安立朋
菏泽城建建筑设计研究院有限公司 274000
摘要：混凝土是建筑工程施工中的一种重要材料。耐久性是工程对混凝土结构的一个主要要求，为确保建筑工程的稳定性、安全性，延长建筑物的使用寿命，提高建筑工程的效益，必须提高混凝土结构的耐久性。文章对影响混凝土结构耐久性的因素进行了分析，并探讨了基于提高混凝土结构耐久性要求的建筑工程设计策略，以供参考、借鉴。
关键词：建筑工程；混凝土结构；设计；耐久性
混凝土结构的耐久性指的是，建筑物在全寿命周期内，混凝土结构被多种因素影响，但无需投入其他费用，便能确保其正常使用、安全性及良好的外观。我国现行的相关规范标准中，在混凝土结构方面有着严格的要求。但由于受到诸多因素的影响，混凝土结构的耐久性得不到有效确保，从而影响着建筑工程的效益。鉴于此，建筑工程设计中，必须高度重视混凝土结构的耐久性。
1.影响混凝土结构耐久性的因素
1.1冻融损坏
在寒冷季节时，外界温度在0℃以下，混凝土结构内孔隙之中存在水便会冰冻，体积增加，从而产生膨胀压力，若是膨胀压力超过一定数值，便会使混凝土结构发生破坏。冻融损坏所导致的混凝土结构破坏，主要表现为外表剥落，严重的情况下会暴露石子。混凝土结构内部的气泡数量、孔隙数量，是决定混凝土结构是否抗冻的主要因素。封闭气泡较多的情况下，混凝土结构的抗冻性能较高；孔隙较少、较小的情况下，不会对混凝土结构的抗冻性能造成太大影响。混凝土结构的龄期、含水率、孔隙率以及混凝土的水灰比、饱和度，均在一定程度上影响着混凝土结构的抗冻性能。
1.2碱集料变化
碱集料变化指的是，混凝土内碱、集料活性组分的化学变化，会使混凝土发生开裂、膨胀，甚至损坏。含有水分、相关活性集料以及一定量的碱，是碱集料变化的必要条件。为预防碱集料变化现象的出现，应尽量少用碱、不用活性集料。1.3钢筋侵蚀
受到外界诸多因素的影响，钢筋外表面出现电化学改变，生成铁锈、氢氧化铁，进而使混凝土沿着钢筋发生开裂，使更多的侵蚀介质接触钢筋，导致钢筋侵蚀现象进一步加剧，加速混凝土结构的破坏。混凝土结构的抗渗性较差，是导致其发生碳化、中性化的主要因素；在混凝土中，酸性气体会与氢氧化钙发生化学反应；氯离子会损坏钢筋外部的钝化膜；在腐蚀性介质、拉应力的共同作用下，钢筋发生脆性断裂；钢筋发生氢脆现象，在微碱性介质、酸性介质的影响下，预应力筋发生脆性断裂，在受到侵蚀的过程中，钢筋会产生氢气，若是钢筋中存在瑕疵，便会发生鼓泡的现象。
1.4化学腐蚀
若是混凝土结构存在于腐蚀性环境中，水泥石便会产生一系列的物理反应、化学反应，进而发生腐蚀，导致水泥石的强度大幅度降低，受到损坏。碳酸侵蚀、通常酸性水侵蚀、水侵蚀、镁盐与硫酸盐侵蚀等是混凝土结构常见的化学腐蚀。将酸类物质加入到水中，水泥石便会受到化学溶解、溶淅双重作用的影响，加快侵蚀，水泥石在遭受碳酸溶淅的过程中，会导致混凝土结构中的碱环境遭受损坏，水泥水化产物的稳定性下降，从而导致水泥石的致密度受到严重影响。水泥石遭受淡水侵蚀的时候，其中的一些组分被化解，提高了水泥石的孔隙率，降低了其密实度，进而使其受到损坏。混凝土中存在硫酸盐SO42-离子的情况下，其与水泥组分发生化学反应，导致体积上升，进而使混凝土结构发生开裂。
2.基于提高混凝土结构耐久性要求的建筑工程设计策略
2.1科学选择原材料
建筑工程设计中，应对原材料进行合理选择，从而确保混凝土结构的使用周期。混凝土一般情况下是由水泥、细骨料、粗骨料、水以及外加剂等原材料按照一定比例混合而成，然后经过石化反应，便成为了人造工程的主要原材料。为减轻水泥的紧缩，应使用粗骨料，将粗骨料与水泥浆混合起来，再加入细骨料、外加剂，硬化之后，便形成了混凝土材料。应对混凝土的配合比进行严格控制，从而确保混凝土的使用性能，提高混凝土结构的耐久性。
