混凝土结构耐久性设计与应用PDF电子书下载

第1章 混凝土结构耐久性概述 1

1.1混凝土结构的耐久性问题 1

1.2混凝土耐久性研究的国内外概况 2

1.3混凝土结构耐久性的研究内容 5

本章参考文献 11

第2章 混凝土结构性能劣化机理 13

2.1硬化混凝土的组成结构与缺陷 13

2.1.1硬化水泥混凝土的组成结构 14

2.1.2混凝土中的结构缺陷 17

2.1.3荷载作用下的混凝土体积变化与破坏 19

2.2环境作用对混凝土的结构损伤 21

2.2.1对混凝土造成损伤的物理作用 21

2.2.2化学侵蚀对混凝土的损伤 28

2.2.3碱骨料反应引起的混凝土损伤 32

2.3混凝土中钢筋的锈蚀 33

2.3.1钢筋锈蚀的类型与机理 33

2.3.2混凝土中性化（碳化）诱导的钢筋锈蚀 35

2.3.3氯盐环境下的钢筋混凝土的性能劣化 37

2.3.4海砂混凝土的耐久性问题 41

2.4多因素共同作用下混凝土的应力腐蚀 46

2.4.1混凝土结构的应力腐蚀 46

2.4.2氯离子作用下混凝土的应力腐蚀 46

2.4.3硫酸盐溶液作用下混凝土的应力腐蚀 49

2.4.4二氧化碳作用（碳化）下混凝土的应力腐蚀 50

2.4.5冻融等因素作用下混凝土的应力腐蚀问题 50

本章参考文献 51

第3章 混凝土结构耐久性设计 53

3.1耐久性设计基本原则与内容 53

3.1.1混凝土结构耐久性设计存在的问题 53

3.1.2混凝土结构耐久性设计的实质 54

3.1.3结构设计使用年限 56

3.1.4结构设计使用年限与设计基准期的区别 58

3.1.5耐久性设计原则 59

3.2规范设计法之一：与环境作用有关的规范规定 62

3.2.1《混凝土结构设计规范》GB 50010——2010的有关规定 62

3.2.2《混凝土结构耐久性设计规范》GB/T 50476—2008的有关规定 62

3.2.3《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62—2004的有关规定 66

3.2.4《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》JTG/T B07—01—2006的有关规定 67

3.2.5《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》铁建设[2005] 157号的有关规定 69

3.2.6《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范》JTJ 275—2000的有关规定 71

