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1、混凝土结构耐久性设计混凝土结构耐久性设计与与施工指南施工指南(中国土木工程学会标准中国土木工程学会标准CCES01-2004)CCES01-2004)湖南大学：黄政宇教授混凝土结构的耐久性混凝土结构耐久性的定义：结构的耐久性是结构及其构件在各种可能引起结构材料性能劣化的作用下长期维护其原有性能的能力。混凝土结构耐久性的影响因素：结构（抗力）方面：设计方面 材料方面 施工方面 环境（作用）方面：作用的类别 作用的程度耐久性设计耐久性设计的的基本规定基本规定 耐久性设计的基本原则耐久性设计的基本原则根据不同的设计使用年限及其相应的极限状态和不同的环境类别及其作用等级进行；同一结构中的不同构件或同一
2、构件中的不同部位由于所处的局部环境条件有异，应予区别对待；结构的耐久性设计必须考虑施工质量控制与质量保证对结构耐久性的影响，必须考虑结构使用过程中的维修与检测要求。通常应是使用过程仅需维护（包括构件表面涂刷等）而不需进行大修的期限。仅当技术条件不能保证结构所有部件均能达到与结构 设计使用年限相同的耐久性时，或从经济等角度考虑认为有必要时，则在业主认可的前提下，可在设计中规定结构的某些构件需要在结构的设计使用年限内进行12次或更多次数的大修（包括更换）。结构的设计使用年限结构的设计使用年限处于良好环境条件下的一般民用建筑物，在结构的设处于良好环境条件下的一般民用建筑物，在结构的设计使用年限内，应
3、按仅需一般维护进行设计。计使用年限内，应按仅需一般维护进行设计。处于露天环境下的桥梁等结构物，在结构的设计使用处于露天环境下的桥梁等结构物，在结构的设计使用年限内，通常需对桥面板等个别结构进行定期大修或年限内，通常需对桥面板等个别结构进行定期大修或更换。更换。列为需要在设计使用年限内进行大修或更换的结构构列为需要在设计使用年限内进行大修或更换的结构构件，应具有能够进行修补事更换的施工操作条件。件，应具有能够进行修补事更换的施工操作条件。需要修补或更换的构件，其使用年限可低于结构的整需要修补或更换的构件，其使用年限可低于结构的整体设计使用年限。体设计使用年限。土中或水下缺乏修理条件的结构构件，其
4、设计使用年土中或水下缺乏修理条件的结构构件，其设计使用年限应与结构的整体设计使用年限相同。限应与结构的整体设计使用年限相同。结构的设计使用年限 级别级别设计使设计使用年限用年限名名 称称示示 例例一一约约100100年年重要建筑物重要建筑物标志性、纪念性建筑物，大型公共建筑物如大型的博物标志性、纪念性建筑物，大型公共建筑物如大型的博物馆、会议大厦和文体卫生建筑，政府的重要办公楼大型馆、会议大厦和文体卫生建筑，政府的重要办公楼大型电视塔等电视塔等重要土木基础设施工程重要土木基础设施工程大型桥梁，遂道，高速和一级公路上的桥涵，城市干线大型桥梁，遂道，高速和一级公路上的桥涵，城市干线上的大型桥梁、大
5、型立交桥，城市地铁轻轨系统等上的大型桥梁、大型立交桥，城市地铁轻轨系统等二二约约5050年年一般建筑物和构筑物一般建筑物和构筑物一般民用建筑如公寓、住宅以及中小型商业和文体卫生一般民用建筑如公寓、住宅以及中小型商业和文体卫生建筑，大型工业建筑建筑，大型工业建筑次要的土木设施工程次要的土木设施工程二级和二级以下公路以及城市一般道路上的桥梁二级和二级以下公路以及城市一般道路上的桥梁三三约约3030年年不需较长寿命的结构物不需较长寿命的结构物可替换的易损构件可替换的易损构件某些工业厂房某些工业厂房根据工程的实际需求，结构的设计使用年限可高于表中根据工程的实际需求，结构的设计使用年限可高于表中的数值。
6、的数值。对于特殊重要的结构物，设计使用年限可大于对于特殊重要的结构物，设计使用年限可大于100100年。年。工矿建筑与构筑物的结构设计使用年限则宜与生产的设工矿建筑与构筑物的结构设计使用年限则宜与生产的设计服务年限相应；对于大城市中的高层建筑或大型宾馆，计服务年限相应；对于大城市中的高层建筑或大型宾馆，结构的设计使用年限宜不小于结构的设计使用年限宜不小于7070年。年。某些工业厂房结构的设计使用年限因现代生产工艺的快某些工业厂房结构的设计使用年限因现代生产工艺的快速变更根据实际需要可定为速变更根据实际需要可定为3030年。年。当结构的使用年限预期会因服务功能的快速变化（如桥当结构的使用年限预期