2.2控制水给混凝土结构造成的影响
目前来说，建筑工程施工中所涉及到的水主要包括工地用水、雨水、雾水以及地下水等，这些水均在一定程度上影响着建筑材料性能。为提高混凝土结构的耐久性，应做好对水的控制，减少水给混凝土结构造成的不利影响。建筑工程设计中，应注重对防水、防结露、防潮等工作的重视，科学设立相应的构造与基础设施。例如，可以设置防潮层、防水层、雨水口、檐口、天沟、踢脚、地漏、腰线、或者是室内外高差台阶等，来减少水给建筑物造成的危害。
2.3预防钢筋锈蚀
钢筋锈蚀是影响混凝土结构耐久性的一个主要因素。为有效预防钢筋锈蚀，应使用钢筋阻锈剂，从而减少钢筋锈蚀现象的发生。作为化学合成物的钢筋阻锈剂，可有效预防钢筋锈蚀问题的发生，有利于提高混凝土结构的刚度、强度。建筑工程中，目前比较常用的钢筋阻锈剂包括钝化剂、吸附性阻锈剂等。与此同时，也可以采取电化学方法来预防钢筋锈蚀问题。混凝土结构遭受氯离子入侵或者是发生碳化问题的时候，钢筋表面的钝化膜会发生损坏，从而使钢筋发生锈蚀，若是不加处理任其发展，则会使钢筋全部锈蚀，导致混凝土开裂，影响混凝土结构的耐久性。面对这样的情况，可应用再碱化、脱氯、阴极保护法等电化学方法对钢筋实施保护，从而预防钢筋锈蚀现象的发生，确保混凝土结构的耐久性。电化学方法的原理是，针对混凝土结构内部的钢筋，通过外表面的阳极导体施加直流电，使钢筋变成化学电池中的阳极，得到预防锈蚀的效果。
2.4预防混凝土碳化
混凝土碳化也是导致混凝土结构耐久性较差的主要原因之一。鉴于此，建筑工程设计中，应高度重视对混凝土碳化问题的预防。为预防混凝土碳化，可使用封闭土层的方法，从而使混凝土结构之外形成一层致密的保护层，防止外部环境与混凝土结构内部的物质产生化学反应，避免混凝土结构受到损坏。采取这样的方法，不仅可以有效减少混凝土碳化的发生，还可以预防寒冷环境下混凝土结构的冻融损坏，从而实现混凝土结构耐久性的提升。
2.5对混凝土浇筑质量进行严格控制
混凝土浇筑质量在很大程度上影响着混凝土结构的耐久性。鉴于此，建筑工程设计中，应注意对混凝土浇筑流程进行严格控制。首先，应对混凝土浇筑的温度进行合理控制，混凝土浇筑的温度不可过高，也不可过低，应尽量确保热度平稳，从而保障混凝土结构的性能。其次，应对混凝土浇筑的时长进行合理控制，不宜过短，也不宜过长。通过合理设计混凝土浇筑流程，明确混凝土浇筑时的要点，便可以提高混凝土浇筑质量。
结语：
综上，冻融损坏、碱集料变化、钢筋侵蚀以及化学腐蚀等，是影响混凝土结构耐久性的主要因素。为提高混凝土结构的耐久性，建筑工程设计中，应科学选择原材料、注意控制水给混凝土结构造成的影响、预防钢筋锈蚀、预防混凝土碳化、对混凝土浇筑质量进行严格控制，从而提高混凝土结构的整体性能。
参考文献：
[1]马继财.建筑混凝土强度现场施工检测技术研究[J].居舍,2021(02):29-30.
[2]阴彦霖.土木工程建筑中混凝土结构的施工技术探讨[J].工程建设与设计,2021(01):145-147.
[3]廖第峰,骆利斌.房屋建筑工程的混凝土施工质量控制[J].工程建设与设计,2020(24):203-204.
[4]钟活荣.住宅建筑工程中混凝土装配式施工技术探讨[J].住宅与房地产,2020(36):94+96.
[5]陈艳华.浅议建筑工程混凝土的质量控制措施[J].四川建材,2020,46(12):9-10.