混凝土耐久性的因素以及预防改进措施。 ２ 水灰比对混凝土耐久性的影响及改善措施
混凝土同其他工业产品一样，必须讲究原材料的选择和合理配合。实际施工中，对于影响性能极大的加水量，往往由施工人员根据浇捣是否方便而定。为了加快施工和避免出现蜂窝空洞等缺陷，加水量常常过多。过多超量的水在混凝土内部留下了孔缝，从而大大降低了混凝土的密实度而增加了空隙率和渗透性，使混凝土容易受有害气体和液体的侵蚀渗透，这是水灰比影响耐久性的主要原因。一些工程的渗透原因就是水灰比增加后，表面吸水率和渗透也增大，使抗渗能力下降幅度过大。工程实践证明，限制用水量，减少水灰比对结构抗渗性有很大提高。从实践中得出，对于受雨雪影响的混凝土，位于水中及水位升降范围内的混凝土，在潮湿环境中的混凝土最大水灰比经验数为０．７。防水混凝土的水灰比选择如表１所示。
掺入引气剂或减水剂能减少用水量并改善毛孔内部结构。实践表明，在普通混凝土中掺入适量引气剂或减水剂，不仅能提高拌和物的工作性能，而且大大增加了混凝土的抗渗能力和抗冻能力，建筑物在自然环境中均可获得较好的耐久性。另外，适当增加骨料用量，不仅可以节约水泥，降低混凝土成本，对混凝土强度、弹性模量有利，还可因减少水泥浆从而减小收缩率、降低水化热，增加耐久性。
３ 混凝土制作工艺中影响耐久性的因素及改进措施
在选定材料和配合比后，混凝土进入制作和使用阶段，包括拌和、运输、浇捣和养护４道程序。在此只就拌和、捣实与养护３个工序中与混凝土耐久性相关的几个问题加以阐述。 ３．１ 混凝土拌和中存在的问题及改进措施
笔者在施工现场发现，一些操作人员在用搅拌机拌制混凝土时，材料的投入顺序、加水量的多少、搅拌时间的控制等重要环节均不按有关技术规范要求去做，随意性很大。致使混凝土熟料不能得到充分的搅拌，而且加水常常超量使水灰比过大，从而使混凝土成品受到影响。因此加强操作人员的业务素质培训，是提高混凝土的拌和质量的关键措施。操作人员应该具备如下几条基本常识：①搅拌时间控制在９０ｓ以上。②严格控制混凝土施工配合比。砂、石严格过磅，并且不
得随意加减用水量。③注意各种材料投入搅拌筒的顺序，采用一次投料法时，其投料顺序为砂、水泥、石；采用强制式搅拌机搅拌的加料顺序是先加粗、细骨料和水泥搅拌６０ｓ，再加水继续搅拌。④控制干料总量，干料总量约为拌和物的１．４～１．７倍。⑤搅拌好的混凝土要卸尽，不得采取边出料边进料的方法。
３．２ 混凝土浇捣中存在问题及改进措施
混凝土浇筑、振捣是保证混凝土工程质量的关键性工序。混凝土浇筑一定要认真、分层，浇筑层一般不能超过２０ｃｍ，浇筑尽可能连续进行等，在此不再赘述。混凝土施工中最常见的质量事故如蜂窝、麻面、孔洞、露筋、埋件和转角处多孔疏松，拆模时脱棱掉角、表面泛浆和多孔，使混凝土的密实性降低，从而降低了混凝土耐久性。此质量事故多是因振捣过度或振捣不足或漏振所致。日常混凝土施工中多采用插入式振捣器，为避免超振、漏振、欠振现象发生，振捣时应特别注意以下规定：①每一振点的振捣时间，应保证混凝土振捣密实，即表面呈现浮浆和不再沉落为止。②采用插入式振捣器的移动间距，不宜大于作用半径的１倍；振捣器距模板不应大于作用半径的１／２；并应尽量避免碰撞钢筋、模板、芯管、吊环、预埋件；为使上下层混凝土结合成整体，振动器应插入下层混凝土５０ｍｍ。
另外，在混凝土终凝前做好原浆抹面压光，也可增强表面密实度，是提高混凝土耐久性的一个有力措施。因为自然环境对混凝土结构体的物理、化学侵蚀是从表面开始的，因此结构表面施工质量的优劣将影响整个构件的耐久性。 ３．３ 混凝土养护中存在问题及改进措施
混凝土的养护是影响混凝土耐久性的又一重要因素。混凝土是一种疏松多孔的混合物，新拌混凝土中存在着大量均匀分布的毛细孔，其中充满水，使水泥进一步进行水化作用，使大孔变成小孔增加混凝土的密实度。因毛细孔是相通的，如外界环境湿度低，毛细孔水会向外蒸发，减少了供给水化的水量。如果环境湿度大或继续放在水中，则可通过毛细管向外补给水化用水，混凝土性能就能不断提高。在干旱多风天气，毛细孔水迅速蒸发，水泥不仅因缺水而停止水化作用，还会因毛细管引力作用在混凝土中引起收缩。此时混凝土强度还很低，收缩引起的拉应力很快使混凝土开裂，破坏混凝土结构，造成质量事故。因此混凝土浇捣完毕后必须及时养护。
在混凝土的实际生产中，由于缺乏对混凝土养护机理的了解，对养护工序常常重视不够，出现养护不及时、养护湿度不够、养护时间短等情况。尤其对于要求具有较高耐久性的混凝土，如不能加以正确、及时的养护，将严重影响整个建筑物的质量，带来不可估量的损失。
