市政工程中小型混凝土制品耐久性调查分析

　　北京市城市改建综合开发总公司一公司是影响小型混凝土制品耐久性的主要因素，而且挤压混凝土制品耐久性比浇注成型混凝土耐久性好得多，可以对小型混凝土制品在工程中的选择使用提供有益帮助。

　　1前言北京许多工程中混凝土材料的低耐久性破坏现象很突出，引起国内外同行的关注，但以前对混凝土破坏的调查分析集中在城市立交桥重要的结构受力部位，对路缘石、防撞墩、步道砖等小型混凝土制品的低耐久性破坏很少涉及。

　　目前，北京一些建成3-5年的市政工程中小型混凝土制品的低耐久性破坏已经到了非常严重的地步，表现在严重开裂、剥落，有的甚至呈“酥裂”状态。从表面看，这些破坏早、破坏严重的混凝土制品均采用浇注振动成型工艺制造。相反，90年代初期采用干硬性混凝土挤压工艺制造的一些制品，应用于同样部位但破坏却要轻得多。笔者通过对浇注和挤压两种不同工艺生产的混凝土制品在工程中的使用效果进行调分析，初步总结出冻融和盐冻是影响小型混凝土制品耐久性的主要因素，而且挤压混凝土制品耐久性比浇注成型混凝土耐久性好得多，希望今后对小型混凝土制品在工程中的选择使用提供一些有益帮助。

　　2小型混凝土制品破坏现状和机理分析北京地处寒冷地区，冻融和盐冻是城市立交混凝土破坏的主要病害之一。混凝土冻融破坏是指硬化混凝土中渗人的水因结冰产生体积膨胀导致的破坏，当存在化冰盐加剧混凝土的冻融破坏时，称为盐冻破坏。通过调查发现，冻融和盐冻破坏同样是市政工程中小型混凝土制品破坏的主要因素。

　　混凝土冻融和盐冻破坏的主要特征为：①破坏从混凝土表面开始，逐步向内部扩展。首先砂浆层剥落、骨料暴露，剥蚀层下的混凝土基体依然保持坚硬完好，在遭受破坏的断面上会发现分层剥蚀的痕迹，部分骨料也会因冻而松散。②破坏速度快，如果混凝土中未掺引气剂，往往经过几个冬季就可看到破坏现象。③如果有盐冻发生，破坏速度更快，而且在出现剥落的混凝土表面会看到白色NaCI结晶体。

　　2.1混凝土冻融破坏实例之一：北京西北三环苏州桥混凝土防撞墩。

　　苏州桥建成于1994年，防撞墩混凝土设计强度为C20，单方水泥用量350kg，水灰比0.45，采用蒸养工艺制造。建桥时安装的防撞墩表面光滑漂亮，但19年即发现该桥防撞墩表面有“起皮”和轻微剥落现象。1999年冬北京地区下雪较多，使用化冰盐次数相对也多，因此防撞墩混凝土发生急剧破坏。

　　为2000年10月拍摄的破坏现状照片。2.2混凝土冻融破坏实例之二：蓟门桥浇注成型混凝土路缘石。

　　宽了桥面，改建时，蓟门桥以西采用的是浇注成型混凝土路缘石，到目前为止已经发生严重破坏，见。该路缘石设计强度为C20，单方水泥用量320kg，水灰比0.48. 3提高小型混凝土制品耐久性的主要措施3.1掺加引气剂是提高混凝土抗冻性的重要措施根据国内外经验，解决混凝土抗冻问题的有效办法是使用性能优良的引气剂，并控制混凝土含气量达到一定数值。这样，可以在混凝土内部形成大量的微小气泡。这些气泡能使混凝土中可冻水结冰时产生的膨胀得到缓解，起到缓冲减压的作用，减少冻融破坏。这些气泡也可以阻断混凝土内部毛细管与外界的通路，使外界水分不易侵人，提高混凝土的抗渗透性。比如，我国水工混凝土中强制要求掺加引气剂，即使一些小型构件，如河道护坡砌块，也要求掺加引气剂，因此混凝土的冻融破坏很少。

