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混凝土工程因其工程量大,耐久性不足对未来社会造成非常沉重的负担。美国有调查表明,美国的混凝土基础设施工程总价值约为6
万亿美元,每年所需维修费或重建费约为3千亿美元。美国50万座公路桥梁中20万座已有损坏,平均每年有150-200座桥梁部分或完全
坍塌,寿命不足20年;美国共建有混凝土水坝3000座,平均寿命30年,其中百分之三十二的水坝年久失修。美国对二战前后兴建的混凝土工程,
在使用30-50年后进行加固维修所投入的费用,约占建设总投资的百分之四十到百分之五十以上。目前,我国的基础设施建设工程规模宏大,每年高达
2万亿元人民币以上,约30-50年后,这些工程也将进入维修期,所需的维修费或重建费将更为巨大。因此,聚羧酸减水剂提高混凝
土的耐久性对于当前实现可持续发展战略,更好地利用资源、节约能源和保护环境,都具有十分重要的意义。
众所周知,碱是诱发混凝土碱-骨料反应[23]的主要因素之一,是影响混凝土耐久性的重要因素。而由于碱-骨料反应导致大坝损毁的
在国内外屡见不鲜,如巴西的moxoto大坝和法国的chambon大坝,前者在工程完工3年后便出现了碱-骨料反应,后者在建成后50~60
年发生了碱-骨料反应。混凝土中碱主要来源于水泥、粉煤灰、减水剂等原材料。世界上对于碱含量的控制也非常重视,南非规定混
凝土碱总量不得超过2.1kg/m3,美国规定混凝土碱总量不得超过3.3kg/m3,我国在三峡工程中规定混凝土碱总量不得超过2.5kg/m3,
认为对于中、低强混凝土,这个极限更低,应为1.5~2.0kg/m3。而作为混凝土五组分之一的减水剂,碱含量特别是na2so4含量直接
影响到混凝土的碱总量。
氯离子也是影响混凝土耐久性的一个重要因素。氯离子对钢筋表面钝化膜有特殊的破坏作用,当混凝土中氯含量超过标准时,钢筋会
锈蚀,而水和氧的存在是钢筋被腐蚀的必要条件,因此,若混凝土开裂,造成水和氧的通道,则钢筋锈蚀加速,促成混凝土裂缝进一
步开展,混凝土保护层剥落,最终使构件失去承载力。