7、会因服务功能的快速变化（如桥梁通行能力的快速增长）而较早终结，或当环境特别严梁通行能力的快速增长）而较早终结，或当环境特别严酷，采取较长的使用年限受到技术、经济上的制约时，酷，采取较长的使用年限受到技术、经济上的制约时，则在主管部门和业主的同意下，可按较低的设计使用年则在主管部门和业主的同意下，可按较低的设计使用年限进行设计，但一般不宜低于限进行设计，但一般不宜低于3030年。年。环境作用的类别和等级环境类别环境类别一般环境（无冻融、盐、酸等作用）一般冻融环境（无盐、酸等作用）除冰盐冻融环境近海或海洋环境 盐碱结晶环境 大气污染环境 土中及地表、地下水中的化学腐蚀环境（海水环境除外）环境作用的
8、等级环境作用的等级环境作用按其对配筋混凝土结构的侵蚀程度分为6级：级别级别级别级别作用程度作用程度作用程度作用程度级别级别级别级别作用程度作用程度作用程度作用程度A A A A可忽略可忽略可忽略可忽略D D D D严重严重严重严重B B B B轻度轻度轻度轻度E E E E非常严重非常严重非常严重非常严重C C C C中度中度中度中度F F F F极端严重极端严重极端严重极端严重不同环境类别下的环境作用等级不同环境类别下的环境作用等级（一）（一）环境类别环境类别环境类别环境类别环境条件环境条件环境条件环境条件等级等级等级等级示例示例示例示例一般环境一般环境一般环境一般环境（无冻融、盐、（无冻融
9、、盐、（无冻融、盐、（无冻融、盐、酸等作用）酸等作用）酸等作用）酸等作用）室内干燥环境室内干燥环境室内干燥环境室内干燥环境A A A A低湿度环境（低湿度环境（低湿度环境（低湿度环境（RH60RH60RH60RH60RH60RH60RH60）的室）的室）的室）的室内混凝土构件；不受雨淋或与水板内混凝土构件；不受雨淋或与水板内混凝土构件；不受雨淋或与水板内混凝土构件；不受雨淋或与水板接触的露天构件；长期与水或湿润接触的露天构件；长期与水或湿润接触的露天构件；长期与水或湿润接触的露天构件；长期与水或湿润土体接触的水中或土中构件土体接触的水中或土中构件土体接触的水中或土中构件土体接触的水中或土中构件
10、干湿交替环境干湿交替环境干湿交替环境干湿交替环境C C C C与泠凝结露水接触的室内天窗构件与泠凝结露水接触的室内天窗构件与泠凝结露水接触的室内天窗构件与泠凝结露水接触的室内天窗构件和地下室顶板构件，表面频繁淋雨和地下室顶板构件，表面频繁淋雨和地下室顶板构件，表面频繁淋雨和地下室顶板构件，表面频繁淋雨或与水接触的室外构件，靠近地表或与水接触的室外构件，靠近地表或与水接触的室外构件，靠近地表或与水接触的室外构件，靠近地表湿度受到地下水位变化影响构件湿度受到地下水位变化影响构件湿度受到地下水位变化影响构件湿度受到地下水位变化影响构件不同环境类别下的环境作用等级不同环境类别下的环境作用等级（二）（二
11、）环境类别环境类别环境条件环境条件等级等级示例示例一般冻融环境（无一般冻融环境（无盐、酸等作用）盐、酸等作用）微冻地区微冻地区,混凝土高混凝土高度饱水度饱水B B水位变动区的构件，频繁水位变动区的构件，频繁受雨淋的构件水平表面受雨淋的构件水平表面严寒和寒冷地区，混严寒和寒冷地区，混凝土中度饱水凝土中度饱水B B受雨淋构件的竖向表面受雨淋构件的竖向表面严寒和寒冷地区，混严寒和寒冷地区，混凝土高度饱水凝土高度饱水C C水位变动区的构件，频繁水位变动区的构件，频繁受雨淋的构件水平表面受雨淋的构件水平表面除冰盐冻融环境除冰盐冻融环境混凝土中度饱水混凝土中度饱水D D受除冰盐溅射的构件竖向受除冰盐溅射的
12、构件竖向表面表面混凝土高度饱水混凝土高度饱水E E直接接触除冰盐的构件水直接接触除冰盐的构件水平表面平表面不同环境类别下的环境作用等级不同环境类别下的环境作用等级（三）（三）环境类别环境类别环境类别环境类别环境条件环境条件环境条件环境条件等级等级等级等级示例示例示例示例除冰盐冻除冰盐冻除冰盐冻除冰盐冻融环境融环境融环境融环境混凝土中度饱水混凝土中度饱水混凝土中度饱水混凝土中度饱水D D D D受除冰盐溅射的构件受除冰盐溅射的构件受除冰盐溅射的构件受除冰盐溅射的构件竖向表面竖向表面竖向表面竖向表面混凝土高度饱水混凝土高度饱水混凝土高度饱水混凝土高度饱水E E E E直接接触除冰盐的构直接接触除冰
