侵蝕的氯鹽環(huán)境(Ⅲ和Ⅳ)及其他化學腐蝕環(huán)境(Ⅴ、Ⅴ或Ⅴ)中作用等級為123D或D級以上的場合。3.1.6對于素混凝土結構,可僅考慮凍融環(huán)境、氯鹽環(huán)境(Ⅲ和Ⅳ)和化學腐蝕環(huán)境(Ⅴ、Ⅴ12或ⅤⅡ)3可取與配筋混凝土結構相同(見表3.1.3-1和表3.1.3-2、Ⅴ或Ⅴ)可123比配筋混凝土結構降低一個等級取用,但不低于C級,對于氯鹽環(huán)境(Ⅲ和Ⅳ)可按C級。3.1.7房屋建筑的室內廚房、衛(wèi)生間和地下室等頻受潮濕和易結露的構件部位以及室外頻受雨淋6(或樓板)、游泳館中接觸氯鹽消毒劑的構件、海洋館中接觸海水的結構構件等,應按近海環(huán)境和除冰鹽等其他氯化物環(huán)境設計。條件設計。入土中對橋梁下部結構和基礎的侵蝕作用。物質的作用。這些地區(qū)的構件設計不應直接套用一般的標準圖。環(huán)境作用等級Ⅴ-E或Ⅴ-D考慮,這些構件或部位如長期浸沒于液體中可按Ⅴ-C考慮。1113.1.8除3.1.3-軟水對混凝土溶析破壞的可能性,并在設計施工中采取相應的對策。3.2結構的設計使用年限3.2.1結構的設計使用年限應是具有一定裕度或保證率的目標使用年限,并與結構使用的適用性規(guī)定的最低要求。3.2.2結構的設計使用年限可按表3.2.2使用年限應大于10070設計使用年限因現代生產工藝的快速變更或根據實際需要可定為當結構的使用年限預期會因服務功能的快速變化(如橋梁通行能力的快速增長)而提前終結,意下,可按較低的設計使用年限進行設計,但一般不宜低于年。100年、中的不同設計使用年限下的要求,可以大體按照內插的方法處理。表3.2.2結構的設計使用年限分級級別設計使用年限名稱示例的重要辦公樓,大型電視塔等重要建筑物一不小于100年大型橋梁,隧道,高速和一級公路上的橋涵,鐵輕軌系統(tǒng)等重要土木基礎設施工程7文體衛(wèi)生建筑,大型工業(yè)建筑一般建筑物和構筑物次要的土木設施工程二三不小于50年不小于30年二級和二級以下公路以及城市一般道路上的橋涵不需較長壽命的結構物可替換的易損結構構件某些工業(yè)廠房3.2.3不需進行大修的期限。更換。梁拉索及支座件等)進行定期大修或更換。修理條件的結構構件,其設計使用年限應與結構的整體設計使用年限相同。3.3設計基本要求3.3.1混凝土結構及其構件的耐久性,應根據不同的設計使用年限和不同的環(huán)境類別量保證對結構耐久性的影響,必須考慮結構使用過程中的維修與檢測要求。3.3.2混凝土結構耐久性設計的設計文件應列入以下內容:1)結構所處的環(huán)境類別及其環(huán)境作用等級。對于環(huán)境作用等級為D或D級以上的結構設計,除勘測資料外,應有結構周邊既有結構工程耐久性現狀的調查資料和必要的檢測數據。2預期的修補期限或更換期限,列出結構各構件和部件的使用年限及維修周期的明細表。對結構中一并列出。34內容與要求。5評估。3.3.3混凝土結構的耐久性設計至少應包括:1)耐久混凝土的技術要求(參見第4章)根據結構所處的不同環(huán)境類別、環(huán)境作用等級與結構的設計使用年限,確定混凝土材料耐久體指標以及引氣等要求。8強度等級應滿足構件耐久性的最低要求與構件強度的需要;當環(huán)境作用等級為C或C級以上時,而后作荷載作用下的構件承載力與變形驗算。合作提出耐久混凝土的詳細技術要求。2)與耐久性有關的結構構造措施(參見第5裂縫控制等措施。3)與耐久性有關的施工質量要求(參見第6明在結構施工圖和相應說明中。4)結構使用階段的維修與檢測D或D設件和測試元件。5)防腐蝕附加措施以下場合應考慮采取防腐蝕附加措施:重大工程中環(huán)境作用等級為E或F的構件部位;的結構部位。用陰極保護等措施。防腐新材料和新工藝的使用,需通過專門的論證。6)對于可能遭受氯鹽引起鋼筋銹蝕的重要混凝土工程,宜根據具體環(huán)境條件和材料劣化模型,進行結構使用年限的驗算。