海工耐久性混凝土原材料选择及配合比设计.pdf

海工耐久性混凝土原材料选择及配合比设计--第1页

海工耐久性混凝土原材料选择及配合比设计

摘要：普通混凝土主要是依据立方体抗压强度进行配制，碎石起骨架作用，

砂填充碎石的空隙，水泥浆填充骨料空隙并将骨料结合在一起。而没有充分考虑

结构物所接触的大气﹑土体和水体对混凝土结构材料性能的劣化作用，尤其是海

水中氯离子对混凝土结构物的侵蚀作用。本文探讨了海工混凝土配合比的设计及

海工耐久性混凝土配制时原材料的选择。

关键词：耐久性混凝土；原材料选择；配合比设计

Abstract：Ordinaryconcreteismainlybasedonthecubiccompressivestrength

areprepared,gravelframework,sandfillingmacadamcementslurryfillingaggregate

voidsvoids,andtheaggregatetogether.Withoutfullyconsideringthestructureofthe

atmosphere,soilandwatercontactmaterialonconcretestructureperformance

deterioration,especiallyseawaterchlorideioninconcretestructureerosion.This

paperdiscussesthemarineconcretemixratiodesignandmarinedurabilityof

concreterawmaterialselection.

Keywords:durabilityofconcrete;materialselection;mixdesign

我国水泥混凝土工程建设发展日益迅速，对混凝土的质量要求越来越

高。混凝土作为目前建筑领域主要的结构材料，其耐久性的重要性已不亚于力学

强度和其它性能。以往，普通混凝土主要以立方体抗压强度为设计依据的配制方

式，已经远远满足不了当今建筑工程对混凝土的要求。不少混凝土建筑因材质劣

化引起开裂甚至崩塌，海港工程与桥梁尤为多见，它们的破坏原因往往不是强度

不足，而是耐久性不够。

一、海工混凝土设计背景

众所周知，影响混凝土耐久性的因素很多。结构物所接触的大气、土体和水

体都是影响混凝土结构材料性能的重要因素，其中海洋环境中的氯离子渗透是主

要因素。除此之外，冻融循环是水工、海工混凝土又一破坏因素，而碱骨料反应

导致结构物膨胀开裂，会加速氯离子渗透和钢筋锈蚀。因此，应从多方面考虑，

对耐久性混凝土进行综合分析。

海工混凝土不仅要满足传统混凝土的力学性能，还要切实提高混凝土的抗渗

透性能，降低混凝土收缩开裂趋势。提高混凝土结构的抗渗性，需要使用高性能

混凝土。为了降低混凝土材料的开裂，应当优选原材料，合理配合比。

二、原材料的选择

随着公路工程对水泥混凝土材料质量要求的逐步提高，混凝土中越来越多地

使用“双掺技术”，即在混凝土中掺用化学外加剂与矿物掺合料来改善拌合物的工

作性能，提高混凝土物理力学性能和耐久性，保障工程质量。“双掺技术”已经成

海工耐久性混凝土原材料选择及配合比设计--第1页

海工耐久性混凝土原材料选择及配合比设计--第2页

为国际公认的制备高性能混凝土的必备手段。

外加剂

对于海工耐久性混凝土的配制，应优先选用减水率较高的聚羧酸系减水剂。

聚羧酸系减水剂具有强力分散作用，减水率可高达40%，极大的降低了单方混凝

土的用水量，在一定时间内混凝土保坍性好。而且聚羧酸系减水剂碱含量和氯离