13、盐的构直接接触除冰盐的构直接接触除冰盐的构件水平表面件水平表面件水平表面件水平表面近海或海近海或海近海或海近海或海洋环境洋环境洋环境洋环境水下区水下区水下区水下区D D D D长期浸没于水中的桥长期浸没于水中的桥长期浸没于水中的桥长期浸没于水中的桥墩墩墩墩大气区大气区大气区大气区轻度盐雾区轻度盐雾区轻度盐雾区轻度盐雾区离平均水位离平均水位离平均水位离平均水位15m15m15m15m以上的海上大气区，离以上的海上大气区，离以上的海上大气区，离以上的海上大气区，离涨潮岸线涨潮岸线涨潮岸线涨潮岸线50m50m50m50m外至外至外至外至200m200m200m200m的陆上室外环境的陆上室外环境的陆
14、上室外环境的陆上室外环境D D D D靠海的陆上室外构件靠海的陆上室外构件靠海的陆上室外构件靠海的陆上室外构件桥梁上部结构构件桥梁上部结构构件桥梁上部结构构件桥梁上部结构构件重度盐雾区重度盐雾区重度盐雾区重度盐雾区离平均水位上升离平均水位上升离平均水位上升离平均水位上升15m15m15m15m以内海上大气区，以内海上大气区，以内海上大气区，以内海上大气区，离涨潮岸线离涨潮岸线离涨潮岸线离涨潮岸线50m50m50m50m内的陆上室外环境内的陆上室外环境内的陆上室外环境内的陆上室外环境E E E E靠海上的陆上室外构靠海上的陆上室外构靠海上的陆上室外构靠海上的陆上室外构件桥梁上部结构构件件桥梁上部
15、结构构件件桥梁上部结构构件件桥梁上部结构构件水位变化区和浪溅区，非炎热地区水位变化区和浪溅区，非炎热地区水位变化区和浪溅区，非炎热地区水位变化区和浪溅区，非炎热地区E E E E桥墩桥墩桥墩桥墩水位变化区和浪溅区，南方炎热地区水位变化区和浪溅区，南方炎热地区水位变化区和浪溅区，南方炎热地区水位变化区和浪溅区，南方炎热地区F F F F桥墩桥墩桥墩桥墩不同环境类别下的环境作用等级不同环境类别下的环境作用等级（四）（四）环境类别环境类别环境类别环境类别环境条件环境条件环境条件环境条件等级等级等级等级示例示例示例示例盐碱结晶环境盐碱结晶环境盐碱结晶环境盐碱结晶环境轻度盐碱结晶轻度盐碱结晶轻度盐碱结晶
16、轻度盐碱结晶E E E E与含盐土壤接触的电杆、与含盐土壤接触的电杆、与含盐土壤接触的电杆、与含盐土壤接触的电杆、墙柱等露出于地面以上的墙柱等露出于地面以上的墙柱等露出于地面以上的墙柱等露出于地面以上的“吸咐区吸咐区吸咐区吸咐区”重度盐类结晶（大温差、频繁干重度盐类结晶（大温差、频繁干重度盐类结晶（大温差、频繁干重度盐类结晶（大温差、频繁干湿交替）湿交替）湿交替）湿交替）F F F F大气污染环境大气污染环境大气污染环境大气污染环境汽车或机车废气汽车或机车废气汽车或机车废气汽车或机车废气C C C C受废气直射的结构构件处受废气直射的结构构件处受废气直射的结构构件处受废气直射的结构构件处于有限
17、封闭空内受废气作于有限封闭空内受废气作于有限封闭空内受废气作于有限封闭空内受废气作用的车库或隧道构件用的车库或隧道构件用的车库或隧道构件用的车库或隧道构件酸雨（酸雨酸雨（酸雨酸雨（酸雨酸雨（酸雨PHPHPHPH值小于值小于值小于值小于4 4 4 4时按时按时按时按E E E E级）级）级）级）D D D D遭酸雨频繁作用的构件遭酸雨频繁作用的构件遭酸雨频繁作用的构件遭酸雨频繁作用的构件盐碱地区含盐分的大气和雨水作盐碱地区含盐分的大气和雨水作盐碱地区含盐分的大气和雨水作盐碱地区含盐分的大气和雨水作用（盐度很高的情况宜按用（盐度很高的情况宜按用（盐度很高的情况宜按用（盐度很高的情况宜按E E E
18、E级，较级，较级，较级，较轻时可按轻时可按轻时可按轻时可按C C C C级）级）级）级）D D D D盐酸地区的露天构件，尤盐酸地区的露天构件，尤盐酸地区的露天构件，尤盐酸地区的露天构件，尤其是受淋雨迎风构件其是受淋雨迎风构件其是受淋雨迎风构件其是受淋雨迎风构件不同环境类别下的环境作用等级不同环境类别下的环境作用等级（五）（五）作用等级作用等级作用等级作用等级B BC CD DE E水中水中水中水中SOSO4 42 2（mg/lmg/l）2002002001002001001000400010004000400010000400010000土中土中土中土中SOSO4 42 2总量（总量（总量（
19、总量（mg/kgmg/kg）强透水土层）强透水土层）强透水土层）强透水土层 弱透水土层弱透水土层弱透水土层弱透水土层30030015001500300150030015001500500015005000150060001500600050001500050001500060001500060001500015000500001500050000水中水中水中水中MgMg2 2（mg/lmg/l）3003003001000300100010003000100030003000450030004500水中水中水中水中PHPH值值值值 水或强透水土层中水或强透水土层中水或强透水土层中水或强透水土层中