表3.3.3表3.3.3不同使用年限級別的結構物在不同環(huán)境作用等級下的耐久性設計內容混凝土材料結構構造和裂縫控制使用階段定期檢測防腐蝕施工要求附加措施一二三一二三一二三一二三一二三ABC●●●●●●●●●●●●●●●▲●●●●●●●▲●D●●●●●●●▲▲EF●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●▲●▲▲▲▲注:1、混凝土材料、結構構造和施工要求需同時滿足本《指南》提出的最低要求;2、表中符號意義:●需要▲可能需要3.3.4提高混凝土結構耐久性的一般設計原則如下:1)采用的結構類型、結構布置和結構構造應盡可能有利于阻擋或減輕環(huán)境對結構的侵蝕作用,便于施工并有利于保證施工質量,便于工程今后使用過程中的檢查和維修。2)提高混凝土材料本身的耐久性。采用低水膠比混凝土,盡可能減少用水量并正確使用礦物摻和料,明確耐久混凝土的施工要求,保證混凝土有良好的勻質性、工作性和抗裂性。3)增加鋼筋的混凝土保護層厚度;4)注重防、排水和連接縫等構造措施,盡可能避免水和氯鹽等有害物質接觸或滲漏到混凝土表面,盡可能防止混凝土在使用過程中遭受干濕交替;5)對于環(huán)境作用等級為E或E級以上的重要工程,以及易遭銹斷、失效后果嚴重的預應力鋼絞96)在確定鋼筋的混凝土保護層厚度和耐久混凝土的技術要求時,不考慮普通建筑飾面(抹臨時承載作用且不具足夠耐久性的部件(如隧道的噴混凝土初襯支護,其混凝土的性能和錨桿、應考慮其貢獻。3.3.5設計中統(tǒng)一選用新三級鋼筋HRB400?;炷林胁煌饘俾窦g(包括鍍鋅鋼材與普通鋼材之間)均不得有導電的連接。3.3.6在C級及C材料、施工工藝及質量檢驗標準提出具體要求。預應力混凝土體系的施工必須由具有專門資質的專業(yè)機構完成。3.3.7混凝土結構的耐久性設計,需考慮到混凝土構件開始暴露于環(huán)境作用時的不同齡期對耐久環(huán)境下宜盡量采用預制構件;在冰凍地區(qū)宜盡早開工,至少應在冰凍季節(jié)到來前一月完成施工。3.3.8當結構所處的環(huán)境作用等級為E或E級以上時,應在設計中提出必須進行結構使用年限內的定期檢測要求。第一次檢測需在結構峻工使用后的3~5年內進行,并根據測試結果對結構的劣化速度而定。件,必要時還可在結構構件有代表性的部位上埋置傳感元件以監(jiān)測鋼筋銹蝕的發(fā)展。3.3.9證。4、混凝土材料4.0.1配制耐久混凝土的一般原則如下:1、CA含量偏高的3水泥;2、選用堅固耐久、級配合格、粒形良好的潔凈骨料;3、使用優(yōu)質粉煤灰、礦渣等礦物摻和料或復合礦物摻和料;一般情況下,礦物摻和料應作為耐久混凝土的必需組份;4、使用優(yōu)質引氣劑,將適量引氣作為配制耐久混凝土的常規(guī)手段;5、盡量降低拌和水用量,采用高效減水劑;6、高度重視骨料級配與粗骨料粒形要求;7、限制單方混凝土中膠凝材料的最低和最高用量,盡可能減少膠凝材料重的硅酸鹽水泥用量。4.0.2不同環(huán)境作用等級和不同使用年限的鋼筋混凝土結構與預應力混凝土結構,其混凝土的最低強度等級、最大水膠比和單方混凝土膠凝材料的最低用量宜滿足表4.0.2的規(guī)定,且所用的膠凝材料(水泥與礦物摻和料)種類與用量范圍需根據不同的環(huán)境類別符合4.0.3條的要求。10表4.0.2混凝土最低強度等級、最大水膠比和膠凝材料最小用量(kg/m3)設計使用年限環(huán)境作用等級50年100年30年ABCDEFC30,0.55,280C35,0.50,300C40,0.45,320C45,0.40,340C50,0.36,360C55,0.33,380C25,0.60,260C30,0.55,280C35,0.50,300C40,0.451,320C45,0.40,340C50,0.36,360C25,0.65,240C30,0.60,260C35,0.50,300C40,0.45,320C45,0.40,340C50,0.36,360注:1、對于氯鹽環(huán)境(ⅢD和ⅣD0.45宜降為0.40。2、引氣混凝土的最低強度等級與最大水膠比可按降低一個環(huán)境作用等級采用。3、不同的環(huán)境類別下的混凝土性能與膠凝材料尚需符合4.0.5至4.0.15條的要求。4、表中膠凝材料最小用量與骨料最大粒徑約為20mm的混凝土相對應,當最大粒徑較小或較大時需適當增減膠凝材料用量5、對于凍融和化學腐蝕環(huán)境下的薄壁構件,其水膠比宜適當低于表中對應的數值。