3.3规范设计方法之二：与混凝土技术有关的规范规定 71

3.4规范设计方法之三：与混凝土结构设计有关的规范规定 79

3.4.1保护层厚度的规范规定 79

3.4.2裂缝宽度的规范规定 83

3.4.3有关问题讨论 87

3.5规范设计法之四：与预应力混凝土结构有关的规范规定 108

3.5.1预应力混凝土耐久性失效的原因 109

3.5.2保障耐久性的有效措施 111

3.5.3《混凝土结构耐久性设计规范》的设计规定 114

3.6基于性能与可靠度的混凝土结构使用寿命设计 117

3.6.1概述 117

3.6.2混凝土结构使用寿命极限状态 119

3.6.3半概率使用寿命设计法——分项系数法 122

3.6.4全概率极限状态设计 128

本章参考文献 129

第4章 混凝土结构耐久性施工质量控制 133

4.1混凝土结构耐久性施工质量控制概述 133

4.2原材料控制 135

4.2.1胶凝材料（水泥、矿物掺合料） 135

4.2.2骨料 139

4.2.3混凝土用水 143

4.2.4混凝土外加剂 144

4.3混凝土质量控制 145

4.3.1混凝土质量的初步控制 146

4.3.2常规混凝土质量的生产控制 149

4.3.3耐久性混凝土质量的生产控制 156

4.3.4混凝土质量合格控制 160

4.4保护层厚度质量控制 161

4.5混凝土裂缝控制 162

4.5.1水泥水化热产生的裂缝（温度裂缝） 163

4.5.2施工缝处理不当引起的裂缝 164

4.5.3早期收缩裂缝 164

4.5.4干燥收缩裂缝 164

4.5.5环境温度变化产生的裂缝 165

4.5.6化学反应引起的裂缝 165

4.5.7沉陷裂缝 165

4.6施工质量控制新方法 165

4.6.1简化权重成熟度法预测现场混凝土早期强度 165

4.6.2 Consensor？系统预测混凝土早期强度 168

4.6.3 TEM双电极电阻法预测混凝土RCM氯离子扩散系数 169

4.7施工质量验收方法与标准 171

4.7.1混凝土施工质量验收方法 171

4.7.2相关施工质量验收标准 171

本章参考文献 174

第5章 混凝土结构耐久性检测评估 176

5.1混凝土结构耐久性评估的目的及意义 176

5.2混凝土结构耐久性检测评估的基本程序和内容 177

5.3混凝土结构的耐久性检测 178

5.3.1环境条件的调查 178

5.3.2外观损伤状况的检查 179

5.3.3混凝土结构几何参数的测定 179

5.3.4混凝土抗压强度 179

5.3.5混凝土渗透性 183

5.3.6钢筋位置、保护层厚度、钢筋直径 185

5.3.7钢筋力学性能 186

5.3.8混凝土构件钢筋锈蚀状况检测 186

5.3.9碳化深度 188

5.3.10混凝土氯离子含量及分布情况 188

5.3.11碱骨料反应检测 189

5.4耐久性评价方法及评价标准 191

5.4.1耐久性评定的基本准则 192

5.4.2大气环境下钢筋锈蚀耐久性评定 194

5.4.3氯盐侵蚀环境下钢筋锈蚀耐久性评定 201

5.4.4冻融环境混凝土耐久性评定 207

5.4.5碱骨料反应与杂散电流腐蚀评定 209

5.4.6剩余寿命预测 211

本章参考文献 214

第6章 混凝土结构耐久性维修加固 216

6.1混凝土结构耐久性维修加固相关标准规范 216

6.2维修加固的基本原则和程序 216

6.2.1结构维修加固的基本要求 216

6.2.2结构加固的设计原则 218

6.2.3结构加固的工作程序 219

6.3维修加固的方法及选择 220

6.3.1混凝土加固结构的受力特征 220

6.3.2维修加固的方法及选择 221

6.4混凝土结构的维修加固技术 223

6.4.1增大截面加固法 223

6.4.2置换混凝土加固法 225

6.4.3外粘型钢加固法 226

6.4.4粘贴钢板加固法 228

6.4.5纤维复合材加固法 231

6.4.6绕丝加固法 236

6.4.7钢丝绳网片—聚合物砂浆外加层加固法 237

6.5重点用于耐久性修复的措施 241

6.5.1植筋技术（特殊钢筋） 241

6.5.2混凝土表面涂层和防腐蚀面层 245

6.5.3阴极保护 247

6.5.4其他电化学措施 250

6.5.5钢筋阻锈剂 251

6.5.6裂缝修补技术 256

6.6硅烷保护涂层应用技术实例 259

6.6.1概述 259

6.6.2材料 259

6.6.3材料贮存 259

6.6.4提交 259

6.6.5喷涂设备 260

6.6.6表面处理（新建结构） 260

6.6.7对现有或修改后的结构表面处理 260

6.6.8硅烷应用于钢筋混凝土结构 260

6.6.9染料示踪法 261

6.6.10性能要求 261

6.6.11预喷涂试验 261

6.6.12浸渍喷涂期间及此后的测试 264

6.6.13保证 264

6.6.14材料制造厂方的监理 264

本章参考文献 264

第7章 混凝土结构耐久性工程应用 266

7.1新建混凝土结构耐久性设计与应用案例 266

7.1.1台湾彰化某工业区车辆测试中心 266

7.1.2深圳万科中心工程 268

7.1.3荷兰绿心隧道 277

7.2既有混凝土结构耐久性检测与评估案例 279

7.2.1某大厦耐久性评估 279

7.2.2某电站耐久性评估 285

7.3混凝土结构耐久性维修加固工程实例 296

7.3.1工程概况 296

7.3.2环境作用 296

7.3.3修复策略 297

7.3.4实施措施 299

本章参考文献 301

附录A混凝土抗冻试验——慢冻法 303

附录B混凝土抗冻试验——快冻法 306

附录C混凝土早期抗裂试验方法 309

附录D混凝土受压徐变试验方法 311

附录E混凝土碳化试验方法 315

附录F混凝土中钢筋锈蚀试验方法 317

附录G混凝土抗压疲劳变形试验方法 319

附录H混凝土抗硫酸盐侵蚀试验方法 321

附录J混凝土碱骨料反应试验方法 323

附录K混凝土动弹性模量试验方法 325

附录L快速氯离子迁移系数法（RCM法） 327