20、 弱透水土层中弱透水土层中弱透水土层中弱透水土层中6.56.55.55.55.56.55.56.54.55.54.55.544.544.54.04.54.04.544.544.53.54.03.54.0水中水中水中水中COCO2 2（mg/lmg/l）水或强透水土层中水或强透水土层中水或强透水土层中水或强透水土层中 弱透水土层中弱透水土层中弱透水土层中弱透水土层中15301530306030603060306060100601006010060100100100氯离子浓度氯离子浓度氯离子浓度氯离子浓度 水中（水中（水中（水中（mg/lmg/l）干湿交替）干湿交替）干湿交替）干湿交替 长期浸水长
21、期浸水长期浸水长期浸水 土中（土中（土中（土中（mg/kgmg/kg）潮湿潮湿潮湿潮湿100500100500500500050050001507501507505005000500500050002000050002000015075015075050001000050001000020000400002000040000750015000750015000当结构处于多项化学物质同时作用的环境时，应根据具体情况取其中单项作用最高的等级或再提高一级作为结构所处环境的作用等级，以考虑多项作用共同发生时可能加重的后果。对素混凝土结构，可仅考虑冻融环境、盐类结晶环境、大气污染环境和水、土中化学腐蚀环
22、境的作用。建筑物室内的厨房、卫房间和地下室等潮湿的构件以及室外频受雨淋的阳台、外廊、女儿墙等构件需按干湿交替的环境条件设计。冰冻地区受冻前可能接触雨水或其他水体的建筑物室外构件与桥梁露天构件必须按冻融环境设计。桥梁构件的设计应考虑由于路面层、防水层和桥面伸缩等各种连接部位的渗漏所造成的局部环境作用。对于桥面板的顶面以及可能遭受来自伸缩缝处渗漏水作用的下部梁、柱（墩）表面，应按干湿交替的环境条件设计，在冰冻地区需按一般冻融环境设计。对于除冰盐环境，需考虑含除冰盐的渗漏水作用。冬季使用除冰盐和将来可能使用除冰盐来融化道路和桥梁积雪的冰冻地区，其道路两旁的构件、桥梁构件以附近的车库构件必须考虑除冰盐
23、的侵蚀作用。沿海地区和盐碱地区应考虑当地大气和地下水、土中可能存在的腐蚀性化学物质的作用。这些地区的构件设计不应该随意套用一般的标准图。环境类别除可能引起钢筋锈蚀腐蚀外，混凝土结构的耐久性设计还必须高度重视混凝土发生碱骨料反应，钙矾石延迟反应和软水浸出作用破坏的可能性。耐久性设计的设计文件应列出的内容结构使用环境类别与环境条件。结构使用环境类别与环境条件。结构的设计使用年限，并列出结构各个部件使用年限的结构的设计使用年限，并列出结构各个部件使用年限的明细表，标明在结构的设计使用年限内需要大修或更换明细表，标明在结构的设计使用年限内需要大修或更换的结构构件部件名称及其预期的修补事更换的期限。的结
24、构构件部件名称及其预期的修补事更换的期限。向施工单位提出耐久混凝土施工质量控制与施工质量保向施工单位提出耐久混凝土施工质量控制与施工质量保证的具体措施与要求；证的具体措施与要求；向工程业主和工程使用的运营管理单位提出使用过程中向工程业主和工程使用的运营管理单位提出使用过程中需要进行正常维修以及设计预定的需要对某些部件进行需要进行正常维修以及设计预定的需要对某些部件进行定期大修或更换的具体内容与要求；定期大修或更换的具体内容与要求；对于桥梁结构等基础设施，需对设计使用年限内的全寿对于桥梁结构等基础设施，需对设计使用年限内的全寿命投资费用作出适当的评估与论证。命投资费用作出适当的评估与论证。混凝土
25、结构耐久性设计应包括的内容耐久混凝土结构的选用。提出混凝土原材料、混凝土配比的主要耐久混凝土结构的选用。提出混凝土原材料、混凝土配比的主要参数及引气等要求，根据需要提出混凝土的氯离子扩散系数、抗参数及引气等要求，根据需要提出混凝土的氯离子扩散系数、抗冻耐久性指数或抗冻等级等具体指标，在设计施工图和相应说明冻耐久性指数或抗冻等级等具体指标，在设计施工图和相应说明中，必须标明水胶比等与耐久混凝土相关的重要参数和要求；中，必须标明水胶比等与耐久混凝土相关的重要参数和要求；与结构耐久性有关的结构造措施与裂缝控制措施；与结构耐久性有关的结构造措施与裂缝控制措施；为结构使用过程中的检测、维修或部件更换，设
