- 土木工程材料(全國應用型高等院校土建類“十二五”規劃教材)
- 李舒瑤 張正亞
- 815字
- 2019-10-24 18:40:10
2.3 材料的耐久性
耐久性是指材料在長期的使用過程中,能抵抗周圍各種介質的侵蝕而不破壞,并能長久保持原有材料的性質。
材料的耐久性是一項綜合性質,包括抗滲性、抗凍性、抗風化性、耐磨性、耐化學侵蝕性等。材料在使用過程中,除受到各種外力作用外,還受到環境中各種自然因素的作用,這些作用可概括為機械作用、物理作用、化學作用和生物作用。
機械作用包括荷載的持續作用,交變荷載引起的材料疲勞、沖擊、磨損、磨耗等。
物理作用包括干濕變化、溫度變化及凍融變化等。這些變化可引起材料的收縮、膨脹,長期的反復作用,會使材料逐漸破壞,如水泥混凝土的熱脹冷縮。
化學作用包括酸、堿、鹽等物質的水溶液或有害氣體對材料的侵蝕作用,使材料產生質的變化而破壞。如鋼材的銹蝕、瀝青與瀝青混合料的老化等。
生物作用包括昆蟲、菌類對材料的侵害作用。如白蟻對建筑物的破壞、木材的腐蝕等。
在實際工程中,材料往往受到多種破壞因素的同時作用。不同材料耐久性的具體內容,因其組成和結構的不同而有所不同。如金屬材料主要考慮化學作用而銹蝕,其耐久性指標主要是耐蝕性;無機非金屬材料(如石材、磚、混凝土等)主要考慮碳化、氧化、風化、溶蝕、凍融、熱應力、干濕交替作用等而破壞,其耐久性指標主要包括抗凍性、抗風化性、抗滲性等方面的要求;有機材料主要考慮腐爛、蟲蛀、老化而引起破壞,其耐久性指標主要是抗老化性、耐蝕性。建筑材料的耐久性和破壞因素的關系見表2.5。
表2.5 耐久性和破壞因素的關系

* 表示可參考強度變化率、開裂情況、變形情況等進行評定。
在選用建筑材料時,必須考慮材料耐久性的問題,采用耐久性良好的建筑材料,對保證建筑物的長期正常使用、延長建筑物的使用壽命、減少維修費等均具有重要的意義。提高材料的耐久性應根據工程所處環境及重要性,合理選擇材料,并采取相應的措施。常用的提高耐久性的措施包括設法減輕大氣或周圍介質對材料的破壞作用;提高材料本身對外界的抵抗能力;在材料表面設置保護層保護本體材料免受破壞等。