CCES01-20042005年修訂版混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設計與施工指南

混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設計與施工指南GuidetoDurabilityDesignandConstructionofReinforcedStructures鑒于工程安全性與耐久性對我國當前大規(guī)模土建工程建設的重要意義，中國工程院土木水利與建筑學部于2000年提出了一個名為“工程結(jié)構(gòu)安全性與耐久性研究”的咨詢項目，旨在聯(lián)絡國內(nèi)專家，就我國土木和建筑工程結(jié)構(gòu)安全性與耐久性的現(xiàn)狀與亟待解決的問題進行探討，并為政府部門提供技術(shù)政策方面的建議?？紤]到混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性問題最為突出，而現(xiàn)行的設計與施工規(guī)范在許多方面又不能保證工程的耐久性需要，所以項目組決定聯(lián)系各方專家，組織成立編審組，著手編寫混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設計與施工的指導性技術(shù)文件，供工程設計、施工與管理人員使用。與此同時，國家建設部建筑業(yè)司和科技司也委托中國土木工程學會與清華大學土木系就建筑物耐久性與使用年限的課題進行研究。這份《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設計與施工指南》，就是依托上述項目和課題，在國內(nèi)眾多專家的共同參與下編審完成的。環(huán)境作用下的混凝土結(jié)構(gòu)劣化機理非常復雜，許多方面還認識不清，而且耐久性問題又具有相當大的不確定性與不確知性。在這種情況下，提出指南這樣的指導性技術(shù)文件，可能更便于設計、施工人員能夠結(jié)年兩次學術(shù)會議上和在會后廣泛征求過意見并經(jīng)多次修改。由于時間和認識上的限制，不足之處，有待今后定期補充。2003年6月，中國土木工程學會報請國家建設部組織領導小組和專家組對指南送審稿進行審查和鑒定，并獲得通過；經(jīng)中國土木工程學會研究認定，本指南作為中國土木工程學會技術(shù)標準。本指南將每年做局部修訂補充，并發(fā)布于中國土木工程學會網(wǎng)站()。對指南在使用過程中發(fā)現(xiàn)的問題，請將意見和建議寄：清華大學土木系結(jié)構(gòu)工程實驗室（郵編100084，電子信箱Jiegou@）轉(zhuǎn)有關編寫人。指南編審組指南編審組成員（漢語拼音為序）巴恒靜包琦瑋陳肇元?陳蔚凡邱小壇馮乃謙傅智干偉忠郝挺宇洪定海洪乃豐黃士元蔣莼秋金偉良李金玉廉慧珍?林寶玉林志伸劉西拉羅琳呂志濤馬孝軒潘德強錢稼茹覃維祖王慶霖吳學敏徐有鄰岳慶瑞袁勇趙國藩周君亮?編審組聯(lián)系人指南起草人：第1、2、3、5章陳肇元；第4、6章廉慧珍、陳肇元；第7章洪乃豐；附錄A1覃維祖；附錄A2馮乃謙、巴恒靜；附錄B1干偉忠；附錄B2路新瀛。為起草指南第4、5章提供條文初稿的尚有黃士元、馮乃謙、王慶霖、林寶玉、呂志濤、林志伸。全文由陳肇元、廉慧珍根據(jù)匯總的資料、意見及建議增補、修改定稿。國家建設部組織的審查專家組：徐培福鳳懋潤吳學敏白生翔林志伸韓素芳程懋昆羅玲邸小壇姚燕吳松勤一、《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設計與施工指南》CCES01－2004的2005年修訂版，已于2005年10月由中國建筑工業(yè)出版社正式出版2005年修訂版說明根據(jù)《指南》第一版(CCES01－2004)使用過程中征集到的意見、建議以及近期獲得的新的信息，這一修訂版對原有條文作了局部的修改、補充和必要的訂正，并以單印本的形式正式發(fā)行，取代原先刊載于文集《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設計與施工指南》（中國建筑工業(yè)出版社2004年5月第一版）中的條文。與第一版相比，修訂版增添了一些新的條文和附錄，篇幅增加近40％。讀者如欲繼續(xù)使用指南第一版中的條文內(nèi)容，請注意新的修訂版中已作出的更改，后者可從以下網(wǎng)站查得：二、《指南》2005年修訂版的主要修改內(nèi)容持有《指南》第一版的讀者如欲繼續(xù)使用或參考第一版的條文，請注意修訂版中已作出的局部修改，其中與第一版有較大區(qū)別的，可下載修訂版中的如下條文。至于修訂版中的增加內(nèi)容，可參閱新出版的指南，主要有：對于不同環(huán)境類別和作用等級下的混凝土原材料品種與用量的范圍作了限定；對混凝土養(yǎng)護和鋼筋保護層厚度的合格驗收要求作了補充；新增了附錄C（氯離子侵入混凝土過程的Fick模型）和附錄D（后張預應力混凝土體系的耐久性要求）。1、總則1.0.1本指南旨為設計和施工人員提供環(huán)境作用下混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設計與施工的基本原則與要求。當結(jié)構(gòu)所處環(huán)境能夠明顯導致結(jié)構(gòu)材料性能劣化或結(jié)構(gòu)需有很長的使用年限時，則在結(jié)構(gòu)的設計與施工過程中必須專門考慮環(huán)境作用下的耐久性要求，并應在設計文件中單獨列入耐久性設計的內(nèi)容。混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性在很大程度上取決于結(jié)構(gòu)施工過程中的質(zhì)量控制與質(zhì)量保證以及結(jié)構(gòu)使用過程中的正確維修與例行檢測。本指南同時也為工程的業(yè)主、施工監(jiān)理和工程交付使用后的運營管理部門提供耐久性要求的相關信息。1.0.2本指南僅考慮常見的環(huán)境作用對混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的影響，所考慮的環(huán)境作用因素包括：溫度，濕度（水分）及其變化，空氣中的氧、二氧化碳和空氣污染物（鹽霧、二氧化硫、汽車尾氣等所接觸土體與水體中的氯鹽、硫酸鹽、碳酸等物質(zhì)，以及北方地區(qū)為溶化降雪而噴灑的化學除冰鹽等。本指南不涉及低周疲勞荷載、振動與磨損等力學作用對耐久性的影響，也不涉及生物作用、輻射作用與電磁作用，雖然微生物和雜散電流有時可引起混凝土腐蝕和鋼筋的嚴重銹蝕。1.0.3本指南主要適用于房屋、橋梁、涵洞、隧道與一般構(gòu)筑物的普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和預應力混凝土結(jié)構(gòu)，不適用于輕骨料混凝土與其它特種混凝土結(jié)構(gòu)。對于特殊腐蝕環(huán)境以及生產(chǎn)、使用、排放或貯存各種有害化學腐蝕物質(zhì)的結(jié)構(gòu)物，應參照專門的標準進行設計，但本指南提供的原則和數(shù)據(jù)對這些結(jié)構(gòu)物的設計可能有比照參考價值。1.0.4混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設計與施工，除本指南已有規(guī)定的以外，在結(jié)構(gòu)材料、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、結(jié)構(gòu)施工上尚應參照現(xiàn)行國家標準與行業(yè)標準的其他有關規(guī)定。1.0.5由于環(huán)境作用的復雜性、不確定性與不確知性以及缺乏足夠的經(jīng)驗和數(shù)據(jù)，目前尚難在設計階段對混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性及其使用年限作出準確的預測。本指南所提供的只是一種基于現(xiàn)有認識的近似判斷和估計，用于不同環(huán)境條件下、不同設計使用年限要求的結(jié)構(gòu)耐久性設計。本指南中的要求只是通常情況下為滿足結(jié)構(gòu)安全性、適用性和可修復性的最低要求，設計人員要結(jié)合工程及其所處環(huán)境的具體特點，如工程的重要性、環(huán)境作用的不確定性與不確知性、材料劣化導致結(jié)構(gòu)失效的后果嚴重性、使用過程中進行維修的可行性等，必要時采取更為嚴格的要求?；炷两Y(jié)構(gòu)的耐久性與許多因素有關，如有基于工程經(jīng)驗類比或基于材料性能劣化模型計算結(jié)果的可靠依據(jù)，并通過專門的論證，可以修正和取代本指南的個別規(guī)定和要求。2、術(shù)語2.0.1環(huán)境作用（environmentalaction）能引起結(jié)構(gòu)材料性能劣化或腐蝕的環(huán)境因素（agent）如溫度、濕度及各種有害物質(zhì)等施加于結(jié)構(gòu)上的作用。2.0.2腐蝕(deterioration)材料與周圍的環(huán)境因素發(fā)生物理、化學或電化學反應而受到的漸進性損傷與破壞。對鋼材則為銹蝕（corrosion）。2.0.3劣化(degradation)材料性能隨時間逐漸降低。2.0.4結(jié)構(gòu)耐久性(structuredurability)結(jié)構(gòu)及其部件在可能引起材料性能劣化的各種作用下能夠長期維持其應有性能的能力。