26、置必要的通道和为结构使用过程中的检测、维修或部件更换，设置必要的通道和空间；空间；与结构耐久性有关的施工质量要求，特别是混凝土的养护方法以与结构耐久性有关的施工质量要求，特别是混凝土的养护方法以及保护层厚度的质量控制与质量保证措施；在设计施工图上应标及保护层厚度的质量控制与质量保证措施；在设计施工图上应标明钢筋的混凝土保护层厚度的施工允差及混凝土施工养护要求；明钢筋的混凝土保护层厚度的施工允差及混凝土施工养护要求；结构使用阶段的定期维修与检测要求结构使用阶段的定期维修与检测要求当环境作用非常严重或极端严重时，应考虑是否需要采取防腐蚀当环境作用非常严重或极端严重时，应考虑是否需要采取防腐蚀附加措
27、施，还可以考虑在混凝土浇筑成型中采用特殊的织物衬里附加措施，还可以考虑在混凝土浇筑成型中采用特殊的织物衬里透水模板以有效提高表层混凝土的密实性。采用防腐附加措施，透水模板以有效提高表层混凝土的密实性。采用防腐附加措施，尤其是防腐新材料和新工艺的使用，需通过专门的论证；尤其是防腐新材料和新工艺的使用，需通过专门的论证；对于可能遭受氯盐引起钢筋锈蚀的重要混凝土工程，宜根据具体对于可能遭受氯盐引起钢筋锈蚀的重要混凝土工程，宜根据具体环境条件和适当的材料劣化模型，进行结构使用年限的验算。环境条件和适当的材料劣化模型，进行结构使用年限的验算。不同设计使用年限的结构物在不同不同设计使用年限的结构物在不同环
28、境作用等级下的耐久性设计内容环境作用等级下的耐久性设计内容 耐久性设计内容耐久性设计内容耐久性设计内容耐久性设计内容混凝土材料混凝土材料混凝土材料混凝土材料结构构造和结构构造和结构构造和结构构造和裂缝控制裂缝控制裂缝控制裂缝控制施工要求施工要求施工要求施工要求定期检测定期检测定期检测定期检测使用阶段使用阶段使用阶段使用阶段防腐蚀防腐蚀防腐蚀防腐蚀附加措施附加措施附加措施附加措施 使用年限级别环境使用年限级别环境使用年限级别环境使用年限级别环境作用级别作用级别作用级别作用级别一一一一二二二二三三三三一一一一二二二二三三三三一一一一二二二二三三三三一一一一二二二二三三三三一一一一二二二二三三三三A
29、 A B B C C D D E E F F 注：注：1 1、混凝土材料、结构构造和施工要求需同时满足本指南提出的最低要求、混凝土材料、结构构造和施工要求需同时满足本指南提出的最低要求;2 2、表中符号意义：、表中符号意义：需要；需要；可能需要。可能需要。提高混凝土结构耐久性的一般设计原则采用的结构类型、结构布置和结构构造应尽可能有利于采用的结构类型、结构布置和结构构造应尽可能有利于阻挡或减轻环境对结构的作用，便于施工并有利于保证阻挡或减轻环境对结构的作用，便于施工并有利于保证施工质量，便于工程今后使用过程中的检查和维修。施工质量，便于工程今后使用过程中的检查和维修。选用质量稳定并有利于改善混
30、凝土密实性和抗裂性的水选用质量稳定并有利于改善混凝土密实性和抗裂性的水泥和骨料等原材料；尽可能降低混凝土的拌和水量与水泥和骨料等原材料；尽可能降低混凝土的拌和水量与水胶比并在混凝土组成中掺入适量的矿物掺和料、高效减胶比并在混凝土组成中掺入适量的矿物掺和料、高效减水剂和引气剂；水剂和引气剂；增加钢筋的混凝土保护层厚度；增加钢筋的混凝土保护层厚度；注重防、排水和密封等构造措施，尽可能避免水和氯盐注重防、排水和密封等构造措施，尽可能避免水和氯盐等有害物质接触混凝土表面，尽可能防止混凝土在使用等有害物质接触混凝土表面，尽可能防止混凝土在使用过程中遭受干湿交替；过程中遭受干湿交替；从混凝土耐久性出发，提
31、出混凝土施工质量的要求，特从混凝土耐久性出发，提出混凝土施工质量的要求，特别是混凝土养护的温、湿度控制。别是混凝土养护的温、湿度控制。对于严重环境作用下的重要工程，宜采用多重防护对策，对于严重环境作用下的重要工程，宜采用多重防护对策，即综合采用多种的防护措施。即综合采用多种的防护措施。同一结构中使有相同材质的钢筋有利于降低钢材的电化学锈蚀程度。对非预应力钢筋，宜在设计中统一选用新三级钢筋HRB400。在严重环境作用（D级及D级以上）下，采用预应力混凝土时，需对预应力体系的使用年限作出专门评估。同时，应对材料、构造、施工工艺及施工质量检验标准提出具体要求。预应力混凝土的施工必须由具有经验的专业机