4.0.3不同環(huán)境類別和環(huán)境條件(或作用等級)下的混凝土,其膠凝材料的適用品種與用量如表4.0.34.0.24.0.3限定范圍內的膠凝材料計算。4.0.4單方混凝土中的水泥與礦物摻和料總量(包括非活性礦物摻和料)對C30混凝土不宜大于333400kg/m,C40-C50混凝土不宜大于450kg/m,C60及以上等級混凝土不宜大于500kg/m。對于大摻量礦物摻和料混凝土(2.1.19條),其水膠比不宜大于0.42,并應隨摻量的增加而降低。大摻量礦物摻和料混凝土的施工養(yǎng)護必須符合6.2.10和條的專門要求。3用于環(huán)境作用等級為E或F的混凝土,其拌和水用量不宜高于150kg/m。表4.0.3環(huán)境不同環(huán)境作用下混凝土膠凝材料品種與礦物摻和料用量的限定范圍2礦物摻和料的限定范圍環(huán)境作用等級(環(huán)境條件)1分類水泥適用品種(占膠凝材料總量的比值%)備注對于保護層最小厚度≤PO,PI,PII,W/B=0.45時,f/0.3+s/0.5≤120mm或W/B>0.55的構件I-A(室內干燥)SP,FP,CPW/B=0.55時,f/0.2+s/0.3≤1SPFP,CP水泥I-B(長期濕潤或水中)PO,PI,PII,SP,FP,CPⅠf/0.5+s/0.7≤1I-B(非干濕交替的PO,PI,PII,室內潮濕環(huán)境和露天SP,FP,CP保護層最小厚度≤25mm或W/B>0.5的構件混凝土不建W/B=0.4時,f/0.3+s/0.5≤1W/B=0.5時,f/0.2+s/0.3≤1環(huán)境)W/B=0.55+s/0.25≤1議采用SP,FP,CP水泥I-C(干濕交替)PO,PI,PIIPO,PI,PIIII-C,II-D(一般凍融,無鹽)II-D,II-E(鹽凍)f/0.3+s/0.4≤1II摻和料量不超過20%PO,PI,PII當0.5≥W/B>0.4時,需同時滿足Ⅰ類環(huán)境下的要求;IIIIII-D,II-E,III-FIV,,PO,PI,PIIPO,PI,PII4用量不小于:f/0.25+s/0.4=1用量不大于:f/0.5+s/0.8=1料用量的上限尚應滿足II類環(huán)境要求當0.5≥W/B>0.4時,礦物摻和料用量的上限需同時PI,PII,PO,用量不小于5:f/0.25+s/0.4=1滿足Ⅰ類環(huán)境下的要求;V1V-C,V-D,V-E111SR,HSR用量不大于:f/0.5+s/0.8=1和料用量的上限尚應滿足II類環(huán)境要求;作用等級DE同限制III類環(huán)境V2V-C,V-D,V-EPI,PII,PO222PI,PII,PO,SR,HSRV3V-E,V-F見4.0.15條33注:1、表中水泥符號:PI—硅酸鹽水泥,PII—摻混合材料料≯5%的硅酸鹽水泥,PO—摻混合材料料6~15%的SPFPPPCP—復合硅酸鹽水泥,SR—抗硫酸鹽硅酸鹽水泥,HSR—高抗硫酸鹽水泥。2、礦物摻和料指配制混凝土時外加的活性礦物摻和料與水泥生產時加入的粉煤灰、礦渣、火山灰等活性混合材料的總量。計算水膠比W/B的膠凝材料總量為:B=C+++SF,其中—礦渣,—粉煤灰或火山灰,SF—硅灰,均用重量表示,C對PI和PII水泥按全量取用,對PO水泥按全量扣除混合材料后取用,其中的活性混合材料則列入礦渣、粉煤灰和火山灰中(如生產廠家不能提供數據,則取C為85%水泥重,活性混合材料按10%水泥重的FPO水泥(如生產廠家不能提供數據,表中公式內的s和f分別表示礦渣S和粉煤灰(或火山灰)F占膠凝材料總量的比值。3、表中未列入的其他符合國家標準或行業(yè)標準的水泥(如硫鋁酸鹽水泥和鐵鋁酸鹽水泥,適用于非高溫地4.0.2中的水膠比和最小膠凝材料用量。4、氯鹽環(huán)境下如不能滿足礦物摻和料的最低用量要求,就有需要降低表4.0.2中最大水膠比或增加表5.0.8中的保護層最小厚度。5、化學腐蝕環(huán)境下對礦物摻和料的最低用量要求,尚與水泥的CA等含量有關,見4.0.13條。34.0.5對耐久性有較高要求的混凝土結構,需在正式施工前的混凝土試配工作中,進行混凝土和比試驗可采用約束狀態(tài)下的環(huán)形試件或板式試件(附錄A4.0.6于水中環(huán)境或濕潤土中環(huán)境的構件可以采用大摻量粉煤灰(摻量可不大于50%,而水膠比應隨摻量增加而減?。