混凝土結(jié)構(gòu)耐久性研究的工程背景
泥凝土結(jié)構(gòu)的耐久性是指混凝土結(jié)構(gòu)在自然環(huán)境、使用環(huán)境及材料內(nèi)部因素 的作用下，在設(shè)計要求的目標使用期內(nèi)，不需要花費大量資金加固處理而保持其 安全、使用功能和外觀要求的能力⑴。長期以來，人們主要把精力集中在混凝土 的強度上，忽視了混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性問題，造成了對混凝土結(jié)構(gòu)耐久性閣題研 究的相對滯后，并因此付出了巨大的代價一耐久性不足導致結(jié)構(gòu)破壞的事故時有 發(fā)生，其中因混凝土碳化和鋼筋繡蝕需要處理的工程非常多見，造成的損失也是 難以估量的。
在國外，發(fā)達國家中大部分基礎(chǔ)建設(shè)結(jié)構(gòu)已經(jīng)到了檢查與維修的時期•據(jù)調(diào) 査口，美國1975年由于各種腐蝕引起的損失為700億美元，1985年則達1680億 美元，1989年僅混凝土橋梁的維修費高達1550億美元英國英格蘭島中部環(huán) 形快車道上11座混凝土髙架橋，當初建造費2800萬英鏡，到1989年因為維修而 耗資4500萬英鏡，是造價的1.6倍，估計以后15年還要耗資1.2億英榜，累計接 近當初造價的6倍〖4〗。日本運輸省檢查103座混凝土海港碼頭狀況，發(fā)現(xiàn)使用20 年歷史以上的碼頭，都有相當大的順筋錫裂。
我國建國后大規(guī)模修建的混凝土工程，目前也面臨著嚴峻的混凝土結(jié)構(gòu)老化 問題。據(jù)1986年國家統(tǒng)計局和建設(shè)部對全國城鄉(xiāng)28個省、市、自治區(qū)的323個 城市和5000個鎮(zhèn)進行的普查，我國現(xiàn)有建筑面積約50億m2,約23億m2需要分 期分批進行鑒定加固，其中10億m2急需維修加固后才能正常使用[5】。內(nèi)陸地區(qū) 耐久性問題以凍融和除冰鹽破壞為主，調(diào)查發(fā)現(xiàn)我國三北地區(qū)，處于水位變動區(qū) 或受水浸潤的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，在使用20〜70年內(nèi)均因反復凍融而導致破壞，不 少水工建筑物不到10年就需要大修【2"^ 1995年完工通車的哈爾濱至緩化的哈續(xù) 公路僅僅經(jīng)歷了一個冬季就因為凍融作用和撒除冰鹽而發(fā)生大面積剝燭破壞，破 損長度達1915km[2*l。1984年北京建成的三元立交橋，1990年在橋的潮濕 部位就發(fā)現(xiàn)有減骨料反應(yīng)而損壞的現(xiàn)象。沿海地區(qū)耐久性問題以氣鹽侵蝕破壞為 主，并且耐久性現(xiàn)象更加普遍，如山東省濱州秦口河橋1995年10月建成，由于 受沿海潮汝等因素作用，橋梁遭受不同程度的損壞，出現(xiàn)嚴重的耐久性問題，橋 箱梁混凝土開裂、大面積剝落，鋼筋鋼絞線誘蝕嚴重，部分已誘斷’已經(jīng)不得不 重建新橋P9】。
耐久性破壞使混凝土結(jié)構(gòu)面臨著重建或者不同程度上維修的問題，給經(jīng)濟造 成了很大的損失，因此越來越受到關(guān)注和重視，成為世界各國土木工程界的前沿