1.公路工程混凝土结构耐久性设计规范.PDF.pdf

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2耐蚀钢筋的力学及工艺性能、疲劳性能、晶粒度、表面质量应符合 GB1499.2相关条款的规定。 3耐蚀钢筋不应与普通钢筋直接连接。耐蚀钢筋宜使用机械连接,机械连接 接头应使用耐腐蚀合金,并且应按《钢筋机械连接通用技术规程》(JGJ107)对 接头进行检验。 4与GB700碳素结构钢Q235比照,耐蚀钢筋的腐蚀率应低于70%

8.3.4采用阻锈剂溶液时,混凝土拌合物的搅拌时间应适当延长,确保搅拌均匀。 8.3.5使用碱活性骨料时,应检验钢筋阻锈剂的碱含量。掺加阻锈剂的混凝土总 碱含量应符合设计和现行国家标准《混凝土结构设计规范》(GB50010)的规 定。

:1试验方法按《混凝土结构防护用成膜型涂料》(JG/T335)的规定执行。 2碳化深度、抗冻性和抗氯离子渗透性应按现行国家标准《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方

4.2对混凝土表面憎水处理时桥梁梁部施工方案,宜符合下

1混凝土表面憎水处理适用于盐腐蚀环境混凝土结构表面的防腐蚀保护,并 应按照表8.1.3的规定合理选用。对于混凝土结构的水平面宜选用液体渗透型涂 料,而对于侧面或仰面宜采用膏体渗透型材料。 2憎水处理前应按照《海港混凝土结构防腐蚀技术规范》(JTJ275)进行 喷涂试验。 3憎水处理的质量验收应以每500m²浸渍面积为一个质量验收单元。憎水处 理工作完成后,应按《海港混凝土结构防腐蚀技术规范》(JTJ275)的规定进 行测试。当任一验收单元处理质量的各项测试结果中任意一项不满足下列要求时 该验收单元应重新忆水处理后测试。 1)吸水率平均值应不大于0.01mm/minl2;不同时间制备的两批混凝土试件, 增水处理后暴露于碱液的吸水率平均值与未憎水处理的相比应小于10%:氯化物

吸收量的降低效果平均值应不小于85%。 2)C45以下(含C45)的混凝土,渗透深度应不小于3mm;C45以上的混 凝土渗透深度应不小于2mm;水灰比为0.6的混凝土渗透深度应不小于10mm 3)混凝土表面憎水处理后的干燥速度系数与未憎水处理的相比,其比值应 大于30%;憎水处理后的试件表面在盐水冻融试验中发生质量损失时的冻融循环 次数应比未憎水处理的试件至少多20次

吸收量的降低效果平均值应不小于85%。 2)C45以下(含C45)的混凝土,渗透深度应不小于3mm;C45以上的混 凝土渗透深度应不小于2mm;水灰比为0.6的混凝土渗透深度应不小于10mm 3)混凝土表面憎水处理后的干燥速度系数与未憎水处理的相比,其比值应 大于30%;憎水处理后的试件表面在盐水冻融试验中发生质量损失时的冻融循环 次数应比未憎水处理的试件至少多20次。 条文说明 海港工程混凝土结构处于氯化物侵入的恶劣环境中,由于毛细管的吸收或扩 散作用,使氯化物侵入混凝土中,这是混凝土结构中钢筋腐蚀的重要原因之一 硅烷、硅氧烷类憎水剂浸渍混凝土表面,即是这种憎水剂渗入混凝土毛细管中的 深度只有数毫米,但由于它与水泥的水化产物发生化学反应,反应物使毛细孔壁 憎水化,使水分和水分所携带的氯化物难以渗入到混凝土内部腐蚀钢筋。

海港工程混凝土结构处于氯化物侵入的恶劣环境中,由于毛细管的吸收或扩 散作用,使氯化物侵入混凝土中,这是混凝土结构中钢筋腐蚀的重要原因之一 硅烷、硅氧烷类憎水剂浸渍混凝土表面,即是这种憎水剂渗入混凝土毛细管中的 深度只有数毫米,但由于它与水泥的水化产物发生化学反应,反应物使毛细孔壁 增水化,使水分和水分所携带的氯化物难以渗入到混凝土内部腐蚀钢筋,