32、构完成。混凝土结构的耐久性设计，需考虑到混凝土构件开始暴露于环境作用时的不同龄期对耐久性的影响。应尽量设法延迟新浇混凝土开始与氯盐接触或遭受冰冻的时间。当结构所处的环境作用等级非常严重或极端严重（当结构所处的环境作用等级非常严重或极端严重（E E级级或或F F级）时，应在设计中提出必须进行结构使用年限内级）时，应在设计中提出必须进行结构使用年限内的定期检测要求。第一次检测需在结构竣工使用后的的定期检测要求。第一次检测需在结构竣工使用后的3 35 5年内进行，并根据测试结果对结构的耐久性做出评年内进行，并根据测试结果对结构的耐久性做出评估。除目测外，检测的重点在于确定表层混凝土的劣化估。除目测外
33、，检测的重点在于确定表层混凝土的劣化现状，如混凝土的碳化深度，混凝土表层内不同深处的现状，如混凝土的碳化深度，混凝土表层内不同深处的氯离子浓度分布，钢筋的锈蚀或锈蚀倾向等。以后的定氯离子浓度分布，钢筋的锈蚀或锈蚀倾向等。以后的定期检测间隔一般不超过期检测间隔一般不超过1010年。年。对于重要工程，应在设计阶段作出了结构全寿命检测的对于重要工程，应在设计阶段作出了结构全寿命检测的详细规划，在工程现场设置专供检测取样的构件，后者详细规划，在工程现场设置专供检测取样的构件，后者在尺寸、材料、配筋、成型、养护以及暴露环境条件上，在尺寸、材料、配筋、成型、养护以及暴露环境条件上，应能代表实际的结构构件，
34、必要时还可以在结构构件的应能代表实际的结构构件，必要时还可以在结构构件的代表性部位上设置传感元件以监测锈蚀发展。代表性部位上设置传感元件以监测锈蚀发展。一级设计使用年限的混凝土结构，在结构的承载力极限一级设计使用年限的混凝土结构，在结构的承载力极限状态设计计算中应将荷载效应值乘以不低于状态设计计算中应将荷载效应值乘以不低于1.11.1的重要的重要性系数。性系数。混凝土材料的选用混凝土材料的选用 配制耐久混凝土的一般途径选用低水化热和含碱量偏低的水泥、尽可能避免使选用低水化热和含碱量偏低的水泥、尽可能避免使用早强水泥和高用早强水泥和高C C3 3A A含量的水泥；含量的水泥；选用坚固耐久、级配合
35、格、粒形良好的洁净骨料；选用坚固耐久、级配合格、粒形良好的洁净骨料；使用优质粉煤灰、矿渣等矿物掺和料或复合矿物和使用优质粉煤灰、矿渣等矿物掺和料或复合矿物和料；除特殊情况外，矿物掺和料应用为耐久混凝土料；除特殊情况外，矿物掺和料应用为耐久混凝土的必需组分；的必需组分；使用优质的引气剂，将适量引气作为配制耐久混凝使用优质的引气剂，将适量引气作为配制耐久混凝土的常规手段；土的常规手段；尽量降低拌和水量，为此，应外加高效减水剂或有尽量降低拌和水量，为此，应外加高效减水剂或有高效减水功能的复合外加剂；高效减水功能的复合外加剂；限制单方混凝土胶凝材料的最高用量，为此应特别限制单方混凝土胶凝材料的最高用量
36、，为此应特别重视混凝土骨料的级配以及粗骨料的粒形要求；重视混凝土骨料的级配以及粗骨料的粒形要求；尽可能减少混凝土胶凝材料中的硅酸盐水泥用量。尽可能减少混凝土胶凝材料中的硅酸盐水泥用量。配筋混凝土的最低强度等级、最大水胶比和单方混凝土胶凝材料的最低用量应满足有关规定。单方混凝土的胶凝材料总量不宜高于400（C30以下）、450（C40-C50）和500（C60以上）kg/m3;满足最大胶比限制和结构强度设计所要求的混凝土最低强度的前提下，不宜追求混凝土的高强。大掺量矿物掺和料的混凝土水胶比不宜大于0.42;环境作用等级为E或F的重要工程，混凝土的拌和水用量应予限制，一般不宜高于150kg/m3。
37、最低强度等级、最大水胶比和胶凝最低强度等级、最大水胶比和胶凝材料最小用量（材料最小用量（kg/m3）设计使用年限级别环境作用等设计使用年限级别环境作用等设计使用年限级别环境作用等设计使用年限级别环境作用等级级级级一一一一100100100100年年年年二二二二50505050年年年年三三三三30303030年年年年A A A AC30,0.55,280C30,0.55,280C30,0.55,280C30,0.55,280C25,0.6,260C25,0.6,260C25,0.6,260C25,0.6,260C25,0.65,240C25,0.65,240C25,0.65,240C25,0.6
38、5,240B B B BC35,0.50,300C35,0.50,300C35,0.50,300C35,0.50,300C30,0.55,280C30,0.55,280C30,0.55,280C30,0.55,280C30,0.60,260C30,0.60,260C30,0.60,260C30,0.60,260C C C CC40,0.45,320C40,0.45,320C40,0.45,320C40,0.45,320C35,0.50,300C35,0.50,300C35,0.50,300C35,0.50,300C35,0.50.300C35,0.50.300C35,0.50.300C35,0