在結(jié)構(gòu)設計中，結(jié)構(gòu)耐久性又常被定義為預定作用和預期的維修與使用條件下，結(jié)構(gòu)及其部件能在預定的期限內(nèi)維持其所需的最低性能要求的能力。2.0.5結(jié)構(gòu)使用年限(servicelifeofstructure)結(jié)構(gòu)建造完成后，在預定的使用與維修條件下，結(jié)構(gòu)所有性能（如安全性、適用性）均能滿足原定要求的實際年限。2.0.6設計使用年限或設計壽命(designlife,ordesignworkinglife)設計人員用以作為結(jié)構(gòu)耐久性設計依據(jù)并具有足夠安全裕度或保證率的目標使用年限。設計使用年限應由業(yè)主或用戶與設計人共同確定，并滿足有關法規(guī)的最低要求。2.0.7劣化模型(degradationmodel)描述材料性能劣化過程的數(shù)學表達式，可用于結(jié)構(gòu)使用年限的預測。2.0.8混凝土侵入性(penetrabilityofconcrete)表達外部物質(zhì)（水、氣及溶于水、氣中的其他分子和離子等）入侵到混凝土內(nèi)部難易程度的混凝土性能。根據(jù)入侵物質(zhì)的不同傳輸機理與特征，常用滲透系數(shù)，擴散系數(shù)，吸收率等不同參數(shù)表示，作為混凝土材料耐久性的綜合度量指標。混凝土侵入性又常被稱為滲透性（permeability但滲透（permeation）通常單指水或溶液在壓力差驅(qū)動下的傳輸，并用滲透系數(shù)表示滲透性。2.0.8擴散（diffusion）流體中的分子或離子通過無序運動從高濃度區(qū)向低濃度區(qū)的傳輸，其驅(qū)動力為濃度差。2.0.9混凝土的氯離子擴散系數(shù)（chloridediffusioncoefficientofconcrete）表示混凝土中氯離子擴散性的一個參數(shù)。氯離子在混凝土中的擴散是溶于混凝土孔隙水中的氯離子從高濃度區(qū)向低濃度區(qū)的傳輸。因為氯離子可以同時通過擴散、滲透和吸附等不同機理侵入到混凝土內(nèi)部，并在傳輸過程中有部分氯離子與水泥的水化產(chǎn)物相結(jié)合，所以通過試驗和計算得到的擴散系數(shù)有時在一定程度上也包含了其他傳輸機理與被結(jié)合等因素的影響。2.0.10混凝土耐久性指數(shù)DF（durabilityfactor）反映混凝土抗凍性能的一個指標，用混凝土標準試件和標準試驗方法經(jīng)規(guī)定次數(shù)快速凍融循環(huán)試驗后的動彈性模量與初始彈性模量的比值表示。2.0.11含氣量（entrainedaircontent）混凝土中摻入引氣劑后，在混凝土內(nèi)形成大量球形微細氣泡與混凝土的體積比。這些氣泡相鄰邊緣之間距離的平均值稱為氣泡間距系數(shù)（air2.0.12維修(maintenance)為維持結(jié)構(gòu)或其構(gòu)件在使用年限內(nèi)所需性能而采取的各種技術(shù)和管理活動，包括維護和修理（修復）。2.0.13修理或修復（repair,orrestore）通過修補、更換或加固，使損傷的結(jié)構(gòu)或其構(gòu)件恢復到可接受的狀態(tài)。按修復的規(guī)模、費用及其對結(jié)構(gòu)正常使用的影響，可分為大修和小修。當修復活動需在一定期限內(nèi)停止結(jié)構(gòu)的正常使用，或需大面積置換結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的受損混凝土或更換結(jié)構(gòu)的主要構(gòu)件時為大修。2.0.14可修復性(restorability,orrepairability)結(jié)構(gòu)或其構(gòu)件在所考慮的作用下受到損傷后能夠經(jīng)濟合理地進行修復的能力。2.0.15膠凝材料（cementitiousmaterial,orbinder）用于配制混凝土的硅酸鹽水泥與粉煤灰、磨細礦渣和硅灰等礦物摻和料的總稱。礦物摻和料在混凝土配比中的用量，通常以其占膠凝材料總量的百分比（重量比）表示。2.0.16水膠比(watertobinderratio)混凝土配制時的用水量與膠凝材料（水泥加礦物摻和料）總量之比。在耐久混凝土的配合比中，常以膠凝材料用量的概念取代傳統(tǒng)的水泥用量，并以水膠比取代傳統(tǒng)的水灰比，作為判斷混凝土密實性或耐久性的一個宏觀指標。2.0.17高性能混凝土(highperformanceconcrete)以耐久性為基本要求并用常規(guī)材料和常規(guī)工藝制造的水泥基混凝土。這種混凝土在配比上的特點是摻加合格的礦物摻和料和高效減水劑，取用較低的水膠比和較少的水泥用量，并在制作上通過嚴格的質(zhì)量控制，使其達到良好的工作性、均勻性、密實性和體積穩(wěn)定性。2.0.18大摻量礦物摻和料混凝土（concretewithhighvolumemineraladmixtures）本指南所指的大摻量礦物摻和料混凝土，為單摻粉煤灰時的摻量不小于膠凝材料總量的30%（重量比單摻磨細?；郀t礦渣時的摻量不小于膠凝材料總量的50%；復合使用兩種或兩種以上的礦物摻和料時，為其中的粉煤灰摻量不小于膠凝材料總量的30%，或各種礦物摻和料摻量之和不小于膠凝材料總量的50%。需水量很大的礦物摻和料如硅灰、沸石巖粉等不適合于大摻量，宜與其他礦物摻和料復合使用。2.0.19防腐蝕附加措施（additionalprotectivemeasures）有別于通過改善混凝土的密實性和增加保護層厚度等常規(guī)手段來提高混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的其他特殊措施，如混凝土表面涂層和防腐蝕面層，環(huán)氧涂層鋼筋、鋼筋阻銹劑和陰極保護等。2.0.20混凝土表面涂層(surfaceprotectivemembranetoconcrete)用無機或有機材料如樹脂、橡膠或瀝青類涂料分層涂刷于混凝土表面的防腐層，一般由底層、面層或有中間層的涂層組成。涂層的總厚度一般較薄。2.0.21環(huán)氧涂層鋼筋(epoxycoatedrebar)將填料、熱固性環(huán)氧樹脂與交聯(lián)劑等外加劑制成的粉末，在嚴格控制的工廠流水線上，采用靜電噴涂工藝噴涂于表面處理過的預熱的鋼筋上，形成一層堅韌、抗?jié)B透、連續(xù)的絕緣涂層的鋼筋。2.0.22鋼筋阻銹劑(corrosioninhibitor)能抑制混凝土中鋼筋電化學腐蝕的化學物質(zhì)。摻入型阻銹劑為摻加到新拌混凝土中的化學外加劑，主要用于新建工程；滲透型阻銹劑涂于混凝土表面并滲透到混凝土中，主要用于已有工程的修復。2.0.23混凝土表面硅烷滲涂(silanecoatedconcrete)用硅烷類液體滲涂混凝土表層，使其具有低吸水率、低氯離子擴散率的防腐蝕措施2.0.24混凝土防護面層(protectivelayer)涂抹、澆筑或覆蓋在混凝土表面并與之牢固粘結(jié)的防護層，如水泥基聚合物砂漿抹面層、油氈防水面層及玻璃鋼面層等，防腐面層的厚度遠大于涂層。3、基本規(guī)定3.1環(huán)境類別與環(huán)境作用等級3.1.1結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境按其對鋼筋和混凝土材料的不同腐蝕作用機理分為5類（表3.1.1）。表3.1.1環(huán)境分類名稱名稱Ⅰ碳化引起鋼筋銹蝕的一般環(huán)境Ⅴ其他化學物質(zhì)引起混凝土腐蝕的環(huán)境：Ⅱ反復凍融引起混凝土凍蝕的環(huán)境土中和水中的化學腐蝕環(huán)境Ⅲ海水氯化物引起鋼筋銹蝕的近?；蚝Ｑ蟓h(huán)境大氣污染環(huán)境Ⅳ除冰鹽等其他氯化物引起鋼筋銹蝕的環(huán)境鹽結(jié)晶環(huán)境注：氯化物環(huán)境(Ⅲ和Ⅳ)對混凝土材料也有一定腐蝕作用，但主要是引起鋼筋的嚴重銹蝕。反復凍融(Ⅱ)和其他化學介質(zhì)(Ⅴ1、Ⅴ2、Ⅴ3）對混凝土的凍蝕和腐蝕，也會間接促進鋼筋銹蝕，有的并能直接引起鋼筋銹蝕，但主要是對混凝土的損傷和破壞。3.1.2環(huán)境作用按其對配筋（鋼筋和預應力筋）混凝土結(jié)構(gòu)侵蝕的嚴重程度分為6級（表表3.1.2環(huán)境作用等級作用等級作用程度的定性描述作用等級作用程度的定性描述A可忽略D嚴重B輕度E非常嚴重CF極端嚴重3.1.3不同環(huán)境類別在不同的環(huán)境條件（如濕度、溫度、侵蝕介質(zhì)的濃度等）下對配筋混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境作用等級如表3.1.3-1和表3.1.3-2所示。當土中和水中的化學腐蝕環(huán)境(Ⅴ1)有多種化學物質(zhì)（表3.1.3-2）一起作用于結(jié)構(gòu)上時，應取其中最高的作用等級作為環(huán)境Ⅴ1的作用等級；但如其中有兩種或多種化學物質(zhì)的作用均處于相同的最高作用等級時，則為考慮可能加重的化學腐蝕后果，應按再提高一個等級作為結(jié)構(gòu)所處Ⅴ1環(huán)境類別的作用等級。