鄧仙芝，李若然，王露，劉數(shù)華

（武漢大學(xué)水利水電學(xué)院，湖北 武漢 430072）

1 青藏高原地區(qū)的環(huán)境特點(diǎn)

青藏鐵路起于青海省，進(jìn)入西藏自治區(qū)，全長(zhǎng)1956km，是重要的進(jìn)藏路線，該鐵路途經(jīng)青藏高原，被譽(yù)為天路。青藏高原環(huán)境惡劣，光照時(shí)間久、晝夜溫差較大，有很多常年冰凍的雪山坐落其中，有“世界屋脊”和“亞洲水塔”之稱。因其處于亞歐板塊與印度洋板塊相擠壓的地方，同時(shí)受到太平洋板塊的影響，使其擁有復(fù)雜而獨(dú)特的地質(zhì)環(huán)境。大自然的鬼斧神工雖然給予了西藏獨(dú)一無(wú)二的景色，但對(duì)于青藏鐵路混凝土的耐久性卻造成了極大的考驗(yàn)。要了解青藏鐵路混凝土的劣化機(jī)制和相應(yīng)的解決措施，必須先了解青藏高原的環(huán)境特點(diǎn)。

青藏高原主要環(huán)境特點(diǎn)為：一是高寒。平均海拔在4000m 以上，年平均氣溫在 -6～-1℃ 左右。因而青藏鐵路位于海拔 4000m 以上的線路約有 960km，穿越連續(xù)多年凍土區(qū)的線路約有 550km。除格爾木和拉薩外，鐵路沿線極端最高氣溫 25℃，極端最低氣溫 -45℃，年平均氣溫約 -6～-2℃[1]。二是光照時(shí)間長(zhǎng)。當(dāng)?shù)啬旯庹諘r(shí)間是內(nèi)地的 1.5～2.5 倍。三是氣候干燥、干濕交替快。年蒸發(fā)量是降雨量的 10～15 倍，相對(duì)濕度極低，氧分壓低，一般在 0.5～0.7 個(gè)大氣壓之間。四是晝夜溫差大。青藏高原地區(qū)的日均溫差和年均溫差都很大，年氣溫正負(fù)交替次數(shù)高達(dá) 180d 左右。五是風(fēng)沙大，大風(fēng)日多。很多地方植被稀少，5 級(jí)以上的風(fēng)十分常見(jiàn)，并且攜帶沙塵，植被稀少，抵抗風(fēng)沙能力較弱。六是紫外線輻射強(qiáng)。青藏高原海拔較高，空氣稀薄，水汽含量少，故太陽(yáng)能輻射作用極少被削弱，紫外光能極大，其輻射量是內(nèi)地的 1.5～2.5 倍，且輻射作用強(qiáng)。七是多冰雪天氣，有些地方全年冰凍。八是青藏高原地區(qū)有些河流和部分地區(qū)的地下水存在腐蝕性物質(zhì)，如 SO42-和 Cl-等。九是極端天氣特別多，大風(fēng)、暴雪、暴雨、冰雹等現(xiàn)象頻繁出現(xiàn)[11]。

總之，青藏高原多數(shù)地區(qū)環(huán)境極其惡劣，給青藏鐵路的施工和維護(hù)帶來(lái)極大困難。本文僅從混凝土工程出發(fā)，闡述青藏鐵路沿線尤其是處于青藏高原地段惡劣環(huán)境對(duì)混凝土工程的劣化特性及破壞機(jī)制，同時(shí)提出混凝土性能的改善措施及機(jī)理。