39、.50.300D D D DC40,0.40,340C40,0.40,340C40,0.40,340C40,0.40,340C40,0.45,320C40,0.45,320C40,0.45,320C40,0.45,320C40,0.45,320C40,0.45,320C40,0.45,320C40,0.45,320E E E EC45,0.36,360C45,0.36,360C45,0.36,360C45,0.36,360C40,0.40,340C40,0.40,340C40,0.40,340C40,0.40,340C40,0.40,340C40,0.40,340C40,0.40,340C40
40、,0.40,340F F F FC50,0.32,380C50,0.32,380C50,0.32,380C50,0.32,380C45,0.36,360C45,0.36,360C45,0.36,360C45,0.36,360C40,0.36,360C40,0.36,360C40,0.36,360C40,0.36,360对耐久性有较高的要求的混凝土结构，需在正式施工前对耐久性有较高的要求的混凝土结构，需在正式施工前的混凝土试配工作中，进行混凝土的胶凝材料抗裂性能的混凝土试配工作中，进行混凝土的胶凝材料抗裂性能的对比试验，并从中优选抗裂性能良好的混凝土原材料的对比试验，并从中优选抗裂性能良好的混凝
41、土原材料和配比。和配比。冻融环境下的混凝土一般需采用引气混凝土，并按环境冻融环境下的混凝土一般需采用引气混凝土，并按环境作用等级，满足最低强度等级和最大水胶比等要求。对作用等级，满足最低强度等级和最大水胶比等要求。对于环境等级为于环境等级为B B的混凝土可不引气，此时的最大水胶比的混凝土可不引气，此时的最大水胶比应按提高一个作用等级即按应按提高一个作用等级即按C C级选用，且混凝土的最低级选用，且混凝土的最低强度等级不低于强度等级不低于C40C40。冻融环境下的引气混凝土，其含气量与气泡间距系数需冻融环境下的引气混凝土，其含气量与气泡间距系数需符合要求。其他处于室外环境特别是化学腐蚀环境下的符
42、合要求。其他处于室外环境特别是化学腐蚀环境下的混凝土虽无抗冻要求，也可通过引气（含气量不小于混凝土虽无抗冻要求，也可通过引气（含气量不小于4 4）提高其耐久性。）提高其耐久性。混凝土含气量 环境条件环境条件环境条件环境条件骨料最大粒径（骨料最大粒径（骨料最大粒径（骨料最大粒径（mmmmmmmm）混凝土高度饱水混凝土高度饱水混凝土高度饱水混凝土高度饱水混凝土中度饱水混凝土中度饱水混凝土中度饱水混凝土中度饱水盐或化学腐蚀下冻融盐或化学腐蚀下冻融盐或化学腐蚀下冻融盐或化学腐蚀下冻融101010101515151525252525404040407.07.07.07.06.56.56.56.56.06
43、.06.06.05.55.55.55.55.55.55.55.55.05.05.05.04.54.54.54.54.04.04.04.07.07.07.07.06.56.56.56.56.06.06.06.05.55.55.55.5注：注：1 1、高度饱水指冰冻前长期或频繁接触水或湿润土体，混凝土体内高度水饱和；、高度饱水指冰冻前长期或频繁接触水或湿润土体，混凝土体内高度水饱和；中度饱水指冰冻前偶受雨水或潮湿，混凝土土体内饱水程度不高。中度饱水指冰冻前偶受雨水或潮湿，混凝土土体内饱水程度不高。2 2、气泡间距系数（平均值）在高度饱水、中度饱水和盐冻条件下宜不大于、气泡间距系数（平均值）在高度饱
44、水、中度饱水和盐冻条件下宜不大于250250、300300和和200m.200m.3 3、表中含气量为现场新拌混凝土中取样测得的数值，允许绝对误差、表中含气量为现场新拌混凝土中取样测得的数值，允许绝对误差为为1.51.5，但不小于，但不小于4 4；4 4、气泡间距系数为从现场或模拟现场的硬化混凝土中取样或取芯测得的数值，测定方法可参照有关标准。、气泡间距系数为从现场或模拟现场的硬化混凝土中取样或取芯测得的数值，测定方法可参照有关标准。混凝土的抗冻性（耐久性指数）的要求使用年限级别使用年限级别使用年限级别使用年限级别一一一一二二二二三三三三环境条件环境条件环境条件环境条件高度高度高度高度饱水饱水