表3.1.3-1環(huán)境分類及環(huán)境作用等級環(huán)境類別環(huán)境條件1作用等級示例（無凍融，鹽、酸等作用）室內(nèi)干燥環(huán)境長期干燥、低濕度環(huán)境2中的室內(nèi)混凝土構(gòu)件非干濕交替的室內(nèi)潮濕環(huán)境和露天環(huán)境，長期濕潤環(huán)境中、高濕度環(huán)境2的室內(nèi)混凝土構(gòu)件；不受雨淋或與水接觸的露天構(gòu)件；長期與水或濕潤土體接觸的水中或土中構(gòu)件干濕交替環(huán)境1與冷凝結(jié)露水接觸的室內(nèi)天窗構(gòu)件和地下室頂板構(gòu)件，表面頻繁淋雨或與水接觸的室外構(gòu)件，處于水位變動區(qū)的構(gòu)件，靠近地表、濕度受地下水位變動影響構(gòu)件微凍地區(qū)4，無氯鹽3微凍地區(qū)水位變動區(qū)的構(gòu)件，頻繁受雨淋的構(gòu)件混凝土高度飽水5有氯鹽3水平表面嚴寒和寒冷地區(qū)4，混凝土中度飽水5無氯鹽3嚴寒和寒冷地區(qū)受雨淋構(gòu)件的豎向表面有氯鹽3嚴寒和寒冷地區(qū)4，混凝土高度飽水5無氯鹽3水位變動區(qū)的構(gòu)件，頻繁受雨淋的構(gòu)件水平表面有氯鹽3Ⅲ近?；蚝Ｑ蟓h(huán)水下區(qū)Ⅲ-D7長期浸沒于水中的橋墩輕度鹽霧區(qū)離平均水位15m以上的海上大氣的陸上室外環(huán)境Ⅲ-D靠海的陸上室外構(gòu)件橋梁上部結(jié)構(gòu)構(gòu)件重度鹽霧區(qū)離平均水位上方15m以內(nèi)的海上大氣區(qū)，離漲潮岸線50m內(nèi)的陸上室外環(huán)境Ⅲ-E靠海的陸上室外構(gòu)件橋梁上部結(jié)構(gòu)構(gòu)件潮汐區(qū)和浪濺區(qū)，非炎熱地區(qū)7Ⅲ-E橋墩潮汐區(qū)和浪濺區(qū)，南方炎熱潮濕地區(qū)Ⅲ-F橋墩非干濕交替Ⅲ-D7樁干濕交替Ⅲ-E地下結(jié)構(gòu)中外側(cè)接觸地下水而內(nèi)側(cè)接觸空氣的混凝土襯砌結(jié)構(gòu)Ⅳ除冰鹽等其他氯化物環(huán)(來自海水的除外)較低氯離子濃度8（反復凍融環(huán)境按Ⅳ-D）與含有較低濃度氯鹽的土體或水體接觸的構(gòu)件，無干濕交替引起的濃度積累較高氯離子濃度Ⅳ-D受除冰鹽直接濺射的構(gòu)件豎向表面與含有較高濃度氯鹽的水體或土體接觸的構(gòu)件高氯離子濃度，或干濕交替引起氯離子積累Ⅳ-E直接接觸除冰鹽的構(gòu)件水平表面與含有高濃度氯鹽的土體或水體接觸的構(gòu)件Ⅴ土中及地表、地下水中的化學腐蝕環(huán)境(來自海水的除外)(見表3.1.3-2)與含有腐蝕性化學介質(zhì)如硫酸鹽、鎂鹽、碳酸、氯化物等土體、地下水、地表水接觸的結(jié)構(gòu)構(gòu)件大氣污染環(huán)境(來自海水的鹽霧除外)汽車或機車廢氣-C受廢氣直射的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，處于有限封閉空間內(nèi)受廢氣作用的車庫或隧道構(gòu)件酸雨（酸雨pH值小于4時按E級）-D遭酸雨頻繁作用的構(gòu)件鹽堿地區(qū)含鹽分的大氣和雨水作用（鹽度很高的情況宜按E級,較輕時可按C-D鹽堿地區(qū)的露天構(gòu)件，尤其是受淋雨的迎風構(gòu)件鹽堿結(jié)晶環(huán)境輕度鹽結(jié)晶-E與含鹽土壤接觸的電桿、墻、柱等露出于地面以上的“吸附區(qū)”重度鹽結(jié)晶（大溫差、頻繁干濕交替）-F注：1、表中的環(huán)境條件系指與混凝土表面接觸的局部環(huán)境；對鋼筋則為混凝土保護層的表面環(huán)境，但如構(gòu)件的一側(cè)表面接觸空氣而對側(cè)表面接觸水體或濕潤土體，則空氣一側(cè)的鋼筋需按干濕交替環(huán)境考慮。2、長期干燥的低濕度室內(nèi)環(huán)境指室內(nèi)相對濕度RH長期處于60％以下，中、高濕度環(huán)境指相對濕度的年平均值大于60％。3、氯鹽指除冰鹽或海水中氯鹽。4、凍融環(huán)境按當?shù)刈罾湓缕骄鶜鉁貏澐譃閲篮貐^(qū)、寒冷地區(qū)和微凍地區(qū)，其最冷月的平均氣溫t分別為t-8℃,-8℃<t<-3℃和-3℃t2.5℃。但在海洋環(huán)境，海水的冰凍應根據(jù)當?shù)氐膶嶋H調(diào)查確定。5、高度飽水指冰凍前長期或頻繁接觸水或濕潤土體，混凝土體內(nèi)高度水飽和；中度飽和指冰凍前偶受雨水或潮濕，混凝土體內(nèi)飽水程度不高。6、近?；蚝Ｑ蟓h(huán)境中的水下區(qū)、潮汐區(qū)、浪濺區(qū)和大氣區(qū)的劃分，可參考海港工程混凝土結(jié)構(gòu)防腐蝕規(guī)范（JTJ275－2000）的規(guī)定。近?；蚝Ｑ蟓h(huán)境的土中區(qū)，指海底以下或近海的陸區(qū)地下，其地下水中的鹽類成分與海水相近。7、周邊永久浸沒于海水或地下海水中的構(gòu)件，其環(huán)境作用等級可按Ⅲ-C考慮，但流動水流的情況除外。如構(gòu)件周邊永久浸沒水中不存在干濕交替或接觸大氣，可按環(huán)境作用等級Ⅳ-C考慮。標3.1.3-2土中及地表、地下水中的化學腐蝕環(huán)境(Ⅴ1）及其作用等級腐蝕作用等級水中SO42-mg/L≥4000,＜10000水中SO42-mg/Kg≥300,＜1500≥6000,＜15000水中Mg2+mg/L≥300,＜1000≥3000,水的PH值水中CO2mg/L≥60,＜100注：1、如構(gòu)件處于弱透水土體（滲透系數(shù)小于10-5m/s或8.6m/d）的地下水中，則土中和水中Mg2+、CO2及pH值的作用均可按表中所示的等級降低一級取用。2、含氯鹽的咸水中可不單獨考慮鎂離子的侵蝕作用。3、土中SO42-為土中水溶硫酸鹽的硫酸根量。4、硫酸鹽作用等級或CO2作用等級為D和D級以上的構(gòu)件，如處于流動地下水中，應考慮在構(gòu)件的混凝土表面設置防腐面層或涂層。5、高壓水頭下可加重硫酸鹽的化學腐蝕。上的環(huán)境類別時,應同時滿足這些環(huán)境類別各自單獨作用下的耐久性要求。表3.1.3-2中的環(huán)境作用等級降低一個等級考慮。引氣混凝土除用于凍融環(huán)境(Ⅱ)外,還可用于并非遭受凍融侵蝕的氯鹽環(huán)境(Ⅲ和Ⅳ)及其他化學腐蝕環(huán)境(Ⅴ、Ⅴ或Ⅴ)中作用等級為D或D級以上的場3.1.6對于素混凝土結(jié)構(gòu)，可僅考慮凍融環(huán)境、氯鹽環(huán)境(Ⅲ和Ⅳ)和化學腐蝕環(huán)境(Ⅴ、Ⅴ或Ⅴ)的作用。這些環(huán)境類別在不同環(huán)境條件下對素混凝土結(jié)構(gòu)的作用等級，對于凍融環(huán)境(Ⅱ)可取與配筋混凝土結(jié)構(gòu)或Ⅴ)可比配筋混凝土結(jié)構(gòu)降低一個等級取用，但不低于C級，對于氯鹽環(huán)境(Ⅲ和Ⅳ)可按C級。3.1.7房屋建筑的室內(nèi)廚房、衛(wèi)生間和地下室等頻受潮濕和易結(jié)露的構(gòu)件部位以及室外頻受雨淋的陽臺、外廊、女兒墻、雨罩、欄桿、地面等混凝土構(gòu)件應按干濕交替的環(huán)境條件設計。冰凍地區(qū)的建筑物室外混凝土構(gòu)件在受凍前可能接觸雨水或其他水體的部位應按凍融環(huán)境設計。使用過程中可能接觸到海水、鹽霧、氯化物除冰鹽、氯化物消毒劑等氯鹽作用的建筑物構(gòu)件，如濱海建筑物的外墻構(gòu)件、濱海停車庫的地板(或樓板)、噴灑或?qū)砜赡車姙⒊}地區(qū)的停車庫地板(或樓板)、游泳館中接觸氯鹽消毒劑的構(gòu)件、海洋館中接觸海水的結(jié)構(gòu)構(gòu)件等，應按近海環(huán)境和除冰鹽等其他氯化物環(huán)境設計。橋梁構(gòu)件的設計應考慮由于路面層、防水層和橋面伸縮縫等各種連接部位的滲漏所造成的局部環(huán)境作用，對于橋面板的頂面以及可能遭受來自伸縮縫處滲漏水作用的下部梁、柱(墩)表面,應按干濕交替的環(huán)境條件設計；橋梁中頻受雨淋或與變動水位接觸的構(gòu)件也應按干濕交替的環(huán)境條件設計。上述的受濕部位在凍融地區(qū)尚需按凍融環(huán)境設計。橋面板的底面如有可靠的構(gòu)造措施能夠防止雨水或伸縮縫處滲漏水從構(gòu)件的側(cè)邊淌入底面,則底部鋼筋可按非干濕交替的露天環(huán)境條件設計。冬季使用除冰鹽地區(qū)(包括隨著交通發(fā)展,將來不可避免會使用除冰鹽來融化路面積雪的地區(qū))的混凝土橋梁、道路和道路兩旁的露天構(gòu)件，必須考慮含除冰鹽的融化雪水(雨水)和由車輛高速行駛引起鹽霧的侵蝕作用，包括含鹽的滲漏水自橋面流向下部梁、柱表面以及含鹽雨水滲入土中對橋梁下部結(jié)構(gòu)和基礎的侵蝕作用。沿海地區(qū)和鹽堿地區(qū)的混凝土結(jié)構(gòu)，必須考慮當?shù)卮髿?、地下水和土中可能存在腐蝕性化學物質(zhì)的作用。這些地區(qū)的構(gòu)件設計不應直接套用一般的標準圖。污水管道、廄舍、化糞池等受硫化氫氣體或腐蝕性液體侵蝕的構(gòu)件部位按其嚴重程度可比照環(huán)境作用等級Ⅴ-E或Ⅴ-D考慮，這些構(gòu)件或部位如長期浸沒于液體中可按Ⅴ-C考慮。3.1.8除3.1.3條所列的環(huán)境類別可能引起鋼筋銹蝕和混凝土腐蝕外，在長期潮濕和有水長期作用的環(huán)境下，混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設計還必須高度重視混凝土發(fā)生堿一骨料反應，鈣磯石延遲反應和軟水對混凝土溶析破壞的可能性，并在設計施工中采取相應的對策。3.2結(jié)構(gòu)的設計使用年限3.2.1結(jié)構(gòu)的設計使用年限應是具有一定裕度或保證率的目標使用年限，并與結(jié)構(gòu)使用的適用性極限狀態(tài)相對應。設計使用年限必須由工程的業(yè)主與設計人員共同商定，并不低于政府主管部門規(guī)定的最低要求。3.2.2結(jié)構(gòu)的設計使用年限可按表3.2.2的級別選取。