┗炷镣?,對暴露于空氣中的一般構件混凝土,粉煤灰和礦渣摻量的限制見表4.0.3,且單方混凝土膠凝材料中的硅酸鹽熟料用量不宜小于240kg。4.0.7凍融環(huán)境(Ⅱ類環(huán)境)下的混凝土宜采用引氣,引氣混凝土的最低強度等級和最大水膠比,可按表3.1.3-1確定的環(huán)境作用等級降低一個等級從表4.0.2中取用。對于凍融環(huán)境下作用等級為CC40D或在除冰鹽環(huán)境下,應采用引氣混凝土。凍融環(huán)境下粉煤灰和礦渣摻量的限制見表4.0.3,粉煤灰用于引氣混凝土時的含碳量宜不大于2%。4.0.8凍融環(huán)境下的引氣混凝土,其含氣量與氣泡間距系數應符合表4.0.8的要求。表4.0.8環(huán)境條件混凝土含氣量(平均值,骨料最大粒徑混凝土混凝土鹽或化學腐蝕下凍融高度飽水中度飽水101525407.06.56.04.54.07.06.56.05.512注:1、高度飽水指冰凍前長期或頻繁接觸水或濕潤土體,混凝土體內高度水飽和;中度飽和指冰凍前偶受雨水或潮濕,混凝土體內飽水程度不高。2、氣泡間距系數(平均值)在高度飽水、中度飽水和鹽凍條件下宜不大于250、300和200μ。氣泡間距系數為從現場或模擬現場的硬化混凝土中取樣或取芯測得的數值,測定方法可參照有關標準。3、表中含氣量為從現場新拌混凝土中取樣用含氣量測定儀測得的平均值,允許絕對誤差為±1.5%,但不得小于4%。4、在實驗室條件下進行新拌混凝土試樣的含氣量測試時,不論混凝土的坍落度大小,測試前均應在標準振動臺上振動,時間不少于于現場泵送和高頻振搗的混凝土,應檢測泵送和振搗過程造成的含氣量損失,以判斷所用引氣劑品種的適用性。4.0.9混凝土的抗凍性(抗凍耐久性指數)應不低于表4.0.9所示的數值。對于厚度小于150mm的薄壁構件,表中的DF值需再增加%。表4.0.9設計使用年限環(huán)境條件混凝土抗凍性的耐久性指數1DF(%)100年中度50年中度飽水30年2高度飽水鹽或化學腐蝕下凍融85高度飽水鹽或化高度中度鹽或化學腐蝕飽水飽水學腐蝕飽水下凍融80下凍融753嚴寒地區(qū)寒冷地區(qū)微凍地區(qū)807060706060706050605045656050504540807065706055注:1、耐久性指數DF為300次快速凍融循環(huán)后的動彈性模量與初始值的比值。如在300次循環(huán)以前,試件的動彈模已降到初始值的60%以下或重量損失已超過5%,則以此時的循環(huán)次數N計算DF值,并取DF=0.6×N/300。快速凍融循環(huán)試驗的方法可參照水工混凝土試驗標準,試件自現場或模擬現場混凝土構件中取樣與實際工程環(huán)境中相同。2融情況。3、嚴寒、寒冷和微凍地區(qū)按其最冷月的平均氣溫t分別為t≤-8oC,-8oC<toC和-3Co≤2.5Co4.0.10氯鹽環(huán)境(Ⅲ類和Ⅳ類環(huán)境)下的配筋混凝土應采用大摻量或較大摻量礦物摻和料的低水膠比混凝土,單摻粉煤灰的摻量不宜小于30%,單摻磨細礦渣的摻量不宜小于50%,且宜復合E或E級以上以及當大摻量礦物摻和料的用量很高時,可加入少量的硅灰(摻量5%海水環(huán)境下的混凝土不宜采用抗硫酸鹽硅酸鹽水泥。氯鹽環(huán)境下應嚴格限制原材料(水泥、礦物摻和料、骨料、外加劑和拌和水等)引入混凝溶氯離子含量對于鋼筋混凝土不應超過膠凝材料重的0.1%重的0.064.0.12氯鹽環(huán)境下重要的配筋混凝土工程,宜在設計中提出混凝土抗氯離子侵入性的指標,作為B-1介紹的非穩(wěn)態(tài)氯離子快速電遷移試驗方法測得的氯離子擴散系數DRCMASTM-1202符合表4.0.9所示的要求?;炷量孤入x子侵入性的指標也可用附錄B-2介紹的快速試驗方法測得的擴散系數DNEL表示,或采用實驗室內快速自然擴散法測得的氯離子擴散系數D(見2.2.6p條)表示。表4.0.12設計使用年限作用等級混凝土抗氯離子侵入性指標100年50年DEDE13抗侵入性指標電量指標(56天齡期)庫侖<1200<7<800<4<1500<10<1000<6氯離子擴散系數DRCM(28天齡期)10-122/s注:15.0.8厚度和混凝土水膠比的具體特點對表中數據作適當調整。