2 不同環(huán)境特點(diǎn)對(duì)混凝土工程的劣化特性及機(jī)制

2.1 低溫凍融作用劣化機(jī)制

青藏鐵路途經(jīng)高海拔地區(qū)，凍土面積廣闊，平均氣溫低，每年平均約有 180 個(gè)高頻率凍融循環(huán)，加之四季更替使得土體狀況不同，混凝土的耐久性受到嚴(yán)重影響。目前關(guān)于凍融破壞的機(jī)制主要有兩個(gè)假說(shuō)：靜水壓理論和滲透壓理論。靜水壓假說(shuō)認(rèn)為大孔隙中未結(jié)冰的水會(huì)流向小孔隙，對(duì)混凝土產(chǎn)生靜水壓作用力；而滲透壓假說(shuō)認(rèn)為大孔隙中由于結(jié)冰，溶液濃度較高，大小孔隙溶液濃度差會(huì)產(chǎn)生滲透壓，使得小孔隙的水流向大孔隙。兩種假說(shuō)理論都不無(wú)道理，但對(duì)于一些現(xiàn)象卻不能很好地解釋。在低溫環(huán)境下，孔溶液結(jié)冰可被認(rèn)為具有微集料填充效應(yīng)[2]，盡管冰的強(qiáng)度較高，但在一次次凍融循環(huán)中冰產(chǎn)生的膨脹應(yīng)力損害了微小孔隙內(nèi)部結(jié)構(gòu)，微小的裂紋逐漸發(fā)展成粗裂紋，表層剝落直至破壞，混凝土的抗拉、抗壓等力學(xué)性能顯著下降，最終導(dǎo)致其使用壽命大大降低。當(dāng)水中含有鹽類成分時(shí)，這種破壞作用會(huì)顯著加強(qiáng)。

2.2 鹽類作用劣化機(jī)制

青藏高原地區(qū)咸水湖較多，因而青藏鐵路沿線部分地區(qū)存在較強(qiáng)的腐蝕性物質(zhì)，表 1 是青藏鐵路增建西寧—格爾木二線某段鹽漬土含鹽化學(xué)成分統(tǒng)計(jì)表[3]，可以看出鹽類成分種類較多，其中主要成分為硫酸鹽、氯鹽和堿金屬等。混凝土的抗侵蝕性主要取決于水泥的抗侵蝕性，而水泥的侵蝕性主要與土體和河流中含有的鹽類離子有關(guān)，復(fù)雜的鹽類成分會(huì)導(dǎo)致混凝土受侵蝕劣化。

表1 青藏鐵路增建西寧—格爾木二線某段鹽漬土含鹽化學(xué)成分統(tǒng)計(jì)表[3] %

混凝土硫酸鹽腐蝕的機(jī)理是一個(gè)十分復(fù)雜的物理化學(xué)過(guò)程。在混凝土配制過(guò)程中會(huì)混入硫酸鹽成分，但隨著時(shí)間推移其含量逐漸減少，因而內(nèi)部腐蝕反應(yīng)速度很慢。占主導(dǎo)地位的外部腐蝕機(jī)理主要是硫酸鹽滲入混凝土內(nèi)部，與石灰溶液溶質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，最終生成石膏或鈣礬石，固相體積顯著增大，導(dǎo)致內(nèi)部產(chǎn)生大裂縫，嚴(yán)重?fù)p壞混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)。難溶的膨脹性物質(zhì)還會(huì)在混凝土內(nèi)部吸收大量的水分子結(jié)晶析出，體積增大，形成膨脹內(nèi)應(yīng)力，當(dāng)超過(guò)混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，混凝土就會(huì)被損壞。硫酸鹽溶液濃度較高時(shí)，一方面會(huì)產(chǎn)生石膏結(jié)晶，結(jié)晶產(chǎn)物會(huì)導(dǎo)致體積增大而破壞混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)，結(jié)晶過(guò)程還消耗了混凝土中的水分，另一方面硬化水泥石中的 Ca(OH)2和 C-S-H 等組分通過(guò)硫酸鹽的作用會(huì)溶出或分解，從而減小了混凝土的黏性和強(qiáng)度。在硫酸鹽作用下，混凝土的表面會(huì)出現(xiàn)發(fā)白的現(xiàn)象，從棱角處逐漸有損傷現(xiàn)象，然后裂縫漸漸剝落，最終混凝土結(jié)構(gòu)不僅易碎而且松散[4]。