特殊重要的紀念性或標志性結(jié)構(gòu)物，其設計使用年限應大于100年；大城市中的高層建筑或大型建筑物,其結(jié)構(gòu)的設計使用年限宜不小于70年；工礦建筑與構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)設計使用年限宜與生產(chǎn)的設計服務年限相應，某些工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)的設計使用年限因現(xiàn)代生產(chǎn)工藝的快速變更或根據(jù)實際需要可定為30年。當結(jié)構(gòu)的使用年限預期會因服務功能的快速變化（如橋梁通行能力的快速增長）而提前終結(jié)，或當環(huán)境特別嚴酷，采取較長的使用年限受到技術(shù)、經(jīng)濟上的制約時，則在主管部門和業(yè)主的同意下，可按較低的設計使用年限進行設計，但一般不宜低于30年。本《指南》僅提出100年、50年和30年三種設計使用年限下的具體設計要求，對于介于其中的不同設計使用年限下的要求，可以大體按照內(nèi)插的方法處理。表3.2.2結(jié)構(gòu)的設計使用年限分級級別設計使用年限一不小于100年重要建筑物標志性、紀念性建筑物，大型公共建筑物如大型的博物館、會議大廈和文體衛(wèi)生建筑，政府的重要辦公樓，大型電視塔等重要土木基礎設施工程大型橋梁，隧道，高速和一級公路上的橋涵，城市干線上的大型橋梁、大型立交橋，城市地鐵輕軌系統(tǒng)等二不小于50年一般建筑物和構(gòu)筑物一般民用建筑如公寓、住宅以及中小型商業(yè)和文體衛(wèi)生建筑，大型工業(yè)建筑次要的土木設施工程二級和二級以下公路以及城市一般道路上的橋涵三不小于30年不需較長壽命的結(jié)構(gòu)物可替換的易損構(gòu)件某些工業(yè)廠房3.2.3結(jié)構(gòu)的設計使用年限，通常應是結(jié)構(gòu)使用過程中僅需常規(guī)維護(包括構(gòu)件表面涂刷等)而不需進行大修的期限。僅當現(xiàn)有的技術(shù)條件不能保證結(jié)構(gòu)的所有構(gòu)件（或部件）均能達到與結(jié)構(gòu)設計使用年限相同的耐久性時，或從經(jīng)濟等角度考慮認為有必要時，則在業(yè)主認可的前提下，可在結(jié)構(gòu)設計中規(guī)定結(jié)構(gòu)的個別構(gòu)件(或部件)需在結(jié)構(gòu)的設計使用年限內(nèi)進行規(guī)定次數(shù)(1～2次或更多)的大修或更換。處于良好環(huán)境條件下的一般民用建筑物，在結(jié)構(gòu)的設計使用年限內(nèi)應按僅需常規(guī)維護進行設計。處于嚴重環(huán)境作用下的結(jié)構(gòu)物，在結(jié)構(gòu)的設計使用年限內(nèi)，可對個別結(jié)構(gòu)構(gòu)件或部件(如橋梁拉索及支座件等)進行定期大修或更換。需在設計使用年限內(nèi)進行大修或更換的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,應具有能夠進行修補或更換的施工操作條件。需要修補或更換的構(gòu)件，其使用年限可低于結(jié)構(gòu)的整體設計使用年限。對于士中或水下缺乏修理條件的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其設計使用年限應與結(jié)構(gòu)的整體設計使用年限相同。3.3設計基本要求3.3.1混凝土結(jié)構(gòu)及其構(gòu)件的耐久性，應根據(jù)不同的設計使用年限和不同的環(huán)境類別及其作用等級進行設計。同一結(jié)構(gòu)中的不同構(gòu)件或同一構(gòu)件中的不同部位由于所處的局部環(huán)境條件有異，應予以分別對待。結(jié)構(gòu)的耐久性設計必須考慮施工質(zhì)量控制與質(zhì)量保證對結(jié)構(gòu)耐久性的影響，必須考慮結(jié)構(gòu)使用過程中的維修與檢測要求。3.3.2混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設計的設計文件應列入以下內(nèi)容：1.結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境類別及其環(huán)境作用等級。對于環(huán)境作用等級為D或D級以上的結(jié)構(gòu)設計，除勘測資料外，應有結(jié)構(gòu)周邊既有結(jié)構(gòu)工程耐久性現(xiàn)狀的調(diào)查資料和必要的檢測數(shù)據(jù)。2.結(jié)構(gòu)的設計使用年限。應標明結(jié)構(gòu)設計使用年限內(nèi)需要大修或更換的結(jié)構(gòu)構(gòu)件或部件及其預期的修補期限或更換期限，列出結(jié)構(gòu)各構(gòu)件和部件的使用年限及維修周期的明細表。對結(jié)構(gòu)耐久性有重要影響的構(gòu)造措施(如橋面防水層、伸縮縫等),其預期的使用年限也應在設計文件中一并列出。3.對施工單位（包括混凝土供應方）提出耐久混凝土的技術(shù)要求和施工質(zhì)量的合格驗收標準。4.對工程業(yè)主或工程的運營管理單位提出使用過程中需要進行正常維護、修理或更換的具體內(nèi)容與要求。5.對于橋梁結(jié)構(gòu)等基礎設施工程，需對設計使用年限內(nèi)的全壽命投資費用作出適當?shù)恼撟C與評估。3.3.3混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設計至少應包括：1.耐久混凝土的技術(shù)要求(參見第4章)。根據(jù)結(jié)構(gòu)所處的不同環(huán)境類別、環(huán)境作用等級與結(jié)構(gòu)的設計使用年限，確定混凝土材料耐久性的主要技術(shù)要求，包括：混凝土原材料的選用要求（水泥、礦物摻和料、骨料以及化學外加劑的品種與質(zhì)量等）,混凝土的最低強度等級，最大水膠比和膠凝材料的最小用量，以及結(jié)構(gòu)所處環(huán)境下所需的混凝土氯離子擴散系數(shù)、抗凍耐久性指數(shù)(或抗凍等級)等混凝土耐久性參數(shù)的具體指標以及引氣等要求。對于一般環(huán)境和無鹽的凍融環(huán)境下的混凝土技術(shù)要求，在設計階段可僅規(guī)定混凝土的最低強度等級與最大水膠比以及混凝土是否引氣等要求，并標明在設計施工圖和相應說明中。至于混凝土原材料的選用和混凝土具體配比等其他技術(shù)要求，可指定施工或混凝土供貨單位依據(jù)設計方提出的環(huán)境作用等級與結(jié)構(gòu)的設計使用年限，按照本《指南》規(guī)定的相關條文確定。設計采用的混凝土強度等級應滿足構(gòu)件耐久性的最低要求與構(gòu)件強度的需要；當環(huán)境作用等級為C或C級以上時，構(gòu)件所需的混凝土強度等級常取決于耐久性的要求（尤其是受彎構(gòu)件）,應首先進行耐久性設計而后作荷載作用下的構(gòu)件承載力與變形驗算。對于重要基礎設施工程和氯鹽及其他化學腐蝕環(huán)境下的工程，應在設計階段與混凝土材料工程師合作提出耐久混凝土的詳細技術(shù)要求。2.與耐久性有關的結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施(參見第5章)。根據(jù)結(jié)構(gòu)的環(huán)境作用等級與設計使用年限，確定鋼筋的混凝土保護層厚度，提出防水排水構(gòu)造與裂縫控制等措施。3.與耐久性有關的施工質(zhì)量要求(參見第6章)。重點為混凝土養(yǎng)護（溫度、濕度控制與濕養(yǎng)護期限與方法）與保護層厚度的質(zhì)量控制要求，并標明在結(jié)構(gòu)施工圖和相應說明中。4.結(jié)構(gòu)使用階段的維修與檢測。對于嚴重環(huán)境作用（D或D級以上）下的結(jié)構(gòu)，應確定使用期內(nèi)的定期維修（包括部件更換）與檢測要求，并在設計中為從事這些維修與檢測的活動設置必要的通道和施工、操作空間，預置埋設件和測試元件。以下場合應考慮采取防腐蝕附加措施：重大工程中環(huán)境作用等級為E或F的構(gòu)件部位；因條件所限不能滿足規(guī)定保護層厚度或規(guī)定養(yǎng)護時間的結(jié)構(gòu)部位；受氯鹽和硫酸鹽極端嚴重作用的結(jié)構(gòu)部位。常用的防腐蝕附加措施有：在混凝土表面涂刷或覆蓋防護材料，在混凝土組成中加入阻銹劑或水溶性聚合物乳液，局部選用環(huán)氧涂層鋼筋，在混凝土澆筑成型中采用帶透水襯里的模板，直至采用陰極保護等措施。防腐新材料和新工藝的使用，需通過專門的論證。6.對于可能遭受氯鹽引起鋼筋銹蝕的重要混凝土工程，宜根據(jù)具體環(huán)境條件和材料劣化模型，進行結(jié)構(gòu)使用年限的驗算。不同設計使用年限的結(jié)構(gòu)物，在不同環(huán)境作用等級下需要進行耐久性設計的具體內(nèi)容大體如表3.3.3所示。表3.3.3不同設計使用年限級別的結(jié)構(gòu)物在不同環(huán)境作用等級下的耐久性設計內(nèi)容混凝土材料結(jié)構(gòu)構(gòu)造和裂縫控制施工要求使用階段定期檢測防腐蝕附加措施一二三一二三一二三一二三一二三A●●●B●●●●●●▲C●●●●●●●●●●▲D●●●●●●●●●●●▲▲E●●●●●●●●●●●●▲▲▲F●●●●●●●●●●●●●▲▲注：1、混凝土材料、結(jié)構(gòu)構(gòu)造和施工要求需同時滿足本指南提出的最低要求；2、表中符號意義：●需要▲可能需要3.3.4提高混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的一般設計原則如下：1.