混凝土與混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性

前言

　　人類(lèi)在營(yíng)建生活、生產(chǎn)家園的建筑過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)可利用的幾種主要工程材料，一是土、巖石、木材等天然建筑材料；二是在古羅馬建筑時(shí)期創(chuàng)造發(fā)明的一種水泥混凝土人造石材?；炷晾弥畡?shì)，從此席卷全球、裝點(diǎn)江山，為之一新，成無(wú)可替代之勢(shì)。　　公元72年至公元80年，由羅馬皇帝韋斯巴西亞諾父子建造的古羅馬建筑群，歷史上曾輝煌一時(shí)。如斗獸場(chǎng)（Colosseo，其復(fù)原圖，見(jiàn)插圖所示），規(guī)模宏大，可以說(shuō)前無(wú)古人。若論后有來(lái)者，當(dāng)數(shù)今日中國(guó)承建的本屆奧運(yùn)競(jìng)技場(chǎng)館。再論Colosseo的建筑技藝，那是巧奪天工，人間至上。究羅馬人的成功，是古羅馬人巧用羅馬盛產(chǎn)的火山灰、煅燒石灰和取之不盡的當(dāng)?shù)卮罄硎瘞r碎屑；與水混合，成為火山灰混合物，即混凝土，能自動(dòng)水化硬化成為人造石材。這種火山灰混凝土，依模板設(shè)計(jì)形式，自動(dòng)硬固塑造成任何形式，澆筑建造成古羅馬建筑群，豪邁、繁華一時(shí)。公元1084年日耳曼人入侵羅馬，羅馬被洗劫一空，像Colosseo等古建筑，遂毀于兵燹，僅剩殘跡，供后人懷古興嘆。后人驚嘆道，火山灰混凝土的力量竟然會(huì)如此的強(qiáng)大?！　∪祟?lèi)的文明史，經(jīng)歷著石器時(shí)代、青銅器時(shí)代、鐵器時(shí)代等四個(gè)文明特征時(shí)代。但人類(lèi)文明并不僅因鋼鐵工業(yè)發(fā)展而止步。人類(lèi)文明的發(fā)展借助古羅馬建筑文明的余輝，創(chuàng)造發(fā)明出水泥混凝土。二次世界大戰(zhàn)后，用水泥混凝土修復(fù)戰(zhàn)爭(zhēng)的創(chuàng)傷，不僅老建筑物得以修復(fù)、新的宏偉建筑群像雨后春筍般聳立起來(lái)，這預(yù)示水泥混凝土文明時(shí)代的到來(lái)。這是第五個(gè)人類(lèi)文明時(shí)代，即混凝土文明時(shí)代?？赡苡性S多人對(duì)人類(lèi)的“水泥混凝土文明時(shí)代”持有爭(zhēng)議，尤其是歷史學(xué)家更難接受這個(gè)命名。但人們只要信步于這個(gè)地球表層空間，從原野到鄉(xiāng)村，從江海到城鎮(zhèn)，那里的居民、學(xué)校、商埠、娛樂(lè)城、政府大廈、道路、機(jī)場(chǎng)、摩天大樓、江湖的河工建筑，等等，無(wú)不是由水泥混凝土塑造的藝術(shù)。水泥混凝土改變了這個(gè)世界，塑造出一個(gè)新世界，這就是水泥混凝土文明時(shí)代的功能。勿謂言之不實(shí)。

內(nèi)容概要

　　混凝土與混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性是當(dāng)今世界，尤其是進(jìn)行大規(guī)模建設(shè)的中國(guó)土木工程界的重大課題。對(duì)這一課題的研究不僅關(guān)系到當(dāng)前的國(guó)計(jì)民生，更會(huì)對(duì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生不可估量的影響。本書(shū)作者根據(jù)數(shù)十年來(lái)對(duì)此問(wèn)題的關(guān)注、研究和實(shí)踐，同時(shí)借鑒國(guó)內(nèi)、國(guó)際在耐久性問(wèn)題上的最新和最前沿的研究成果，傾數(shù)年之心血完成了本書(shū)的撰寫(xiě)，可謂當(dāng)今國(guó)內(nèi)關(guān)于耐久性的扛鼎之作?！　”緯?shū)立足于科學(xué)性、實(shí)用性和先進(jìn)性，全書(shū)共分16章，全方位、多角度地闡述了混凝土與混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的核心問(wèn)題，在實(shí)踐和探討中給讀者提供了關(guān)于耐久性的新認(rèn)識(shí)、新思維和新方法?！　”緯?shū)適合于土木工程界中的施工、設(shè)計(jì)及科研人員，同時(shí)對(duì)于相關(guān)專(zhuān)業(yè)高校的師生亦多有借鑒參考之處。

作者簡(jiǎn)介

　　馮乃謙，男，1934年出生于廣東。1958年畢業(yè)于清華大學(xué)。清華大學(xué)教授、博導(dǎo)。出版著作有《建筑工程材料》、《流態(tài)混凝土》、《高強(qiáng)混凝土技術(shù)》、《高性能混凝土》、《天然沸石混凝土技術(shù)》、《高性能混凝土技術(shù)》、《實(shí)用混凝土大全》、《混凝土結(jié)構(gòu)裂縫與對(duì)策》；合著有《混凝土力學(xué)》、《中國(guó)建筑工程材料指南》、《Mineral Admixtures in Cement and Concrete》（ABI Books，1993）及《Testing and Quality Control in Cement Industry》（ABI Books 1997）：譯著有《鋼骨鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)及解說(shuō)））等6種；主編制訂行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)2個(gè)、專(zhuān)利5項(xiàng)。以中、日、英發(fā)表論文260篇。在國(guó)內(nèi)外獲獎(jiǎng)20多項(xiàng)。19本大學(xué)、明治大學(xué)客座教授研究員；美國(guó)AAAS成員；紐約科學(xué)院外籍成員；英國(guó)劍橋名人協(xié)會(huì)會(huì)員；北京市政府技術(shù)顧問(wèn)。