2、表中的DRCM值,僅適用于較大或大摻量礦物摻和料混凝土;對于膠凝材料中主要成分為硅酸鹽水泥熟料的混凝土,可能需要更低的數值。4.0.13硫酸鹽等化學腐蝕環(huán)境(Ⅴ類環(huán)境)下的混凝土不宜單獨使用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽1水泥作為膠凝材料。當環(huán)境作用等級為C和D時,水泥中的CA含量應分別低于低于8%和53%,否則應外加礦物摻和料(但此時的水泥CA含量仍分別不宜大于10%和83等級為ECA含量應低于53E級以上時,用量。4.0.14在硫酸鹽濃度大于1500mg/L的流動地下水中,或流動地下水中CO濃度大于50時,2混凝土表面應考慮設置防腐層,或較大幅度降低水膠比。4.0.15引氣混凝土用于不受凍融侵蝕的氯鹽環(huán)境和其他化學腐蝕環(huán)境時,其含氣量及耐久性指數DF值應滿足表4.0.8和4.0.9中相當于中度飽水凍融環(huán)境條件下的要求。5.構造措施和裂縫控制5.0.1保證混凝土結構耐久性的必要構造措施包括:1)隔絕或減輕環(huán)境因素對混凝土的作用;2)控制混凝土裂縫;3)為鋼筋提供足夠厚度的混凝土保護層。5.0.2工時混凝土的搗固和養(yǎng)護,并減輕荷載作用(或強制變形)下產生的應力集中與約束應力。D或D面積和棱角,后者在可能條件下宜做成圓角。5.0.3應盡可能減少伸縮縫的數量并改善其密閉性,并從構造上采取措施避免從豎向伸縮縫中滲及其附近混凝土宜采取防腐蝕附加措施。5.0.4橋梁墩臺的頂面應做成向邊緣傾斜不小于5%的斜坡,或向中心處傾斜(當受雨面積甚大、排水管的出口應離開混凝土礅柱或其它構件表面一定距離。5.0.514裝置,所有排水管道(非鋼質的塑料管)的出口必須遠離混凝土結構構件表面。5.0.6間應設置可靠的防水層。除冰鹽環(huán)境下的防水層應選擇高性能的防水材料。料,在混凝土中加入阻銹劑,或局部采用環(huán)氧涂層鋼筋等防腐蝕附加措施;對于重要的結構物,護的必要條件。5.0.7件厚度或混凝土保護層厚度作為補償厚度,或同時采取防腐蝕附加措施。5.0.8c5.0.8中的保護層最小厚度c與保護層厚度施工負允差Δ之和,即:c≥c+Δ式中的施工允差Δ,對現澆混凝土構件一般可取構件可取0~5mm,視鋼筋施工的定位工藝和質量保證的可靠程度而定,必要時應取更大的數值。5.0.9C級和C級以上環(huán)境作用下的結構構件,其最外層主筋、箍筋或分布筋的保護層厚度4.0.2條中的.2和4.0.3條最低要求的基礎上同時采取防腐蝕附加措施時,混凝土保護層最小厚度c才可低于表5.0.8中的規(guī)定。min環(huán)境作用等級為A和B度施工合格驗收的標準(見6.3.2鋼筋的混凝土保護層最小厚度cmin,尚應滿足有關規(guī)范作出的為保證鋼筋耐火以及本《指南》中規(guī)定的不同環(huán)境作用等級下與混凝土骨料最大粒徑相匹配的最低要求。表5.0.8混凝土保護層1最小厚度2c()環(huán)境作用等級ABC3DEF板、墻等設計使用年限30年面形構件設計使用年限50年設計使用年限100年151520152030253040354045404550455055梁、柱等設計使用年限30年2025302530353035454045504550555055603條形構件設計使用年限50年設計使用年限100年注:1、表中根據耐久性需要的混凝土保護層最小厚度,其混凝土的強度等級、水膠比與膠凝材料的選用范圍需符合4.0.2和.2比不大于0.45,或實際采用的混凝土強度等級高于表4.0.2中10MPa以上,則保護層的最小厚度可比上表中的數值適當減小,但兩者的差值一般不宜超過5mm。2、表中的保護層最小厚度值如小于所保護鋼筋的直徑,則取c與鋼筋直徑相同。min3、對于一般凍融(無鹽)環(huán)境下的引氣混凝土,混凝土保護層的最小厚度可按表3.1.3-1中的環(huán)境作用等級降低一級后按上表選用。4、直接接觸土體澆筑的混凝土保護層厚度應不小于70mm。5、處于流動水中或同時受水中泥砂沖刷侵蝕的構件保護層厚度應適量增加10~20mm。對于風砂等特殊磨蝕環(huán)境下的構件保護層厚度應通過專門研究確定。