　　市政工程中浇注成型的小型混凝土制品极易发生冻融和盐冻破坏是由其如下特点决定的：①混凝土设计强度低，水灰比大，抗渗性差；②对耐久性没有明确要求，不掺加引气剂；③大多数为乡镇企业和个体户生产，手工操作，尽管表面光滑漂亮，但不抗冻；④为抢工期，采用蒸汽养护，无法使用引气剂。

　　目前，小型浇注成型混凝土制品耐久性差的问题还没有引起有关方面的重视，仅仅靠提篼混凝土强度是解决不了问题的。据有关资料报道，C60级混凝土如果不掺加引气剂，快速冻融次数也不会超过300次。今后，必须创造条件在浇注成型混凝土制品中使用引气剂，以减少冻融和盐冻破坏。

　　3.2挤压混凝土可以显著提离混凝土抗冻性和耐久性和浇注成型混凝土制品相比，挤压成型混凝土制品有如下特点：①水灰比低、强度高；②混凝土内部有许多“微孔”，对于抵抗时掺人适量引气剂，混凝土抗冻效果更好；③脱膜快、产量高，不用蒸汽养护，可以满足快速施工要求；④表面相对粗糙，吸声好，对降低交通噪音污染有很好效果；⑤通过采用二次布料，可以生产出不同颜色的混凝土制品，美观大方。

　　3.3挤压混凝土制品离耐久性的工程实例：挤压混凝土路缘石瑞博公司构件厂（原北京市政工程管理处构件厂）采用意大利砌块机生产的挤压混凝土路缘石，混凝土抗压强度等级大于C40，单方水泥用量400kg，水灰比0.40.批挤压路缘石1989年用于鼓楼西大街工程，1991年用于西南三环路改造工程，1992 -1993年大量用于大兴县和延庆县的道路改造工程以及蓟门桥、四惠桥工程，到目前为止，使用年限已达5~11年，外观仍然整齐，没有开裂、剥落等破坏现象，见和。

　　蓟门桥以东挤压路缘石京通路四惠桥路缘石证明挤压混凝土制品具有高耐久性的典型工程是1994年改造的蓟门桥工程。桥东使用挤压路缘石，桥西采用浇注成型路缘石。

　　经过5年时间的考验，浇注成型路缘石已经严重破坏，而挤压路缘石完好无损（图由于挤压混凝土制品的优良耐久性已逐步引起业内人士的关注，从2000年开始，瑞博公司通过引进新型挤压成型机，又开发出彩色混凝土路缘石，既可根据用户要求提供不同颜色产品，又可根据表面粗糙度不同提供彩色挤压成型路缘石已用于北京公联公司办公区，效果很好。

　　4结论通过对北京市部分市政工程中小型混凝土制品耐久it现状的调分析，得出如下结论。

　　4.1小型现浇混凝土制品经过3-5个冬季即发生严重的冻融和盐冻破坏，可以说，冻融和盐冻破坏已成为北方地区小型混凝土制品破坏的主要因素。

　　4.2通过掺加引气剂可以大大提高混凝土抗冻性，但由于小型制品并非重要的结构受力构件，多为一些小厂生产，且受工期紧等因素制约采用蒸汽养护，无法使用引气剂，造成中小型预制构件通过掺加引气剂提高耐久性的措施很难落实。

　　4.3挤压成型混凝土制品不仅具有强度高、生产速度快、造价低等特点，而且与浇注成型混凝土相比，耐久性大大提高，减少了养护维修次数，具有良好的经济效益和社会效益。4.4挤压混凝土制品可提供不同颜色产品，有利于美化环境。尤其是粗糙吸音型产品，可以降低汽车噪音，有利于保护环境。