普通混凝土一般在浇筑后１２ｈ内即开始养护。在气温高于５℃时一般采用洒水或蓄水养护?即自然养护 ，如平均气温低于５℃，不得浇水。养护时间不能少于７ｄ。对有防水及高耐久性要求的混凝土要延长养护时间，不能少于１４ｄ，且蓄水养护更优于洒水养护。混凝土表面不便浇水时，应涂刷保护层?如薄膜养生液等 。 ４ 结语
混凝土的密实度是影响其耐久性的重要因素，提高耐久性必须提高混凝土的密实度。提高密实度的改进方法如下：①拌和中限制用水量减小水灰比。②适宜的和易性为振捣密实提供条件。③掺入引气剂或减水剂能减少用水量并改善毛孔内部结构。④必须按工艺操作规程严格施工。⑤注重结构表面的密闭，可采用浸渍和涂刷法。如用沥青及其它涂料涂抹表面，使侵蚀液体不能接触等。⑥及时养护，以提高保水性、避免早期脱水。
河北水利水电技术
摘 要：混凝土防渗墙是地下防渗建筑物，它的好坏直接影响着大坝安全运行和寿命长短。因而在水工建筑物基础处理中显得非常重要。通过渗透、溶蚀试验及相应的计算，表明在混凝土中加入适量的粉煤灰和外加剂，不仅可以延长混凝土防渗墙的寿命，而且可以减少水泥用量，降低成本。值得在水工建设中加以推广应用。
混凝土防渗墙由于具有可靠的防渗性能和造价较低、速度较快、施工简便、质量可靠的特点，因而在水利水电基础工程中广泛被应用。
古城水库位于洮河中上游的峡谷地带，为壤土心墙砂砾石坝，坝高51 m，坝顶长245 m，总库容1．02×108 m3。设计混凝土防渗墙全长227 m，墙厚0．8～0．85 m，墙高17～22．5 m，设计要求墙体深入基岩弱风化层0．5～1．0 m，且竣工后大坝总渗漏量不大于0．02 m3／s，坝下游渗透坡降小于0．1。
1 防渗墙混凝土耐久性评定指标
混凝土防渗墙是位于地下的防渗建筑物，它一般不受大气的影响，因而不能采用常规的抗冻性和抗碳化指标来加以评定。但防渗墙混凝土在水压力的长期作用下，会出现渗水现象，并造成混凝土中的Ca（OH）2溶蚀。据《土石坝混凝土防渗墙设计与计算》介绍，混凝土中的Ca（OH）2溶出量与混凝土强度密切相关（见图1）。当Ca（OH）2溶出量约25％时，混凝土强度降低接近于50％。因而，对防渗墙混凝土耐久性的评定指标应以混凝土抵抗Ca（OH）2溶蚀的能力来判定。
通常采用下列公式：
式中：T为防渗墙使用期，年；a为CaO总含量，％；c为单位体积混凝土的水泥用量，kg／m3；V为防渗墙受水压面每m2混凝土体积；Q为每m2防渗墙一年内的渗水量，m3；M为渗透水中CaO浓度，kg／m3；M0为环境水中CaO浓度，kg／m3；k为渗透系数；t为时间，h；A为防渗墙面积，m2；J为水力坡降。
2 溶蚀试验
试验分为2组，第1组编号Ⅰ－1、Ⅰ－2、Ⅰ－3，第2组编号Ⅱ－1、Ⅱ－2、Ⅱ－3、Ⅱ－4。试验用水泥选用武山水泥厂生产的“鸳鸯”牌P．0 42．5R普通硅酸盐水泥；粗骨料为干净的河卵石，粒径5～40 mm，粗度模数7．28；细骨料为洮河洗砂，平均粒径0．38 mm，细度模数2．77，中砂；粉煤灰采用筛分后粒径小于0．12 mm的煤灰。试验从2001年8月24日制样开始，至2001年11月9日结外加剂混凝土的抗溶蚀性能。
第Ⅱ组试验中，Ⅱ－1为常见的粘土混凝土的配合比，Ⅱ－2、Ⅱ－3、Ⅱ－4是保持相同量水泥，不同量掺合料（粉煤灰、DH3减水剂）配合比，使其通过相同流量、流速的蒸馏水，然后测定出水中CaO含量，并建立溶出时间和CaO溶出量的时间关系曲线，再进行相互比较。试验用每m3混凝土配合比如表1：
（注：DH3为荼系高效减水剂）
2．2 渗透系数
试验采用一次加压法，试验压力0．6 MPa，试验成果见表2，关系曲线见图2。
试验通常采用下列公式：
式中：Sk为相对渗透系数；Dm为平均渗水高度，cm；H为水压力，（以水柱高度表示，m；T为恒压时间，h；m为混凝土吸水率；Q渗为试件表面渗出水量，ml；Q总为试件总过水量，ml。 2．3 CaO溶蚀试验
试验成果见表3、图3、图4。 3 成果分析
（1）由图2可知，渗透系数随时间增加而减小，使得混凝土抗渗标号随时间而增大。且K粘＞K粉煤灰＞K粉煤灰＋DH3。
（2）由图3可知，在水泥品种、用量相同的情况下，当以等量粉煤灰替代粘土时，粉煤灰混凝土的溶蚀过程线低于粘土混凝土的溶蚀过程线。从表3计算出，此时CaO平均溶出量降低7％，说明在防渗墙混凝土中，若以粉煤灰替代粘土时，可使抗溶蚀能力得到一定的提高。在此基础上再掺加减水剂DH3时，混凝土抗溶蚀能力将进一步提高，从表3计算出此时CaO平均溶出量比粘土混凝土降低13．3％。
（3）从图4可知，Ⅱ－2，Ⅱ－3，Ⅱ－4三种配比的粉煤灰外加剂混凝土的溶蚀过程要远