8.4.3对混凝土结构增设防腐面层时,应符合下列规定:

1混凝土防腐面层是指采用树脂类坡璃钢等聚合物复合材料、聚合物水泥砂 浆材料或耐腐蚀砖砌筑等置于混凝土结构的外侧以阻止外界有害介质的侵蚀。 2当环境作用等级为E级及以上时(特别是酸性环境),可选用玻璃钢、耐 离蚀板或砖砌筑等作为防腐面层;当环境作用等级为D级时,可采用聚合物水 泥砂浆等材料作为防腐面层。 3混凝土防腐面层的有效防护时间普通型不低于10年,长效型不低于20年 防腐面层的厚度、原材料配合比及施工方法,应根据混凝土结构构件的耐久性要 求及环境类别和作用等级,经论证后确定。 4聚合物水泥砂浆面层的施工,应符合现有水泥砂浆抹面的有关规定。 条文说明 混凝土防腐面层是一种较直观的防腐蚀防护构造,易于检查和修复。通常, 在新建工程中实施的造价比既有工程的修复低60%~80%,因此,新建工程的设 计过程中应充分考虑这一技术。采用聚合物玻璃钢复合材料,施工质量控制简便 但造价较高:采用聚合物水泥砂浆材料,施工的质量控制要求较高但造价较低。

8.5.1当环境作用等级为D级及以上,或施工环境恶劣(高风速、干燥环境等) 时,混凝土结构可采用透水模板衬里。 8.5.2放置透水模板衬里时,应保证衬里平整;振捣过程中,应确保衬里的完整 在拆除模板时,保持衬里贴伏于混凝土表面,并适当延长养护时间。

支模板时,聚集在模板和混凝土界面上的气泡和水分,可通过网片衬里逸出 或吸入毡片衬里的蓄水层,可控制表层混凝土的含水量,提高浇筑混凝土的致密 性。此外,衬里吸附的水分对混凝土还具有一定的水养效果。采用带透水衬里的 模板,可明显改善混凝土保护层的施工质量,提高表层混凝土的密实度。衬里产 品较多,效果各异,使用前需注意进行试验对比。

8.6.1对于作用等级为E级及以上的氯化物环境,且其他措施难以长期有效地 阻止钢筋锈蚀时,宜选择电化学保护措施。对氯盐侵蚀引起钢筋严重锈蚀的在役 结构,宜及时实施电化学保护措施。 8.6.2对配置环氧涂层钢筋的构件或含有碱活性集料的构件,不宜采用电化学保 护。 8.6.3电化学保护应进行专项设计,设计前应对环境情况、混凝土结构情况进行 调查和检测,并按现行《水运工程结构耐久性设计标准》(JTS153)制定设计 书。 8.6.4外加电流阴极保护系统可选用导电涂层阳极系统、活化钛阳极系统等;牺 牲阳极阴极保护系统中阳极材料可选用棒状或块状锌阳极、锌网、锌箔、锌或铝 合金喷涂层等。 8.6.5实施电化学保护时,应对混凝土结构破损区域进行修补,所用混凝土的性 能应符合下列规定: 1混凝土强度等级不低于原混凝土设计强度等级; 2粘接强度不小于原混凝土的抗拉强度标准值; 3电阻率应为原混凝土电阻率的50%~200%

8.6.6钢筋混凝土结构应根据构件类型、所处环境和阳极种类,划分为若干个独 立的保护单元。各单元内的阳极系统应为本单元内钢筋提供均匀的保护电流。保 护单元内钢筋之间、钢筋与金属预埋件之间的电阻均应小于1.02。 8.6.7采用外加电流阴极保护的新建混凝土结构,在浇筑混凝土时,应保证钢筋 的导电性和埋设的参比电极及其他探头、电缆和接头的完好。当直流电源输出电 压大于24V时,应采用预警保护措施。 8.6.8外加电流阴极保护系统和牺牲阳极阴极保护系统的设计、安装与调试应按 照行业现行《水运工程结构耐久性设计标准》(JTS153)的规定进行,