5.0.10預應力鋼筋的混凝土保護層厚度,一般不應小于預應力鋼筋保護層最小厚度c與保護層筋,保護層厚度為護套或孔道管外緣至混凝土表面的距離,此時的保護層最小厚度c可取與普c不應小于孔道管直徑的1/215層最小厚度應比表5.0.8中普通鋼筋的保護層最小厚度增加施工負允差Δ,可取與普通鋼筋的相同。鋼筋混凝土構件在荷載作用下的表面橫向裂縫寬度計算值應不超過表中的限值。當按混凝土結構設計規(guī)范(GB50010-2002)的公式計算裂縫寬度時,如對裂縫的表面寬度并無30mm30mm確定表面橫向裂縫寬度的計算值。表5.0.11表面裂縫計算寬度的允許值環(huán)境作用等級鋼筋混凝土(mm)有粘結預應力混凝土(mm)ABCDE0.2(0.15)00.15按二級裂縫控制或按部分預應力A類構件控制2按一級裂縫控制或按全預應力類構件控制2F0.10按一級裂縫控制或按全預應力類構件控制2注:1、括號中的數據用于鋼絲或鋼絞線的預應力構件,但有密封套管的后張預應力構件除外。2、二級或一級裂縫控制與GB50010-2002混凝土結構設計規(guī)范的設計方法相應,部分預應力A類構件或全預應力構件與JTGD62-2004公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范的設計方法相應。3、Ⅱ類(凍融)環(huán)境下采用引氣混凝土時的環(huán)境作用等級可按表3.1.3-1所示的降低一個等級來確定表面裂縫計算寬度的允許值。C350.15mm。5.0.12環(huán)境作用等級為C或C消板的受壓區(qū)構造配筋。梁的兩個側面應設有間距不大于200mm的腰筋。5.0.132件,其每側暴露面上的分布鋼筋配筋率(單位長度內一側分布鋼筋面積/mm與0.5h其中hmmh大于500mm時按500mm0.6%0.5%(Ⅱ級鋼筋)和0.4%150mm。5.0.14對于可能處于嚴重銹蝕環(huán)境下的構件,澆筑在混凝土中并部分暴露在外的吊環(huán)、緊固件、件承載力的影響。5.0.15當構件處于可能遭受嚴重銹蝕的環(huán)境時,受力鋼筋的最小直徑應不小于16mmB或B級以上環(huán)境作用等級中的預應力混凝土結構,不應采用細鋼絲或冷加工鋼筋作為預應力筋(有5.0.16當環(huán)境作用等級為C或C級以上(對無粘結預應力鋼筋為B或B級以上)時,應采用有于2mm,并宜采用真空壓漿灌漿工藝??椎拦芘c端部防腐連接套管之間的連接也應保持密封。D級或D5.0.17各種環(huán)境條件下均應高于構件本體混凝土的強度等級,水膠比也不低于本體混凝土并不大于0.4,16銹劑或采用水泥基聚合物混凝土,并外覆塑料密封罩。封端混凝土的保護層厚度一般不小于50mm,在鹽類腐蝕環(huán)境下不小于80mm。對于橋梁等室外預應力構件,應采取構造措施,防止雨水或滲漏水直接作用或流過錨固封堵端的外表面。5.0.18處于C或C級以上環(huán)境作用等級的預應力混凝土結構宜盡可能采用整體結構,當采用節(jié)裂縫,或因預拉區(qū)開裂而降低結構耐久性。5.0.19預應力混凝土結構體系應在結構選型和構造上采取措施,保證結構在整體牢固性上有足倒塌。5.0.20如限于技術條件不能確保后張有粘結預應力體系在嚴重環(huán)境作用下的很長設計使用年限時(如100錄D。6、施工要求6.1混凝土原材料選擇6.1.142.5D級或D中所有混合、摻和料占膠凝材料總量的份額百分比。6.1.2不同環(huán)境類別及其作用等級下的膠凝材料適用品種與用量范圍需符合4.0.3和4.0.2條的限定。6.1.3為改善混凝土的體積穩(wěn)定性和抗裂性,硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥的細度(比表面積)2不宜超過350m/kg,CA含量不宜超過8%(海水中101.5%。大體積混3凝土宜采用CS2鹽水泥,除氣溫較高的地區(qū)外,也可針對具體環(huán)境特點選用。為改善混凝土的抗裂性,水泥的含堿量(按NaO當量計)不宜超過0.6%,否則應滿足混凝土內的233.5kg/m堿量的1∕,礦渣的約為1∕6.1.4配制耐久混凝土所用的礦物摻和料可為粉煤灰、磨細高爐水淬礦渣、硅灰、沸石巖粉、石(包括可升華而釋放的)格證書。監(jiān)理工程師對產品質量有懷疑時,應對其質量進行復查。