采用的結(jié)構(gòu)類型、結(jié)構(gòu)布置和結(jié)構(gòu)構(gòu)造應盡可能有利于阻擋或減輕環(huán)境對結(jié)構(gòu)的侵蝕作用，便于施工并有利于保證施工質(zhì)量，便于工程今后使用過程中的檢查和維修。2.提高混凝土材料本身的耐久性。采用低水膠比混凝土，盡可能減少用水量并正確使用礦物摻和料，明確耐久混凝土的施工要求，保證混凝土有良好的勻質(zhì)性、工作性和抗裂性。3.增加鋼筋的混凝土保護層厚度。4.注重防、排水和連接縫等構(gòu)造措施，盡可能避免水和氯鹽等有害物質(zhì)接觸或滲漏到混凝土表面，盡可能防止混凝土在使用過程中遭受干濕交替。5.對于環(huán)境作用等級為E或E級以上的重要工程，以及易遭銹斷、失效后果嚴重的預應力鋼絞線和高強拉索等構(gòu)件，在其耐久性設計中應采取多重防護對策，即綜合采用多種防護措施，可以多種防護措施平行地起作用（如在提高耐久混凝土性質(zhì)量和保護層厚度的基礎上，同時采用阻銹劑或環(huán)氧涂層鋼筋)，或在一種措施在使用過程中失效后啟動另一種措施（如結(jié)構(gòu)中的鋼筋發(fā)生銹蝕后啟動陰極保護）。6.在確定鋼筋的混凝土保護層厚度和耐久混凝土的技術(shù)要求時，不考慮普通建筑飾面（抹灰、面漆、面磚等）和防水層等構(gòu)造對混凝土結(jié)構(gòu)的有限防護作用。對于結(jié)構(gòu)施工建造中主要起臨時承載作用且不具足夠耐久性的部件（如隧道的噴混凝土初襯支護,其混凝土的性能和錨桿、鋼筋網(wǎng)、鋼棚架的保護層均難以滿足嚴重環(huán)境作用下的耐久性要求在結(jié)構(gòu)的承載力設計中不應考慮其貢獻。3.3.5同一結(jié)構(gòu)中宜使用相同材質(zhì)的鋼筋以降低鋼材的電化學銹蝕速度。對非預應力鋼筋，宜在設計中統(tǒng)一選用新三級鋼筋HRB400?；炷林胁煌饘俾窦g（包括鍍特鋼材與普通鋼材之間）均不得有導電的連接。3.3.6在C級及C級以上的環(huán)境等級下采用預應力混凝土時，需對預應力體系（預應力筋、錨具和孔道管等）的使用年限作出專門評估，要求生產(chǎn)廠家提供相關的資料和說明。同時，應對灌漿材料、施工工藝及質(zhì)量檢驗標準提出具體要求。預應力混凝土體系的施工必須由具有專門資質(zhì)的專業(yè)機構(gòu)完。3.3.7混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設計，需考慮到混凝土構(gòu)件開始暴露于環(huán)境作用時的不同齡期對耐久性的影響。應盡量設法延遲新澆混凝土開始與海水、氯鹽等接觸或開始遭受冰凍的時間。在海洋環(huán)境下宜盡量采用預制構(gòu)件；在冰凍地區(qū)宜盡早開工，至少應在冰凍季節(jié)到來前一月完成施工。3.3.8當結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境作用等級為E或E級以上時，應在設計中提出必須電行節(jié)向儒用年限內(nèi)的定期檢測要求。第一次檢測需在結(jié)構(gòu)竣工使用后的3-5年內(nèi)進行,并根據(jù)測試結(jié)果對結(jié)構(gòu)的耐久性做出評估。除目測外，檢測的重點在于確定表層混凝土的劣化現(xiàn)狀，如混凝土的碳化深度，混凝土表層內(nèi)不同深度處的氯離子濃度分布，鋼筋的銹蝕或銹蝕傾向等。以后的定期檢測間隔視劣化速度而定。對于重要工程，應在設計階段作出結(jié)構(gòu)使用期內(nèi)檢測的詳細規(guī)劃，在工程現(xiàn)場設置專供檢測取樣用的構(gòu)件，后者在尺寸、材料、配筋、成型、養(yǎng)護以及暴露環(huán)境條件上，應能代表實際的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，必要時還可在結(jié)構(gòu)構(gòu)件有代表性的部位上埋置傳感元件以監(jiān)測鋼筋銹蝕的發(fā)展。3.3.9結(jié)構(gòu)使用年限的驗算以及使用階段的檢測規(guī)劃可委托專業(yè)的研究、咨詢機構(gòu)完成并通過論證。4、混凝土材料4.0.1配制耐久混凝土的一般原則如下：1.選用質(zhì)量穩(wěn)定、低水化熱和含堿量偏低的水泥，盡可能避免使用早強水泥和CA含量偏高的水泥；2.選用堅固耐久、級配合格、粒形良好的潔凈骨料；3.使用優(yōu)質(zhì)粉煤灰、礦渣等礦物摻和料或復合礦物摻和料；一般情況下，礦物摻和料應作為耐久混凝土的必需組分；4.使用優(yōu)質(zhì)引氣劑，將適量引氣作為配制耐久混凝土的常規(guī)手段；5.盡量降低拌和水用量，采用高效減水劑；6.高度重視骨料級配與粗骨料粒形要求；7.限制每立方米混凝土中膠凝材料的最低和最高用量，盡可能減少膠凝材料中的硅酸鹽水泥用量。4.0.2不同環(huán)境作用等級和不同使用年限的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)與預應力混凝土結(jié)構(gòu)，其混凝土的最低強度等級、最大水膠比和每立方米混凝土膠凝材料最低用量宜滿足表4.0.2的規(guī)定，且所用的膠凝材料（水泥與礦物摻和料）種類與用量范圍需根據(jù)不同的環(huán)境類別符合4.0.3條的要求。表4.0.2混凝土最低強度等級、最大水膠比和膠凝材料最小用量(kg/m3)設計使用年限環(huán)境作用等級50年AC30，0.55，280C25，0.60，260C25，0.65，240BC35，0.50，300C30，0.55，280C30，0.60，260CC40，0.45，320C35，0.50，300C35，0.50，300DC45，0.40，340C40，0.45，320C40，0.45，320EC50，0.36，360C45，0.40，340C45，0.40，340FC55，0.33，380C50，0.36，360C50，0.36，360注：1、對于氯鹽環(huán)境(ⅢD和ⅣD這一混凝土最大水膠比0.45宜降為0.40。2、引氣混凝土的最低強度等級與最大水膠比可按降低一個環(huán)境作用等級采用。3、不同的環(huán)境類別下的混凝土性能與膠凝材料尚需符合4.0.5至4.0.15條的要求。4、表中膠凝材料最小用量與骨料最大粒徑約為20mm的混凝土相對應，當最大粒徑較小或較大時需適當增減膠凝材料用量5、對于凍融和化學腐蝕環(huán)境下的薄壁構(gòu)件，其水膠比宜適當?shù)陀诒碇袑臄?shù)值。4.0.3不同環(huán)境類別和環(huán)境條件（或作用等級）下的混凝土，其膠凝材料的適用品種與用量如表4.0.3所示。4.0.2條中所指的水膠比與最小膠凝材料用量，需按表4.0.3限定范圍內(nèi)的膠凝材料計算。表4.0.3不同環(huán)境作用下混凝土膠凝材料品種與礦物摻和料用量的限定范圍環(huán)境分類環(huán)境作用等級（環(huán)境條件）水泥適用品種礦物摻和料的限定范圍（占膠凝材料總量的比值）II-A（室內(nèi)干燥）SP，F(xiàn)P，CPW/B=0.45時，f/0.3+s/0.5≤1W/B=0.55時，f/0.2+s/0.3≤1對于保護層最小厚度≤20mm或W/B＞0.5的構(gòu)件混凝土，不宜采用SP，F(xiàn)P，CP水泥I-B(長期濕潤或水中)SP，F(xiàn)P，CPf/0.5+s/0.7≤1潮濕環(huán)境和露天環(huán)境)SP，F(xiàn)P，CPW/B=0.4時，f/0.3+s/0.5≤1W/B=0.5時，f/0.2+s/0.3≤1W/B=0.55時，f/0.15+s/0.25≤1保護層最小厚度≤25mm或W/B>0.5的構(gòu)件混凝土，不建議采用SP，F(xiàn)P，CP水泥I-C（干潮交替）PO，PI，PIIⅡII-C,II-D(一般動融，無鹽)PO，PI，PIIf/0.3+s/0.4≤1一般動融下如不引氣，礦物摻和料量不超過20%II-D，II-E（鹽凍）PO，PI，PIIⅢⅢ-D，Ⅲ-E，Ⅲ-FPO，PI，PII用量不小于：f/0.25+s/0.4=1用量不大于：f/0.5+s/0.8=1.滿足I類環(huán)境下要求；如同時處于動融環(huán)境，摻和料用量的上限尚應滿足II類環(huán)境要求ⅣⅣ-C，Ⅳ-D，Ⅳ-EPO，PI，PII1PO，PI，PIISR，HSR和料用量的上限尚應滿足I類環(huán)境要求；如同時處于動融環(huán)境，摻和料用量的上限尚應滿22-D,2-EPO，PI，PII作用等級D、E時，摻和料的用量同限制III類環(huán)境33-FPO，PI，PIISR，HSR注：1、表中水泥符號：PI—硅酸鹽水泥，PII—摻混合材料料≯5%的硅酸鹽水泥，PO—摻混合材料料6~15%的普通硅酸鹽水泥，SP—礦渣硅酸鹽水泥，F(xiàn)P—粉煤灰硅酸鹽水泥，PP—火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥，CP—復合硅酸鹽水泥，SR—抗硫酸鹽硅酸鹽水泥，HSR—高抗硫酸鹽水泥。2、礦物摻和料指配制混凝土時外加的活性礦物摻和料與水泥生產(chǎn)時加入的粉煤灰、礦渣、火山灰等活性混合材料料的總量。