8.6.8外加电流阴极保护系统和牺牲阳极阴极保护系统的设计、安装与调试应按

采用混合金属氧化物(MMO)涂层的钛带阳极的外加电流阴极保护技术适 用于长寿命关键结构的保护;与此类似的还有离散阳极型外加电流保护技术;夹 套式牺牲阳极技术适合于处于潮差区的承台和桥墩的保护;埋入式牺牲阳极保护 技术适合于钢筋混凝土结构和路面的局部修复;牺牲阳极和涂层联合保护技术适 用于钢管桩的保护。

附录A给定设计使用年限的保护层厚度计算方法

录A给定设计使用年限的保护层厚度计拿

4.1.1当公路工程混凝主结构的耐久性设计有特殊要求时,可利用混凝主结构寿 命预测模型计算选定构件的保护层厚度,用于判断设计的合理性和安全性 4.1.2本附录介绍了氯盐侵蚀条件下,四种常用的混凝土结构寿命预测模型,结 构设计人员应根据结构的特点和需求,选用适宜的计算方法

表A.1.2混凝土结构寿命预测计算方法及特

现有的混凝土结构寿命预测模型大多基于一定的理论基础,通过系数修正而 形成,主要基于混凝土碳化和氯盐侵蚀两类常见的劣化状况。其中,以氯盐侵蚀 的混凝土结构寿命预测模型为代表,国内外现有模型都在Fick第二扩散定律的 基础上,考虑环境、材料、配合比、氯离子结合能力以及裂缝等因素的影响,通 过改变系数的方式,修正基础模型所得。

A.2方法1——CECS评定标准方法

A.2.1根据混凝土结构特点和设计需要,选取适宜的耐久性极限状态;使用极限 状态阶段的临界点计算公式,同时依据环境作用等级确定结构混凝土表面氯离子 浓度,使用氯离子扩散系数、时间依赖系数、环境温湿度等参数的测量值或计算 值,确定结构达到各极限状态所需的时间,

附录A给定设计使用年限的保护层厚度计算方法

附录A给定设计使用年限的保护层厚度计算方法

式中: Do——氯离子扩散系数(m²/a); 氯离子扩散系数时间依赖系数,宜用实测推算值。

1.2.5氯离子扩散系数D可按下

式中: 氯离子扩散深度(mm); to——结构建成至检测时的时间(a); M(x,to)—检测时x深度处的氯离子浓度(kg/m²); 2需要考虑氯离子扩散系数时间依赖性时,可按下式估算:

D= D.(to/t)

式中α值宜用每隔2~3年实测数据推算的D值确定;不能实测时,可按下 式确定:

α=0.2+0.4(%FA/50+%SG/70

附录A给定设计使用年限的保护层厚度计算方法

%FA一一粉煤灰占胶凝材料百分比; %SG一磨细矿渣占胶凝材料百分比。 3无实测数据时,普通硅酸盐混凝土龄期5年的氯离子扩散系数可按下式估 算

式中: Dsa—龄期5年的氯离子扩散系数(m²/a); W/B混凝土水胶比: 环境年平均温度(℃)。

1t

式中: K 混凝土表面氯离子聚集系数,可按下式计算

A.2.7保护层锈胀开裂的时间tc可按下式

保护层锈胀开裂的时间tcr可按下式计算

ter =t, +t or Nel 58

附录A给定设计使用年限的保护层厚度计算方法

对于墙、板(非角部钢筋):

d一钢筋直径; feu.k——混凝土立方体抗压强度标准值,即为混凝土强度等级; 2cl—氯腐蚀环境保护层开裂前钢筋的平均锈蚀速度(mm/a)。 2.8保护层开裂前钢筋年平均锈蚀速度入可按下式计算:

一钢筋腐蚀电流密度(uA/cm²)

A.2.9普通硅酸盐混凝土钢筋腐蚀电流密度可按下式估算

4.2.9普通硅酸盐混凝土钢筋腐蚀电流密度可按下式估算:

掺入型氯盐侵蚀环境(Ms>Mcr):

渗入型氯盐侵蚀环境:

式中: Ms—钢筋表面氯离子浓度(kg/m²);