1)粉煤灰5%,對預應力混凝土和引氣混凝土小于3105%中的粉煤灰摻量應不少于膠凝材料總量的20%30%0.42應隨粉煤灰摻量的增加而減小,優(yōu)質粉煤灰的最大摻量可到膠凝材料總量的50%甚至更多。粉煤灰作為摻和料用于引氣混凝土時,應嚴格限制其燒失量,不宜超過2%。粉煤灰作為摻和料用于硫酸鹽侵蝕環(huán)境時,應采用低鈣粉煤灰(CaO量低于10%172)磨細礦渣2磨細高爐水淬礦渣的比表面積不宜小于350m/kg2化溫升和防裂,一般不宜大于450m/kg。對于硫酸鹽腐蝕環(huán)境,特別是高溫下的硫酸鹽腐蝕環(huán)中可達膠凝料總量的90%50需水量比不宜大于105%,燒失量不大于1%。3)硅灰2硅灰中的二氧化硅含量不應小于85%,比表面積(BET-N吸附法)不小于15000m/kg。2硅灰摻量一般不超過膠凝材料總量的8%。硅灰宜用于配制特殊高強或高耐磨混凝土,單摻硅灰5%左右的硅灰復合,能明顯增強這種混凝土抗氯離子侵入的能力和早期性能。4)沸石巖粉的摻和料。沸石巖的銨離子凈交換容量不小于107∕100g(斜發(fā)沸石巖)或mol∕100g2于280m/kg。5)復合磨細礦粉及其他過細。6.1.5配制耐久混凝土的骨料應滿足以下要求:1)質地均勻堅固,粒形和級配良好、吸水率低、空隙率小(粗骨料的松散堆積密度一般應大33于1500kg/m,對較致密石子如石灰?guī)r大于1600kg/m,即空隙率約不超過40%;對不同細度模4.750.6和0.15mm篩的累計篩余量分別為0~5%、4070%95%。粗骨料的壓碎指標不大于7%,吸水率不大于2%,針、片狀顆粒不宜超過5%。2)用于凍融環(huán)境和各種干濕交替環(huán)境的混凝土粗、細骨料,其含泥量應分別低于0.7%和1158D級或D級以上)下,不宜采用抗?jié)B透性較差的巖質如某些花崗巖、砂巖等作為粗、細骨料。3)高混凝土的抗裂性。4)環(huán)境下不應大于1/2,在凍融環(huán)境下不應大于23。5)采取嚴格的質量檢驗制度,經過沖洗后的海砂宜控制氯離子含量低于砂干重的0.06%,并應滿足混凝土的水膠比低于0.45和混凝土中的氯離子總量低于6.1.7使用氯離子量超過0.06%但低于0.12%的海砂,除滿足上述條件外,鋼筋的混凝土保護層厚度不宜小于30mm。預應力混凝土一般不得使用海砂。6)凝土,使用潛在活性骨料應通過專門的驗證。6.1.6配制耐久混凝土所用的化學外加劑應符合如下要求:1)各種外加劑應有廠商提供的推薦摻量與相應減水率、主要成分(包括復配組分)的化學名害影響、摻和方法和成功的使用證明等。182)測定它們之間的相容性。3)各種外加劑中的氯離子含量不得大于混凝土中膠凝材料總重的0.02%酸鈉含量不宜大于減水劑干重的15%。4)氯化鈣不能作為混凝土的外加劑使用,如用作冬季施工的抗凍劑等。5)各種阻銹劑的長期有效性需經檢驗,一般不能使用亞硝酸鈉類阻銹劑。6)在噴射混凝土中以較大劑量使用含鈉鹽的速凝劑時,應評估當地環(huán)境條件和使用的骨料可能引發(fā)堿骨料反應或硫酸鹽腐蝕的危險性。6.1.7混凝土中的水溶氯離子量在試配中應經過檢測(檢測時的混凝土齡期求:1)重的0.15(對橋梁等基礎設施工程宜不超過0.08料重的0.3%(對橋梁等基礎設施工程宜不超過0.15%2)對于預應力混凝土,不超過膠凝材料重的0.06%。子含量,且其總和不超過上述數值的1.2倍時,則可不再檢測混凝土中的氯離子量。當用酸溶法測定氯離子濃度時,其允許的限值可比上述水溶限值高1/3。6.2混凝土施工6.2.1均勻性,混凝土的良好養(yǎng)護,混凝土保護層厚度或鋼筋定位的準確性,混凝土裂縫控制。此外,對于引氣混凝土、后張預應力體系和連接縫的施工,也應制定專門的操作規(guī)程和檢驗標準。6.2.2耐久混凝土的原材料及配比,應在正式施工前的混凝土試配工作中,通過混凝土工作性、強度和耐久性指標的測定,并通過抗裂性能的對比試驗后確定(附錄A進行模擬構件的試澆注,發(fā)現問題及時調整,對其中截面最小尺寸大于300的構件,還宜測定混凝土的絕熱或半絕熱溫升和自由收縮值。22小時抗壓強度不大于8N/mm或小時不大于12N/mm22宜分別不高于6N/mm或10N/mm。