符號：C—水泥，S—礦渣，F(xiàn)—粉煤灰或火山灰，SF—硅灰，均用重量表示，表中公式內(nèi)的s和f分別表示礦渣S和粉煤灰（或火山灰）F占膠凝材料總量的比值。計算水膠比W/B的膠凝材料總量為：B＝C＋S＋F＋SF，其中C對PI和PII水泥按全量取用，對PO水泥按全量扣除混合材料后取用，其中的活性混合材料則列入礦渣、粉煤灰和火山灰中（如生產(chǎn)廠家不能提供數(shù)據(jù)，則取C為85％水泥重，活性混合材料按10％水泥重的F計算）。對其他混合水泥，計算方法同PO水泥（如生產(chǎn)廠家不能提供數(shù)據(jù)，則不宜采用）。3、表中未列入的其他符合國家標準或行業(yè)標準的水泥（如硫鋁酸鹽水泥和鐵鋁酸鹽水泥，適用于非高溫地區(qū)）也可考慮使用。其他的活性礦物摻和料（如燒高嶺土粉、磷渣粉、沸石巖粉等）如經(jīng)類比試驗，能證明滿足所要求的混凝土強度與耐久性，并經(jīng)工程試點和鑒定的也可作為限定范圍內(nèi)的膠凝材料用來確定表4.0.2中的水膠比和最小膠凝材料用量。4、氯鹽環(huán)境下如不能滿足礦物摻和料的最低用量要求，就有需要降低表4.0.2中最大水膠比或增加表5.0.8中的保護層最小厚度。5、化學腐蝕環(huán)境下對礦物摻和料的最低用量要求，尚與水泥的C3A等含量有關，見4.0.13條。4.0.4單方混凝土中的水泥與礦物摻和料總量（包括非活性礦物摻和料）對C30混凝土不宜大于400kg/m3，C40-C50混凝土不宜大于450kg/m3，C60及以上等級混凝土不宜大于500kg/m3。對于大摻量礦物摻和料混凝土(2.1.19條)，其水膠比不宜大于0.42，并應隨摻量的增加而降低。大摻量礦物摻和料混凝土的施工養(yǎng)護必須符合6.2.10和6.2.11條的專門要求。用于環(huán)境作用等級為E或F的混凝土，其拌和水用量不宜高于150kg/m3。4.0.5對耐久性有較高要求的混凝土結(jié)構(gòu)，需在正式施工前的混凝土試配工作中，進行混凝土和膠凝材料抗裂性能的對比試驗，并從中優(yōu)選抗裂性能良好的混凝土原材料和配比。抗裂性能的對比試驗可采用約束狀態(tài)下的環(huán)形試件或板式試件（附錄A）。4.0.6碳化引起鋼筋銹蝕的一般環(huán)境下（I類環(huán)境，無凍融、氯化物和其他化學腐蝕），除長期處于水中環(huán)境或濕潤土中環(huán)境的構(gòu)件可以采用大摻量粉煤灰（摻量可不大于50%,而水膠比應隨摻量增加而減?。┗炷镣?，對暴露于空氣中的一般構(gòu)件混凝土，粉煤灰和礦渣摻量的限制見表4.0.3，且單方混凝土膠凝材料中的硅酸鹽熟料用量不宜小于240kg。4.0.7凍融環(huán)境（H類環(huán)境）下的混凝土宜采用引氣，引氣混凝土的最低強度等級和最大水膠比，可按表3.1.3-1確定的環(huán)境作用等級降低一個等級從表4.0.2中取用。對于凍融環(huán)境下作用等級為C的混凝土可不引氣，但此時的混凝土最低強度等級應不低于C40。凍融環(huán)境下作用等級為D或在除冰鹽環(huán)境下，應采用引氣混凝土。凍融環(huán)境下粉煤灰和礦渣摻量的限制見表4.0.3,粉煤灰用于引氣混凝土時的含碳量宜不大于2%。4.0.8凍融環(huán)境下的引氣混凝土,其含氣量與氣泡間距系數(shù)應符合表4.0.8的要求。表4.0.8混凝土含氣量(平均值，%)環(huán)境條件骨料最大粒徑(mm)混凝土高度飽水混凝土中度飽水鹽或化學腐蝕下凍融25407.06.56.04.54.07.06.56.05.5注：1、高度飽水指冰凍前長期或頻繁接觸水或濕潤土體，混凝土體內(nèi)高度水飽和；中度飽和指冰凍前偶受雨水或潮濕，混凝土體內(nèi)飽水程度不高。2、氣泡間距系數(shù)（平均值）在高度飽水、中度飽水和鹽凍條件下宜不大于250、300和200m。氣泡間距系數(shù)為從現(xiàn)場或模擬現(xiàn)場的硬化混凝土中取樣或取芯測得的數(shù)值。測定方法可參照有關標準。3、表中含氣量為從現(xiàn)場新拌混凝土中取樣測得的數(shù)值，允許絕對誤差±為1.5%，但不小于4％。4、在實驗室條件下進行新拌混凝土試樣的含氣量測試時，無論混凝土的坍落度大小，測試前均應在標準振動臺上振動，時間不少于15-30sec（坍落度大的取低值）。對于現(xiàn)場泵送和高頻振搗的混凝土，應檢測泵送和振搗過程造成的含氣量損失，以判斷所用引氣劑品種和適用性。4.0.9混凝土的抗凍性（抗凍耐久性指數(shù)）應不低于表4.0.9所示的數(shù)值。對于厚度小于150mm的薄壁構(gòu)件，表中的DF值需再增加5%表4.0.9混凝土抗凍性的耐久性指數(shù)1DF(%)使用年限級別一二三環(huán)境條件飽水飽水鹽或化學腐蝕下凍融飽水飽水鹽或化學腐蝕下凍融飽水飽水鹽或化學腐蝕下凍融嚴寒地區(qū)3寒冷地區(qū)微凍地區(qū)注：1、耐久性指數(shù)DF為300次快速凍融循環(huán)后的動彈性模量與初始值的比值。如在300次循環(huán)以前，試件的動彈模已降到初始值的60%以下或重量損失已超過5%，則以此時的循環(huán)次數(shù)N計算DF值，并取DF=(N/300)×0.6。快速凍融循環(huán)試驗的方法可參照水工混凝土試驗標準，試件自現(xiàn)場或模擬現(xiàn)場混凝土構(gòu)件中取樣，如在實驗室制作，試件養(yǎng)護溫度及試驗齡期需按實際工程情況選定。對海水或化學腐蝕下凍融環(huán)境，試驗時用于浸泡試件的水需用海水或含化學物質(zhì)，其濃度取與實際工程環(huán)境中相同。2、高度飽水指冰凍前長期或頻繁接觸水或濕潤土體，混凝土體內(nèi)高度水飽和；中度飽和指冰凍前偶受雨水或潮濕，混凝土體內(nèi)飽水程度不高；鹽凍指接觸海水、除冰鹽或其他化學腐蝕物質(zhì)下的凍融情況。3、嚴寒、寒冷和微凍地區(qū)按其最冷月的平均氣溫t分別為t≤-8C,-8C<t<-3C和-3CC劃分。4.0.10氯鹽環(huán)境(Ⅲ和Ⅳ類環(huán)境）下的配筋混凝土應采用大摻量或較大摻量礦物摻和料的低水膠比混凝土，單摻粉煤灰的摻量不宜小于30%,單摻磨細礦渣的摻量不宜小于50%,且宜復合使用粉煤灰加硅灰、粉煤灰加礦渣或兩種以上的礦物摻和料；對于環(huán)境作用等級為E或E級以上以及當大摻量礦物摻和料的用量很高時，可加入少量的硅灰（摻量5%左右）。海水環(huán)境下的混凝土不宜采用抗硫酸鹽硅酸鹽水泥。4.0.11氯鹽環(huán)境下應嚴格限制原材料（水泥、礦物摻和料、骨料、外加劑和拌和水等）引人混凝土中的氯離子量，各種原材料中的氯離子量應盡可能低。新拌混凝土硬化后，實測混凝土中的水溶氯離子含量對于鋼筋混凝土不應超過膠凝材料重的0.1%，對于預應力混凝土不應超過膠凝材料重的0.06%。4.0.12氯鹽環(huán)境下重要的配筋混凝土工程，宜在設計中提出混凝土抗氯離子侵入性的指標，作為混凝土耐久性質(zhì)量的一種控制標準。這一指標可用附錄B-1介紹的非穩(wěn)態(tài)氯離子快速電遷移試驗方法測得的氯離子擴散系數(shù)DRCM值表示，或用ASTM-1202快速試驗方法測得的電量表示，并宜符合表4.0.12所示的要求?；炷量孤入x子侵入性的指標也可用附錄B-2介紹的快速試驗方法測得的擴散系數(shù)DNEL表示，或采用實驗室內(nèi)快速自然擴散法測得的氯離子擴散系數(shù)Dp（見2.2.6條）表示。表4.0.12混凝土抗氯離子侵入性指標使用年限級別50年作用等級抗侵入性指標DEFDEF<1200<800<800<1500<1000<800氯離子擴散系數(shù)DRCM（28天齡期）1012m2/s<8<10<7注：1.表中的混凝土抗氯離子侵入性指標大體與表5.0.8的鋼筋保護層厚度相應，可根據(jù)鋼筋保護層厚度和混凝土水膠比的具體特點對表中數(shù)據(jù)作適當調(diào)整。2.表中中DRCM值，僅適用于較大或大摻量礦物摻和料混凝土；對于膠凝材料中主要成分為硅酸鹽水泥熟料的混凝土，可能需要更低的數(shù)值。4.0.13硫酸鹽等化學腐蝕環(huán)境(Ⅴ類環(huán)境）下的混凝土不宜單獨使用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥作為膠凝材料。當環(huán)境作用等級為C和D時，水泥中的C3A含量應分別低于8%和5%,否則應外加礦物摻和料（但此時的水泥C3A含量仍分別不宜大于10%和8%當環(huán)境作用等級為E時，水泥中的C3A含量應低于5%，并應同時外摻礦物摻和料。硫酸鹽環(huán)境下使用硅酸鹽類的抗硫酸鹽水泥或高抗硫酸鹽水泥時，也宜摻有礦物摻和料。當環(huán)境作用等級在E級以上時，需根據(jù)當?shù)氐拇髿猸h(huán)境和地下水變動條件，進行專門實驗研究和論證后確定水泥的種類和摻和料用量。4.0.14在硫酸鹽濃度大于150Omg/L的流動地下水中，或流動地下水中C02濃度大于50mg/L時，混凝土表面應考慮設置防腐層，或較大幅度降低水膠比。4.0.15引氣混凝土用于不受凍融侵蝕的氯鹽環(huán)境和其他化學腐蝕環(huán)境時，其含氣量及耐久性指數(shù)DF值應滿足表4.0.8和4.0.9中相當于中度5、構(gòu)造措施和裂縫寬度限制5.0.1保證混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的必要構(gòu)造措施包括：1.隔絕或減輕環(huán)境因素對混凝土的作用；2.控制混凝土裂縫；3.為鋼筋提供足夠厚度的混凝土保護層。