水工混凝土损伤研究综述.pdf

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1、2016年第10期(总第324期)NumberlOin2016(TotalNo．324)混凝土Concrete实用技术PRACTICALTECHNOLOGYdoi：103969／j．issn。1002-3550．2016．10．035水工混凝土损伤研究综述陈姣姣a。蔡新n(河海大学a水利水电学院；b．力学与材料学院，江苏南京210098)摘要：在水利工程中，混凝土以其优点，成为运用最为广泛的水工建筑材料之一。但是混凝土由于其自身特点，在浇筑及凝结过程中不可避免地会产生裂纹、空洞等缺陷，随着时间的推移，在外界物理、化学

2、等作用下不可避免的产生损伤破坏。以往对混凝土破坏的研究常常从宏观结构出发，不能反应混凝土破坏的实质。从水工混凝土损伤角度，总结了损伤的表现形式、损伤的机理以及研究方法，为今后水工混凝土损伤研究提供了依据。关键词：水工混凝土；损伤；形式；机理；综述中图分类号：TU528．36文献标志码：A文章编号：1002—3550(2016)10一0139一04ReviewofconcretedamageofhydrauIic甜ⅢnureCHENJiaojiao

3、．C舭x甜(a．CollegeofwaterConserv柚cy柚dH

4、灿．opower．b．CollegeofMechaIlicsandMa矧als，HohaiUniverS时，N锄jiIl9210098，China)Ab髓ract：hlwaterconserv孤cyengiIlee血g，wi也itsadv孤tages，concretebecomeoneofthemostwidelyusedhydraulicconsnuctionma-terials．Butdlletoitsowllcharacteristics，in山epmcessofc鹤ting蛐dcondensationconc

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6、daⅡlage，summarizestllemaIli-festationofdamage，蛔uIymechatlismandresearchmetllods，pm“dedtllebasisf．ormehydraIllicconcrete出ltIla辞researchin山e如ture．KeVwords：b础砌icconcrete；如na薛；fonn；mechanism；review0引言随着我国国民经济的快速增长，水利工程的建设得到了持续发展。在水利工程建设中，水工混凝土因其抗压强度高，取材广泛，并且耐火性好，不易

7、风化，养护费用低，成为当今水利建筑结构中使用最广泛的建筑材料之一【l】。但是随着时间的推移，由于物理、化学及生物的作用，大量工程都已出现了不同程度的老化病害现象，尤其是设计欠妥、施工质量差或者管理不善的工程，病害日益突出，有的已经危及安全运行，使水利水电工程的经济效益受到很大的损失。不同于混凝土的宏观破坏，混凝土的损伤是指混凝土在外部作用下，由于细观结构缺陷，例如微裂缝、微孔洞等引起的材料和结构的劣化。借助损伤理论来研究混凝土，可以对混凝土结构进行全过程精细化分析。1水工混凝土损伤表现形式水工建筑物产生的病害种类很多

8、，但从外观损伤上总的可分为三大类，即裂缝、渗漏及剥蚀。(1)裂缝。混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质的多项复合脆性材料，成分多样化，结构形式多样化，施工方式多样化，受力形式及运行环境多样化等条件决定了水工混凝土不可避免的会存在裂缝口】。根据裂缝的深度，裂缝可以分为表面裂缝、深层裂缝以及贯穿裂缝。按照裂缝开裂度的变化分类，裂缝可以分为死裂缝、活裂缝和增长裂缝【3l。(2)渗漏。混凝土的渗漏主要是混凝土裂缝造成的，由于其自身缺陷使其内部存在着空隙和细微裂缝【4】，混凝土裂缝进一步发展，形成连

9、通的裂隙，这就导致了水工混凝土的渗漏现象。(3)剥蚀。混凝土表面出现大面积剥落或者开裂、暗痕、暴皮、露筋、露石的现象称为混凝土的剥蚀损伤。根据形成的原因，剥蚀可以分为：冻融剥蚀；冲磨和空蚀导致的剥蚀；钢筋锈蚀导致的剥蚀；水质侵蚀导致剥蚀损伤；碱骨料反应导致的剥蚀等啊。2混凝土损伤机理根据以上对混凝土损伤现象的总结，混凝土损伤的因素可以归纳为两个