書(shū)籍目錄

序前言第1章　混凝土的進(jìn)化——萬(wàn)年混凝土給人們的啟示　1.1　壽命萬(wàn)年的混凝土（EIEN，永遠(yuǎn)）　1.2　能夠彎曲的混凝土（ECC）　1.3　超高強(qiáng)高性能混凝土（HS／HPC）的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用　1.4　與環(huán)境共生的混凝土（自然對(duì)應(yīng)型的混凝土）　1.5　結(jié)束語(yǔ)第2章　混凝土的體積變化　2.1　早期的體積變化　2.2　硬化過(guò)程中的體積變化　2.3　硬化混凝土（長(zhǎng)齡期）的體積變化　2.4　小結(jié)第3章　混凝土結(jié)構(gòu)的開(kāi)裂、剝離與剝落　3.1　裂縫的類(lèi)型　3.2　開(kāi)裂與耐久性　3.3　國(guó)內(nèi)外技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中裂縫的允許寬度第4章　混凝土與混凝土結(jié)構(gòu)中性化的劣化破壞.　4.1　中性化的劣化與混凝土的pH值　4.2　由于中性化混凝土結(jié)構(gòu)的早期劣化　4.3　鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)物的中性化和鋼筋腐蝕及其耐用年數(shù)　4.4　影響中性化的因素　4.5　混凝土碳化深度的決定　4.6　混凝土結(jié)構(gòu)中性化的對(duì)策第5章　氯鹽對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的劣化破壞　5.1　引言　5.2　混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的氯鹽　5.3　外部侵入的氯鹽　5.4　Cl-擴(kuò)散滲透進(jìn)入混凝土的機(jī)理　5.5　混凝土中Cl-遷移過(guò)程的主要影響因素　5.6　外部Cl-對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)物的劣化過(guò)程　5.7　Cl-擴(kuò)散系數(shù)　5.8　混凝土中鋼筋銹蝕機(jī)理　5.9　混凝土中鋼筋發(fā)生腐蝕的Cl-含量　5.10　鋼筋腐蝕與結(jié)構(gòu)劣化破壞　5.11　混凝土中Cl-擴(kuò)散系數(shù)的試驗(yàn)方法　5.12　Cl-含量的定量分析　5.13　Cl-在砂漿和混凝土中的擴(kuò)散　5.14　砂漿與混凝土Cl-擴(kuò)散性的關(guān)系　5.15　荷載作用下混凝土中Cl-的擴(kuò)散　5.16　荷載作用下鋼筋混凝土中Cl-的擴(kuò)散　5.17　小結(jié)第6章　鹽害環(huán)境中混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計(jì)　6.1　外部Cl-向混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部擴(kuò)散滲透的有關(guān)參數(shù)　6.2　對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)鹽害性能的檢驗(yàn)和查證的方法　6.3　跨海大橋百年供用期的耐久性設(shè)計(jì)和施工應(yīng)用　6.4　鋼筋混凝土碼頭狀況審核及海事環(huán)境混凝土設(shè)計(jì)研究　6.5　西班牙馬德里建筑水泥研究所的研究　6.6　小結(jié)第7章　混凝土結(jié)構(gòu)的化學(xué)腐蝕與對(duì)策　7.1　引言　7.2　硫酸鹽對(duì)混凝土腐蝕研究工作的進(jìn)展　7.3　硫酸鹽侵蝕混凝土的劣化機(jī)理　7.4　硫酸鹽侵蝕的影響因素　7.5　混凝土在荷載作用下的硫酸鹽腐蝕　7.6　檢驗(yàn)和評(píng)價(jià)硫酸鹽腐蝕的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)第8章　凍融對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的劣化破壞　8.1　引言　8.2　水泥石中孔隙溶液的凍結(jié)　8.3　受凍破壞機(jī)理　8.4　混凝土凍融過(guò)程中宏觀(guān)特性的變化　8.5　高強(qiáng)度高性能混凝土的抗凍融性能　8.6　混凝土早期抗凍害性能　8.7　融雪劑（除冰鹽）對(duì)混凝土凍害時(shí)表層剝離的影響　8.8　混凝土在凍融與硫酸鹽溶液同時(shí)作用下的復(fù)合劣化　8.9　凍融循環(huán)作用下混凝土表面顏色的變化　8.10　混凝土抗凍融／除冰鹽凍融的影響因素　8.11　抗凍融／除冰鹽凍融的試驗(yàn)方法　8.12　在工程建設(shè)上要注意的問(wèn)題　8.13　具有高抗凍性或高抗除冰鹽性能混凝土的技術(shù)前提　8.14　凍害——原因與對(duì)策第9章　混凝土的耐熱性與耐火性第10章　混凝土表面劣化與污染第11章　電流對(duì)鋼筋混凝土的腐蝕第12章　堿-集料反應(yīng)第13章　混凝土強(qiáng)度劣化與耐久性第14章　混凝土耐久性病害綜合癥與對(duì)策第15章　我國(guó)新建大型工程項(xiàng)目中混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性第16章　混凝土結(jié)構(gòu)修補(bǔ)的特殊工法參考文獻(xiàn)

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