S..=0.012c/d+0.00084fck+0.018

8., =0.015(c / d).5s +0.0014fouk +0.016

2,=11.6×i×10

表A.2.9氯盐侵蚀环境等级及参数

附录A给定设计使用年限的保护层厚度计算方法

式中: kp——当水胶比W/B=0.3~0.4,或普通硅酸盐混凝土为C40~C50时,kp=11.1 当水胶比W/B=0.5~0.6,或普通硅酸盐混凝土为C20~C30时,kp=5.6; 当水胶比W/B=0.4~0.5,或普通硅酸盐混凝土为C30~C40时内插; M——混凝土保护层中氯离子浓度平均值,可近似取混凝土表面和钢筋表 面氯离子浓度的平均值,即M=(M,+Ms)/2。当M>3.6时,取3.6 (kg/m3); RH一环境相对湿度; Mso一腐蚀环境混凝土制备时已经含有的氯离子含量(kg/m): 2.10保护层开裂后年平均钢筋锈蚀速率2cl1可按下式估算:

当2c1<1.8元c/时,取2c/1=1.8元cl 。

A.3方法2多因素耦合方法

A.3.1基于大量实验数据,通过简化复杂的理论模型,开发出结合混凝土材料参 数(粉煤灰掺量、水胶比、氯离子结合能力、扩散系数时间依赖性)、结构构造 参数(扩散维数、保护层厚度)和环境参数(干湿循环、温度、冻融等)、荷载、 施工参数(养护龄期)于一体,适用于粉煤灰高性能混凝土的多维多因素耦合寿 命预测模型。

A.3.3基于氯离子扩散的多维多因素寿命预测模型下列:

附录A给定设计使用年限的保护层厚度计算方法

Ccr——钢筋脱钝的临界氯离子浓度,计算时取浓度占混凝土质量的百分数;

K.=1+0.51(,)0

附录A给定设计使用年限的保护层厚度计算方法

4x一一施工误差,对于关键部位(如墩身干湿交替区、主梁、索塔),4x=20mm 对于一般部位(承台),4x=14mm;对于不重要部位,4x=8mm。

A.4方法3西部课题方法

A.4.1该方法考虑了水胶比、氯离子结合能力、保护层厚度、混凝土表面氯离子 农度等材料、结构和环境参数,并在方法1的基础上增加了对应力的考虑,以计 算结构达到各极限状态所需的时间。

该方法源自西部交通建设科技项目《桥梁耐久性关键技术研究》的子课题《混 凝土桥梁耐久性设计方法和设计参数研究》。在《混凝土结构耐久性评定标准》 (CECS220:2007)计算模型的基础上,不仅增加了应力影响系数,在钢筋锈蚀 时间t1、保护层锈胀时间t2计算公式之外,还补充了保护层完全剥落时刻t3的计 算公式。

A.4.2受氯离子侵蚀的混凝土 冠久性极限状态可分为下列三种:

A.4.2受氯离子侵蚀的混凝土

1钢筋表面氯离子浓度达到临界浓度; 2混凝土保护层锈胀开裂: 3混凝土保护层完全剥落。 .4.3钢筋锈蚀开始时刻t可按下式计算:

A.4.3钢筋锈蚀开始时刻ti可按下式

附录A给定设计使用年限的保护层厚度计算方法

α=0.2+0.4((%FA)/50+(%SG)/70)

A.4.4混凝土保护层开裂时刻t,可按下式计算:

A.4.4混凝土保护层开裂时刻t,可按下式计算:

., = 0.015(c / d)* +0.0014fau.k +0.016

钢筋的锈蚀电流密度(uA/cm),可按下

2=11.6×i×10~

附录A给定设计使用年限的保护层厚度计算方法

T一钢筋处温度,可用大气环境温度(℃): mc—局部环境影响系数,可按表A.2.9氯离子侵蚀环境等级取值; Ms 钢筋表面氯离子浓度(kg/m),可按下式计算:

Mso一腐蚀环境混凝土制备时已经含有的氯离子含量(kg/m"); Ms——混凝土表面氯离子浓度(kg/m²);

一当水胶比W/B=0.3~0.4,或普通硅酸盐混凝土为C40~C50时,kp=11.1 当水胶比W/B=0.5~0.6,或普通硅酸盐混凝土为C20~C30时,k,=5.6;当 水胶比W/B=0.40.5,或普通硅酸盐混凝土为C30~C40时内插; (kg/m²)。A.4.5保护层完全剥落时刻t.可按下式计算:

对于配有带肋钢筋的杆件:

附录A给定设计使用年限的保护层厚度计算方法

0.012c 8, =0.255+ +0.00084f.