6.2.3混凝土結構的施工順序應經仔細規(guī)劃,如墻、板分段分塊的施工縫位置與澆筑順序和后澆帶的設置等,以盡量減少新澆混凝土硬化收縮過程中的約束拉應力與開裂。6.2.4土,水膠比不大于0.4。澆筑混凝土前,應仔細檢查定位夾或保護層墊塊的位置、數量及其緊固2墊塊應至少4個/m,綁扎墊塊和鋼筋的鐵絲頭不得伸入保護層內。6.2.5為保證混凝土的均勻性,混凝土的攪拌宜采用臥軸式、行星式或逆流式攪拌機并嚴格控制19及時移動,不得用插入式振搗棒平拖驅趕下料口處堆積的拌和物將其推向遠處。6.2.6結構表層混凝土的耐久性質量在很大程度上取決于施工養(yǎng)護過程中的濕度和溫度控制。暴JC901-2002)的要求。6.2.7宜低于300mm控制在5cm深處的表層溫在任一時間內的內部最高溫度與表層溫度之差一般不大于土或巖土介質之間的溫差不大于值不大于15℃,混凝土的降溫速率最大不宜超過2℃∕d。此外,當周圍大氣溫度低于養(yǎng)護中混凝土表面溫度超過20℃時,混凝土表面必須保溫覆蓋以降低降溫速率。6.2.8現澆混凝土應有充分的潮濕養(yǎng)護時間。在整個潮濕養(yǎng)護過程中,應根據混凝土溫度與氣溫護水應符合混凝土拌和水的標準。當新澆的結構構件有可能接觸流動水時應采取防水措施,保證混凝土在澆筑后7d之內不受水的小于4周?;療嵋穑┎荒苓^高,以免接觸空氣時降溫過快而開裂,更不能在此時澆注涼水養(yǎng)護。6.2.9在炎熱氣候下澆筑混凝土時,應避免模板和新澆混凝土受陽光直射,入模前的模板與鋼筋溫度以及附近的局部氣溫不應超過40方式。6.2.10對于大摻量礦物摻和料混凝土和其他水膠比低于0.4的混凝土,在施工澆筑基礎底板、樓15cm間。對于氯鹽和其他化學腐蝕環(huán)境(Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ類)下的混凝土,潮濕養(yǎng)護的期限應不少于7混凝土相同)與28天強度的比值應不低于70%;對于大摻量礦物摻和料混凝土,在潮濕養(yǎng)護期20于3天,且養(yǎng)護結束時混凝土達到的最低強度與天強度的比值應不低于40%。6.2.12在混凝土澆筑后的抹面壓平工序中,嚴禁向混凝土表面灑水,并應防止過度操作影響表層面工序的質量保證。6.2.13混凝土在養(yǎng)護過程中的內部溫度較高(超過65)用。采用后澆帶時,后澆帶的澆筑時間不宜早于本體混凝土澆筑后的天。6.2.14混凝土中的氣泡受到過多損失。6.2.15混凝土冬季施工應采用蓄熱保溫措施進行澆筑和養(yǎng)護并使用低水灰比的混凝土,原則上不宜采用防凍劑。如氣溫低于-15℃而不得不使用時,則必須對防凍劑的性能進行嚴格的檢驗,防凍劑中有害物質的含量必須低于規(guī)定的限值。6.2.16預應力混凝土孔道灌漿施工應在專業(yè)工程師指導下,由經過專業(yè)培訓的技工操作。灌漿工性,和足夠的粘結強度。0.4024h3小時到小時內的泌水率小于0.3%有時還要測定溫度敏感性、觸變性等等。如不能保證灌漿在預應力筋穿入孔道后的48h以內和張拉后的24h確保孔道中的預應力筋體系在完成灌漿工序前不出現銹跡。6.3混凝土耐久性質量檢驗6.3.1現場混凝土耐久性質量檢驗的主要內容如下:1)通過無損檢測,測定現場鋼筋的混凝土保護層實際厚度。土的密實性質量。對處于嚴重環(huán)境作用下的重要工程或構件,宜通過現場混凝土表層抗?jié)B性測試儀,測定表層混凝土的抗?jié)B性??箖瞿途眯灾笖礑F值。4)對于氯鹽環(huán)境下的重要工程混凝土,測定混凝土的氯離子擴散系數。6.3.2混凝土保護層厚度的檢驗方法與合格標準如下:用于保護層厚度測定的儀器精度應不低于1mm,檢驗的結構部位和構件數量應視10%且不少于10個構件進行檢驗。對選定的每一構件,可對各12根最外側鋼筋(一般為箍筋或分布筋)的保護層厚度進行檢測。對每根鋼筋,應在有代表性的部位測量3點,并對每一構件的測試數據進行評定。對同一構件測得的鋼筋保護層厚度,如有95%或以上的測量數據大于或等于保護層最小厚度c(表min如仍不能有95%及以上的測點厚度大于或等于c,則認為不合格。min216.3.3的測點部位與測點數量,可按照工程和量測方法的具體特點確定,測試宜在天齡期左右進行。6

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