5.0.2結(jié)構(gòu)的形狀、布置和構(gòu)造應有利于避免水、水汽和有害物質(zhì)在混凝土表面的積聚，便于施工時混凝土的搗固和養(yǎng)護，并減輕荷載作用（或強制變形）下產(chǎn)生的應力集中與約束應力。處于嚴重環(huán)境作用（D或D級以上）下的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其外形應力求簡單，盡量減少暴露的表面積和棱角，后者在可能條件下宜做成圓角。5.0.3結(jié)構(gòu)的施工縫與各種連接縫的位置與結(jié)構(gòu)構(gòu)造應仔細設計，以利于混凝土的裂縫控制和防止水、鹽等有害物質(zhì)的滲入。施工縫與各種連接縫的位置應盡量避開可能遭受最不利局部環(huán)境作用下的部位（如橋墩中的浪濺區(qū)和水位變動區(qū)，墻柱靠近地表的干濕交替區(qū)等）。應盡可能減少伸縮縫的數(shù)量并改善其密閉性，并從構(gòu)造上采取措施避免從豎向伸縮縫中滲漏的水淌向構(gòu)件底面或落在下部結(jié)構(gòu)構(gòu)件表面上積聚。近?；虺}等氯鹽環(huán)境下的伸縮縫部位及其附近混凝土宜采取防腐蝕附加措施。5.0.4混凝土結(jié)構(gòu)及其構(gòu)件的表面形狀應有利于排水，對于可能受雨淋或積水的構(gòu)件頂面應做成斜面。遭受氯鹽（來自海水、除冰鹽、大氣鹽霧、消毒劑等）侵蝕的混凝土橋面和車庫樓面，應加大地面排水坡度(2%)，并應考慮到結(jié)構(gòu)發(fā)生撓度或施加預應力引起反拱對地面排水的影響。橋梁墩臺的頂面應做成向邊緣傾斜不小于5%的斜坡，或向中心處傾斜（當受雨面積甚大、設置內(nèi)埋的排水管時）。橋面、車庫樓面的排水應通過專門設置的管道排出，不得將水直接排在構(gòu)件的混凝土表面上。排水管的出口應離開混凝土敬柱或其他構(gòu)件表面一定距離。5.0.5受雨淋的室外構(gòu)件側(cè)邊，宜設滴水槽或類似裝置，防止雨水從側(cè)面流向構(gòu)件底面。處于凍融、酸雨、鹽霧或除冰鹽環(huán)境下的橋梁結(jié)構(gòu)，在其可能遭受雨淋的外側(cè)構(gòu)件上必須設置滴水槽等裝置，所有排水管道（非鋼質(zhì)的塑料管）的出口必須遠離混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件表面。5.0.6在混凝土構(gòu)件與上覆的露天面層（如混凝土橋面板與路面層，混凝土屋面板與屋面層）之間應設置可靠的防水層。除冰鹽環(huán)境下的防水層應選擇高性能的防水材料。可能遭受高濃度除冰鹽和氯鹽嚴重侵蝕的配筋混凝土表面和部位，可采取浸涂或覆蓋防腐材料，在混凝土中加入阻銹劑，或局部采用環(huán)氧涂層鋼筋等防腐蝕附加措施；對于重要的結(jié)構(gòu)物，還可考慮在鋼筋發(fā)展銹蝕以后啟動陰極保護措施，并在設計和施工中預先設置為將來實施陰極保護的必要條件。5.0.7對于可能在高度飽水下遭受凍蝕，或受流動地下水中較高濃度硫酸鹽或碳酸嚴重侵蝕的混凝土薄壁構(gòu)件，應考慮暴露面上混凝土的可能剝蝕對構(gòu)件承載力的損害，在設計時需適當增加構(gòu)件厚度或混凝土保護層厚度作為補償厚度，或同時采取防腐蝕附加措施。5.0.8用于構(gòu)件強度計算和標注于施工圖上的鋼筋（包括主筋、箍筋和分布筋）保護層名義厚度c（鋼筋外緣至混凝土表面的距離），不應小于表5.0.8中的保護層最小厚度Cmin與保護層厚度施工負允差之和，即：C≥Cmin+式中的施工允差，對現(xiàn)澆混凝土構(gòu)件一般可取10mm（構(gòu)件較薄時可稍低對工廠生產(chǎn)的預制構(gòu)件可取0~5mm，視鋼筋施工的定位工藝和質(zhì)量保證的可靠程度而定，必要時應取更大的數(shù)值。5.0.9處于C級和C級以上環(huán)境作用下的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其最外層主筋、箍筋或分布筋的保護層厚度必須計入施工負允差并滿足上式的要求；僅當混凝土的強度等級或水膠比明顯優(yōu)于4.0.2條中的最低要求（見表5.0.8的注1或者在滿足4.0.2和4.0.3條最低要求的基礎上同時采取防腐蝕附加措施時，混凝土保護層最小厚環(huán)境作用等級為A和B的房屋建筑物結(jié)構(gòu)構(gòu)件，可適當考慮混凝土飾面或環(huán)境作用較輕等因素對混凝土構(gòu)件耐久性的有利影響，在設計中取用較小的值，并在設計文件中降低對保護層厚度施工合格驗收的標準（見鋼筋的混凝土保護層最小厚度Cmin，尚應滿足有關規(guī)范作出的為保證鋼筋耐火以及本《指南》中規(guī)定的不同環(huán)境作用等級下與混凝土骨料最大粒徑相匹配的最低要求。表5.0.8混凝土保護層最小厚度Cmin（mm）環(huán)境作用等級ABCDEF板、墻等面形構(gòu)件設計使用年限30年25354045設計使用年限50年2030404550設計使用年限100年203040455055梁、柱等條形構(gòu)件設計使用年限30年202530404550設計使用年限50年253035455055設計使用年限100年303545505560注：1、表中根據(jù)耐久性需要的混凝土保護層最小厚度，其混凝土的強度等級、水膠比與膠凝材料的選用范圍需符合4.0.2和4.0.3條的要求。如實際采用的混凝土水膠比低于表4.0.2中的最大水膠比一個級差，且水膠比不大于0.45，或?qū)嶋H采用的混凝土強度等級高于表4.0.2中10MPa以上，則保護層的最小厚度可比上表中的數(shù)值適當減小，但兩者的差值一般不宜超過5mm。2、表中的保護層最小厚度值如小于所保護鋼筋的直徑，則取cmin與鋼筋直徑相同。3、對于一般凍融（無鹽）環(huán)境下的引氣混凝土，混凝土保護層的最小厚度可按表3.1.3-1中的環(huán)境作用等級降低一級后按上表選用。4、直接接觸土體澆筑的混凝土保護層厚度應不小于70mm。5、處于流動水中或同時受水中泥砂沖刷侵蝕的構(gòu)件保護層厚度應適量增加10～20mm。對于風砂等特殊磨蝕環(huán)境下的構(gòu)件保護層厚度應通過專門研究確定。5.0.10預應力鋼筋的混凝土保護層厚度，一般不應小于預應力鋼筋保護層最小厚度Cmin與保護層厚度施工負允差4之和。對于具有防腐連續(xù)密封護套（或防腐連續(xù)密封孔道管）的后張預應力鋼筋，保護層厚度為護套或孔道管外緣至混凝土表面的距離，此時的保護層最小厚度Cmin可取與普通鋼筋的相同（表5.0.8但Cmin不應小于孔道管直徑的1/2或護套直徑。對于沒有防腐連續(xù)密封護套（或孔道管）的預應力鋼筋，或雖有護套（或孔道管）但不具防腐和密封功能時，其保護層最小厚度Cmin應比表5.0.8中普通鋼筋的保護層最小厚度增加10mm。預應力鋼筋保護層厚度的施工負允差4，可取與普通鋼筋的相同。5.0.11鋼筋混凝土構(gòu)件在荷載作用下的表面橫向裂縫寬度計算值應不超過表5.0.11中的限值。當按《混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》GB50010-2002的公式計算裂縫寬度時，如對裂縫的表面寬度并無外觀上的特殊要求，則當保護層實際厚度超過30mm時，可將厚度取為30mm代入計算式，用來確定表團橫向裂縫寬度的計算值。環(huán)境作用等級鋼筋混凝土（mm）有粘結(jié)預應力混凝土（mm）A0.40.2B0.3C0.200.1D0.20按二級裂縫控制或按部分預應力A類構(gòu)件控制E0.15按一級裂縫控制或按全預應力類構(gòu)件控制F按一級裂縫控制或按全預應力類構(gòu)件控制注：1、括號中的數(shù)據(jù)用于鋼絲或鋼絞線的預應力構(gòu)件，但有密封套管的后張預應力構(gòu)件除外。2、二級或一級裂縫控制與GB50010－2002混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范的設計方法相應，部分預應力A類構(gòu)件或全預應力構(gòu)件與JTGD62－2004公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范的設計方法相應。3、Ⅱ類（凍融）環(huán)境下采用引氣混凝土時的環(huán)境作用等級可按表3.1.3-1所示的降低一個等級來確定表面裂縫計算寬度的允許值。4、有自防水要求的混凝土構(gòu)件強度等級不應低C35，其橫向彎曲的表面裂縫計算寬度不超過0.15mm。5.0.12環(huán)境作用等級為C或C級以上的配筋混凝土板、墻類構(gòu)件應雙面、雙向通長配筋，不應取消板的受壓區(qū)構(gòu)造配筋。梁的兩個側(cè)面應設有間距不大于200mm的腰筋。5.0.13一側(cè)接觸水、土并要求結(jié)構(gòu)自防水的混凝土墻、板構(gòu)件，或需嚴格控制裂縫寬度的板式構(gòu)件，其每側(cè)暴露面上的分布鋼筋配筋率（單位長度內(nèi)一側(cè)分布鋼筋面積mm2/mm與0.5h之比，其中h為構(gòu)件厚度(mm),當h大于500mm時按500mrn計算）不宜低于0.6%(用Ⅰ級鋼筋時)、0.5%(H級鋼筋)和0.4%(Ⅱ級鋼筋),分布鋼筋間距不宜大于15Omm。5.0.14對于可能處于嚴重銹蝕環(huán)境下的構(gòu)件，澆筑在混凝土中并部分暴露在外的吊環(huán)、緊固件、連接件等鐵件應與混凝土中的鋼筋隔離，并應采取相應的措施，以消除這類鐵件的可能銹蝕對構(gòu)件承載力的影響。5.0.15當構(gòu)件處于可能遭受嚴重銹蝕的環(huán)境時，受力鋼筋的最小直徑應不小于16mm。