45、饱水饱水中度中度中度中度饱水饱水饱水饱水盐或化盐或化盐或化盐或化学腐蚀学腐蚀学腐蚀学腐蚀下冻融下冻融下冻融下冻融高度高度高度高度饱水饱水饱水饱水中度中度中度中度饱水饱水饱水饱水盐或化盐或化盐或化盐或化学腐蚀学腐蚀学腐蚀学腐蚀下冻融下冻融下冻融下冻融高度高度高度高度饱水饱水饱水饱水中度中度中度中度饱水饱水饱水饱水盐或化盐或化盐或化盐或化学腐蚀学腐蚀学腐蚀学腐蚀下冻融下冻融下冻融下冻融严寒地区严寒地区严寒地区严寒地区808080807070707085858585707070706060606080808080656565655050505075757575寒冷地区寒冷地区寒冷地区寒冷地区7070
46、70706060606080808080606060605050505070707070606060604545454565656565微冻地区微冻地区微冻地区微冻地区606060606060606070707070505050504545454560606060505050504040404055555555硫酸盐等化学腐蚀介质作用下的混凝土不宜单独使用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥作为胶凝材料，当环境作用等级为C或C级以上时,应在硅酸盐水泥中加入大掺量的矿物掺和料。对于硫酸盐环境需使用硅酸盐类的抗硫酸盐水或高抗硫酸水泥，但也需掺有矿物掺和料。在极其严重的硫酸盐腐蚀环境下则不能使用硅酸盐类水泥而
47、应代以其他类型的水泥并需通过实验验证。硅酸盐或普通硅酸盐水泥也不能作为单独的胶凝材料用来配制暴露于PH值小于5.5的酸性环境中的混凝土，此时，必须加入较大掺量的矿物掺和料。氯盐环境下的钢筋混凝土重要工程，宜在设计中提出混凝土抗氯离子侵入性的指标，作为混凝土耐久性质量的一种控制标准。使用年限级别使用年限级别使用年限级别使用年限级别一一一一100100100100年年年年二二二二50505050年年年年 作用等级作用等级作用等级作用等级抗侵入性指标抗侵入性指标抗侵入性指标抗侵入性指标D D D DE E E EF F F FD D D DE E E EF F F F电量指标（电量指标（电量指标（电
48、量指标（56565656天龄期）天龄期）天龄期）天龄期）库仓库仓库仓库仓120012001200120080080080080080080080080015001500150015001000100010001000800800800800氯离子扩散系数氯离子扩散系数氯离子扩散系数氯离子扩散系数D D D DRCMRCMRCMRCM（28282828天龄期）天龄期）天龄期）天龄期）1012m1012m2 2/s/s8888555544441010101077775555氯盐环境下的配筋混凝土应采用较大掺量矿物掺和料的低水胶比混凝土。单掺粉煤灰的掺量不宜小于25（如有抗冻要求时，粉煤灰掺量宜以3
49、0为限），单掺磨细矿渣的掺量不宜小于50，且宜复合使用粉煤灰加硅灰、粉煤灰加矿渣或两种以上的矿物掺合料。同时,应严格限制混凝土各种材料（水泥、矿物掺合料、骨料、外加剂和拌和水等）中的氯离子含量，尽量降低从原材料引入混凝土中的氯离子。新拌混凝土不得超过胶凝材料重的0.06。构造措施和裂缝控制 保证混凝土结构耐久性的必要构造措施保证混凝土结构耐久性的必要构造措施 隔绝或减轻环境因素对混凝土的作用；防止或控制混凝土开裂；为钢筋提供足够厚度的保护层。结构构件的外形应力求简洁，尽量减少暴露的表面积和结构构件的外形应力求简洁，尽量减少暴露的表面积和棱角。结构的形状、布置和构造应有利于避免水、水汽棱角。结构
50、的形状、布置和构造应有利于避免水、水汽和有害物质在混凝土表面的积聚，便于施工时混凝土的和有害物质在混凝土表面的积聚，便于施工时混凝土的捣固和养护，减轻应力集中与约束应力。捣固和养护，减轻应力集中与约束应力。结构的施工缝与各种连接缝位置，应尽量避开可能遭受结构的施工缝与各种连接缝位置，应尽量避开可能遭受最不利局部环境作用下的部位。要尽可能减少伸缩缝的最不利局部环境作用下的部位。要尽可能减少伸缩缝的数量并改善拼缝的密闭性。数量并改善拼缝的密闭性。对于可能遭受高浓度除冰盐和氯盐严重侵蚀的配筋的混对于可能遭受高浓度除冰盐和氯盐严重侵蚀的配筋的混凝土表面和部位，可采取防腐蚀附加措施；凝土表面和部位，可采