0.008c S,=0.273+

A.5方法4——欧洲Duracrete方法

A.5.1将临界氯离子浓度等环境、材料和施工工艺参数加以定量分级,并根据极 限状态及概率方法确定分项系数。计算时根据具体情况,选择相符的影响因子 计算结构达到极限状态的时间

欧洲Duracrete研究计划的成果模型将环境、材料和施工等多项计算参数进 行定量分级,参数体系复杂庞大。与其他简化模型相比,掌握该方法需要较多的 时间和理论背景。

A.5.2以钢筋脱钝作为混凝土结构的耐久性极限状态。

A.5.2以钢筋脱钝作为混凝土结构的耐久性极限状态。

A.5.3氯化侵蚀的钢筋脱钝时间t可按下式计算:

A.5.3氯化侵蚀的钢筋脱钝时间t可按下式计算:

Ro.c 1ng c k..agg/R. Yc

附录A给定设计使用年限的保护层厚度计算方法

C., = Ac. (W / B)yc.

附录A给定设计使用年限的保护层厚度计算方法

to一做验证强度试验是的混凝土龄期,to=0.0767年(对应于28天);

高新技术产业开发区道路工程沥青混凝土路面施工组织设计附录A给定设计使用年限的保护层厚度计算方法

A.6.1实际计算时,应根据工程结构特点和需要,选取适宜的计算方法。 条文说明

附录A给定设计使用年限的保护层厚度计算方法

方法1一CECS评定标准方法提出的计算方法是国内较为主流的寿命预测 模型,给出了明确的极限状态划分标准和阶段时间计算公式,参数设计考虑了保 护层厚度、氯离子扩散系数及其时间依赖系数、临界氯离子浓度等主要影响因素 公式架构易理解和掌握,通用性较好。 方法2一一多因素耦合方法提出的适用于粉煤灰混凝土的多因素寿命预测 模型,以计算比较特定时刻钢筋表面氯离子浓度与临界值的大小为目标,公式变 形后其基本架构与方法1相似。该方法在考虑方法1的设计参数的基础上,增加 了氯离子结合能力R、时间依赖系数m及其他应力、维度、环境因子作为修正项, 是考虑了环境与应力耦合影响的多维寿命预测模型。 方法3一西部课题方法是在方法1的基础上,对部分设计参数进行修正后 所得,因此两者架构相同。该方法提升了氯离子扩散系数的时间依赖性常数α的 权重,并增加了应力影响因子表达式)。 方法4法重欧洲Duracrete方法与计算方法1相比,也增加了对环境、应力、 构件与施工影响的考虑,以保护层厚度的误差项、抗力分项系数、环境因子和养 护因子等指标进行修正。多项指标按照结构情况进行定量化的级别划分。 2本附录示例采用方法1一CECS评定标准方法推荐的计算模型,假定目 标构件的耐久性主要受氯离子侵蚀的影响,选取钢筋表面氯离子浓度达到临界值 即:钢筋开始锈蚀作为耐久性极限状态。计算当结构达到设计使用年限时,氯离 子的侵蚀深度。将计算所得氯离子侵蚀深度与《规范》规定的最小保护层厚度值

附录A给定设计使用年限的保护层厚度计算方法

1为便于在执行本标准条文时区别对待,对要求格程度不同的用词说明下 列: 1)表示很严格,非这样做不可的用词: 正面词采用“必须”,反面词采用“严禁” 2)表示严格,在正常情况下均应该这样做的用词: 正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”; 3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的用词: 正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”; 4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的用词,采用“可”。 2条文中指明应按其他有关标准、规范执行时,写法为:“应符合··的规 定”或“应按·执行”。

1为便于在执行本标准条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明下 列: 1)表示很严格,非这样做不可的用词: 正面词采用“必须”,反面词采用“严禁” 2)表示严格DB44/T 2133-2018 政务公开 目录编制指南.pdf,在正常情况下均应该这样做的用词: 正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”; 3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的用词: 正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”; 4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的用词,采用“可”。 2条文中指明应按其他有关标准、规范执行时,写法为:“应符合··的规 定”或“应按·执行”。

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