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大体积混凝土水化热及收缩率分析
控制裂缝的措施，就要大限度地降低温差和减少收缩：水泥熟料四种矿物的水化热和收缩率请下表：①水化热：一年内五个龄期都是： C3A > C3S + C2S +C4AF;②收缩率也是C3A> C3S+ C2S+C4AF。因此：抑制C3A早期快速水化，提升C3S、C2S水化率能有效控制大体积混凝土裂缝。

混凝土的强度等级

混凝土的强度等级是根据立方体抗压强度标准值来确定的。强度等级的表示方法是用符号C和立方体抗压强度标准值两项内容表示。我国现行《混凝土结构设计规范》（GB50010—2010）规定，普通混凝土按立方体抗压强度标准值划分为C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80等14个强度等级。

混凝土的耐久性

进入20世纪70年代以来，不少工业发达国家都面临着一些钢筋混凝土结构基础设施老化的问题，英国调查统计了271个工程劣化破坏实例，其中碳化腐蚀17%、环境氯盐腐蚀33%、内部氯盐锈蚀5%、混凝土冻蚀10%、混凝土磨蚀10%、混凝土碱—集料反应破坏9%、硫酸盐化学腐蚀4%，其他各种不常发生的腐蚀破坏占7%。

我国结构工程中混凝土耐久性不高的问题也非常严重。2000年全国公路普查指出，处于露天环境下的桥梁耐久性与病害状况更为严重，到2000年底我国已有各种公路桥梁278809座，公路危桥9597座，每年实际需要的维修费用为38亿元。

混凝土的耐久性是指混凝土在所使用的环境中能够保持长期性能稳定的能力。包括以下几个方面：

①淡水腐蚀

混凝土硬化后，如果不断受到淡水的侵蚀，水泥的水化产物就会逐渐被水溶解，产生溶出性侵蚀，终导致混凝土破坏。在各种水化产物中Ca(OH)2的溶解度大，被溶解。如果水量不多，Ca(OH)2浓度很快就达到饱和而停止溶出。但是在流动水中，特别是在有水压作用且混凝土的渗透性又较大的情况下，Ca(OH)2就会被不断溶出带走，不仅造成混凝土孔隙率增大，使水更容易渗透，而且降低了液相中Ca(OH)2的浓度，还会使其他水化产物发生分解，从而导致混凝土强度下降。

②一般酸性水与碳酸腐蚀

碳化

混凝土碳化是由空气中的二氧化碳的作用而引起的体积缩小。主要发生于混凝土表面，混凝土中的Ca(OH)2与空气中的二氧化碳发生了碳化反应。实际上，混凝土的碳化是没有破坏性的，相反，经碳化的混凝土，其表面强度、硬度、密度还会有所提高，因此对于素混凝土，碳化还具有提高混凝土耐久性的效果。但是，碳化降低了混凝土的pH值，如果钢筋处于碳化区，则减弱了碱性环境对钢筋氧化膜的保护作用，引起钢筋锈蚀。钢筋锈蚀产生膨胀，从而导致混凝土开裂。在密实、的混凝土中碳化程度很浅，单多孔、质量不好的混凝土碳化很深。

⑥抗冻性

碱—集料反应

混凝土中水泥的碱与某些碱活性集料（简称碱集料）发生化学反应，可引起混凝土膨胀、开裂，甚至破坏，这种化学反应称为碱—集料反应。发生碱—集料反应，混凝土一般呈网状开裂，无法修补，因此这种反应已引起的普遍关注。

碱—集料反应主要分为碱—硅酸反应和碱—碳酸反应两种类型。碱—硅酸反应是指碱和集料中的活性二氧化硅反应，生成碱硅酸盐凝胶，吸水后体积膨胀，引起混凝土膨胀和开裂。碱—碳酸盐反应是指碱与泥质白云石反应，但反应产物不能通过黏土向外扩散，从而使集料膨胀，造成混凝土膨胀开裂。

耐磨性

耐磨性混凝土是路面和桥梁用混凝土的重要性能之一。对于高等级路面的水泥混凝土，具备抵抗车辆轮胎磨耗和磨光的性能。用作大型桥梁的墩台混凝土也需要具有抵抗湍流空蚀的能力。