處于B或B級以上環(huán)境作用等級中的預應力混凝土結(jié)構(gòu)，不應采用細鋼絲或冷加工鋼筋作為預應力筋（有密封護套或孔道管的除外）。5.0.16當環(huán)境作用等級為C或C級以上（對無粘結(jié)預應力鋼筋為B或B級以上）時，應采用有防腐連續(xù)密封護套(或孔道管)的后張預應力體系。置有預應力筋的孔道管或護套應灌注水泥漿體、砂漿、油脂或其他防護材料。對于有粘結(jié)后張預應力體系，其孔道管不宜采用無密封功能的金屬螺旋管，應采用有良好密封和防腐性能的高密度聚乙烯或聚丙烯波形管，管壁的厚度應不小于2mm，并宜采用真空壓漿灌漿工藝?？椎拦芘c端部防腐連接套管之間的連接也應保持密封。對于嚴重環(huán)境作用(D級或D級以上)下的有粘結(jié)后張預應力體系，宜采用多道防護措施，如同時采用環(huán)氧涂層預應力筋（絞線），或在灌漿材料中加入阻銹劑5.0.17后張有粘結(jié)預應力體系的端部錨固，應采用無收縮高性能細石混凝土封端，其強度等級在各種環(huán)境條件下均應高于構(gòu)件本體混凝土的強度等級，水膠比也不低于本體混凝土并不大于0.4，并需對新老混凝土的連接界面進行防水處理。在氯鹽等嚴重環(huán)境作用下，封端混凝土中宜外加阻銹劑或采用水泥基聚合物混凝土，并對預應力錨頭外覆塑料密封罩。封端混凝土的保護層厚度一般不小于50mm，在鹽類腐蝕環(huán)境下不小于80mm。對于橋梁等室外預應力構(gòu)件，應采取構(gòu)造措施，防止雨水或滲漏水直接作用或流過錨固封堵端的外表面。5.0.18處于C或C級以上環(huán)境作用等級的預應力混凝土結(jié)構(gòu)宜盡可能采用整體結(jié)構(gòu)，當采用節(jié)段拼裝式結(jié)構(gòu)或用預應力筋連接相鄰的構(gòu)件成為整體時，應在拼結(jié)縫處設置多道防護措施保證預應力筋的密封防銹。后張預應力混凝土結(jié)構(gòu)還應避免施加過大的預應力度，防止在錨頭附近出現(xiàn)裂縫，或因預拉區(qū)開裂而降低結(jié)構(gòu)耐久性。5.0.19預應力混凝土結(jié)構(gòu)體系應在結(jié)構(gòu)選型和構(gòu)造上采取措施，保證結(jié)構(gòu)在整體牢固性上有足夠的安全裕度，即結(jié)構(gòu)內(nèi)的個別預應力筋如因銹蝕脆斷而造成的局部破壞不致引起大范圍的破壞倒塌。5.0.20如限于技術(shù)條件不能確保后張有粘結(jié)預應力體系在嚴重環(huán)境作用下的很長設計使用年限時（如100年或更長）,可考慮采用使用期限內(nèi)能定期檢查并能定期更換預應力筋的后張無粘結(jié)預應力體系或體外預應力體系。有關預應力體系耐久性要求的更多說明，可參見本《指南》的附錄D。4．沸石巖粉6、施工要求6.1混凝土原材料選擇6.1.1配制耐久混凝土的硅酸鹽類水泥一般應為品質(zhì)穩(wěn)定的硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥，其強度等級宜為42.5。硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥宜與礦物摻和料一起使用。對于嚴重環(huán)境作用(D級或D級以上)下的混凝土，宜采用硅酸鹽水泥與大摻量礦物摻和料一起配制或采用專用水泥。如使用含有礦物混合材料的水泥(如普通硅酸鹽水泥和礦渣水泥)，則應了解水泥中的礦物混合材料品種、質(zhì)量和摻量，與配制混凝土時加入的礦物摻和料一起計算混凝土中所有混合、摻和料占膠凝材料總量的份額百分比。6.1.2不同環(huán)境類別及其作用等級下的膠凝材料適用品種與用量范圍需符合4.0.3和4.0.2條的限定。6.1.3為改善混凝土的體積穩(wěn)定性和抗裂性，硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥的細度(比表面積)不宜超過350m/kg,C3A含量不宜超過8%(海水中10%),游離氧化鈣不超過1.5%。大體積混凝土宜采用C2S含量相對較高的水泥。硫鋁酸鹽和鐵鋁酸鹽水泥的抗化學腐蝕腐能力要高于硅酸鹽水泥，除氣溫較高的地區(qū)外，也可針對具體環(huán)境特點選用。為改善混凝土的抗裂性，水泥的含堿量(按Na20當量計)不宜超過0.6%，否則應滿足混凝土內(nèi)的總含堿量(包括所有原材料)不超過3.5kg/m3的要求。礦物摻和料中的堿含量應以其中的可溶性堿計算，按試樣中堿的溶出量試驗確定(當元檢測條件時，可暫考慮粉煤灰中的可溶性堿約為總堿量的1/6，礦渣的約6.1.4配制耐久混凝土所用的礦物摻和料可為粉煤灰、磨細高爐水浮礦渣、硅灰、沸石巖粉、石灰石粉、天然火山灰等材料。摻和料必須品質(zhì)穩(wěn)定、來料均勻、來源固定。摻和料的摻量應根據(jù)設計對混凝土各齡期強度、混凝土的工作性和耐久性以及施工條件和工程特點(如環(huán)境氣溫、混凝土拌和物溫度、構(gòu)件尺寸等)而定。礦物摻和料中應不含放射性物質(zhì)、可溶性(包括可升華而釋放的)有毒物質(zhì)或?qū)炷列再|(zhì)有害的物質(zhì)，并應有相應的檢驗證明和生產(chǎn)廠家出具的產(chǎn)品檢驗合格證書。監(jiān)理工程師對產(chǎn)品質(zhì)量有懷疑時，應對其質(zhì)量進行復查?；炷恋姆勖夯覔胶土蠎獊碜匀济汗に囅冗M的電廠。粉煤灰的燒失量應盡可能低(不宜大于5%,對預應力混凝土和引氣混凝土小于3%)；三氧化硫含量≤3%；需水量比宜不大于105%。混凝土中的粉煤灰摻量應不少于膠凝材料總量的20%，當摻量達30%以上時，水膠比不宜大于0.42，并應隨粉煤灰摻量的增加而減小，優(yōu)質(zhì)粉煤灰的最大摻量可到膠凝材料總量的50%甚至更多。粉煤灰作為摻和料用于引氣混凝土時，應嚴格限制其燒失量，不宜超過2%。2．磨細礦渣磨細高爐礦渣的比表面積不宜小于350m2/kg，但過高細度的磨細礦渣有時也不利于控制混凝土水化熱和防裂。對于硫酸鹽腐蝕環(huán)境，特別是高溫下的硫酸鹽腐蝕環(huán)境和海水環(huán)境，宜將大摻量礦渣作為膠凝材料的必需組分，礦渣的最大摻量在低水膠比的混凝土中可達膠凝料總量的90%；但對凍融部位的混凝土，礦渣的最大摻量不宜超過50％。作為摻和料的礦渣需水量比不宜大于105燒失量不大于1％。硅灰中的二氧化硅含量不應小于85%，比表面積(BET-N2吸附法）不小于15000m2/kg。硅灰摻量一般不超過膠凝材料總量的8%。硅灰宜用于配制特殊高強或高耐磨的混凝土，單摻硅灰會增加低水膠比高強混凝土的自收縮，并不利于降低混凝土溫升，在大體積混凝土中應慎用。硅灰一般應與其它礦物摻和料復合使用，如將大摻量粉煤灰與占膠凝材料總重5％左右的硅灰復合，能明顯增強這種混凝土抗氯離子侵入的能力和早期性能。磨細天然沸石巖粉應選用斜發(fā)沸石巖或絲光沸石巖，其他沸石尤其是方沸石不宜用作混凝土的摻和料。沸石巖的銨離子凈交換容量不小于107mol∕100g（斜發(fā)沸石巖）或115mol∕100g（絲光沸石巖沸石巖品位（即沸石含量，用銨離子凈交換容量檢測）應當穩(wěn)定，比表面積大于280m2/kg。5．復合磨細礦粉及其他使用二種或二種以上的摻和料復合而成的磨細礦物摻和料，其效果通常能明顯優(yōu)于單一礦物摻和料。復合摻和料應有合格的產(chǎn)品標準或經(jīng)過有關部門鑒定的性能檢測證明并附有組成成分和使用說明，不得添加對混凝土有害的成分。為避免增加混凝土的自收縮和溫升，復合磨細礦粉也不宜過細。6.1.5配制耐久混凝土的骨料應滿足以下要求:1.質(zhì)地均勻堅固，粒形和級配良好、吸水率低、空隙率小(粗骨料的松散堆積密度一般應大于150Okg/m3，對較致密石子如石灰?guī)r大于160Okg/m3，即空隙率約不超過40%；對不同細度模數(shù)的砂子，控制4.75mm、0.6mm和0.15mm篩的累計篩余量分別為0～5%、40%～70%和≥95%)。粗骨料的壓碎指標不大于7%，吸水率不大于2%，針、片狀顆粒不宜超過5%。2.用于凍融環(huán)境和各種干濕交替環(huán)境的混凝土粗、細骨料，其含泥量應分別低于0.7%和1%。在嚴重凍融環(huán)境作用下，混凝土粗骨料的吸水率不宜大于1%,對于重要工程的混凝土骨料，還宜進行堅固性試驗，測得的失重率應小于5%(細骨料)和8%(粗骨料)。在氯鹽環(huán)境作用(D級或D級以上)下，不宜采用抗?jié)B透性較差的巖質(zhì)如某些花崗巖、砂巖等作為粗、細骨料。3.當結(jié)構(gòu)所處環(huán)境的季節(jié)溫差或日夜溫差變化劇烈時，宜選用線脹系數(shù)較小的粗骨料，以提高混凝土的抗裂性。4.在嚴重環(huán)境作用下，粗骨料的最大公稱粒徑與鋼筋保護層厚度的比值，在氯鹽和其他化學腐蝕環(huán)境下不應大于1/2,在凍融環(huán)境下不應大于2/3。5.重要的配筋混凝土工程應嚴禁使用海砂。一般工程由于條件限制不得不使用海砂時，必須采取嚴格的質(zhì)量檢驗制度，經(jīng)過沖洗后的海砂宜控制氯離子含量低于砂干重的0.06%，并應滿足混凝土的水膠比低于0.45和混凝土中的氯離子總量低于6.1.7條的要求，否則應外加化學阻銹劑。使用氯離子量超過0.06%但低于0.12%的海砂，除滿足上述條件外，鋼筋的混凝土保護層厚度不宜小于30mm。預應力混凝土一般不得使用海砂。6.使用骨料前應了解當?shù)毓墓橇嫌袩o潛在活性，對于潮濕環(huán)境或可能經(jīng)常與水接觸的混凝土，使用潛在活性骨料應通過專門的驗證。6.1.6配制耐久混凝土所用的化學外加劑應符合如下要求：1.各種外加劑應有廠商提供的推薦摻量與相應減水率、主要成分(包括復配組分)的化學名稱、氯離子含量、水溶性納鹽含量、含堿量以及施工中必