氯鹽對(duì)鋼筋的腐蝕作用由鋼筋脫鈍和電化學(xué)反應(yīng)兩個(gè)過(guò)程構(gòu)成。Cl-主要依靠混凝土表層的毛細(xì)管吸入作用和深層的擴(kuò)散作用侵入混凝土[5]。一方面，Cl-的存在使局部鋼筋鈍化膜的破壞速度加快，與水泥石中的 Ca(OH)2反應(yīng)使其溶解，生成的 CaCl2等鹽類易溶于水析出，同時(shí)產(chǎn)生滲透壓使混凝土結(jié)構(gòu)破壞；另一方面，Cl-含量過(guò)高，容易引起電化學(xué)反應(yīng)，加速鋼筋的銹蝕。因此，Cl-的存在大大加快了鋼筋銹蝕速度，而且可能導(dǎo)致危害性更為嚴(yán)重的點(diǎn)蝕現(xiàn)象，鋼筋的延展性和承載力會(huì)大大減弱[6]。

2.3 碳化作用劣化機(jī)理

空氣中的 CO2侵入混凝土與堿性物質(zhì)反應(yīng)，引起pH 下降的過(guò)程稱為混凝土的碳化，碳化機(jī)制包含了復(fù)雜的物理化學(xué)作用。任何混凝土都存在孔隙，大氣中的CO2是通過(guò)混凝土的孔隙向內(nèi)部擴(kuò)散并溶解，與水泥水化產(chǎn)物 Ca(OH)2反應(yīng)生成碳酸鈣，Ca(OH)2的持續(xù)消耗導(dǎo)致混凝土的 pH 值不斷下降，達(dá)到一定程度將導(dǎo)致鋼筋的脫鈍現(xiàn)象。同時(shí)，通過(guò)碳化作用產(chǎn)生的碳酸鈣堵塞在孔隙中，可降低混凝土的孔隙率并阻止 CO2的進(jìn)一步侵入，適當(dāng)?shù)奶蓟裳泳徎炷恋牧踊??；炷羶?nèi)固態(tài)的 Ca(OH)2會(huì)溶解并擴(kuò)散至濃度低的區(qū)域[7]。碳化速度主要取決于混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù)層的厚度、混凝土的抗?jié)B性、含氣量、CO2濃度、水泥品種、水灰比、外加劑等多種因素。通常情況下，碳化深度與時(shí)間的二次方成正線性關(guān)系，當(dāng)周圍環(huán)境的相對(duì)濕度為 50% 左右時(shí)，混凝土?xí)宰羁斓乃俣忍蓟?，從而?duì)混凝土造成最大的影響。

2.4 堿—骨料反應(yīng)劣化機(jī)制

青藏鐵路修建所用混凝土中的大多數(shù)骨料含有典型的堿活性礦物，水源中也含有較多堿性物質(zhì)，極易發(fā)生堿—骨料反應(yīng)而破壞混凝土結(jié)構(gòu)。

堿—骨料反應(yīng)（Alkali-Aggregate Reaction，簡(jiǎn)稱AAR）是骨料中的活性氧化硅或硅酸鹽、碳酸鹽等與水泥、外加劑、摻合劑等中的堿性物質(zhì)之間發(fā)生的化學(xué)作用。堿—骨料反應(yīng)生成物吸水膨脹，在骨料—砂漿交界面積聚壓力并在砂漿內(nèi)產(chǎn)生細(xì)觀拉應(yīng)力，一旦應(yīng)力超過(guò)材料的細(xì)觀強(qiáng)度就會(huì)產(chǎn)生微裂縫，使細(xì)觀拉應(yīng)力得到釋放。微裂縫是混凝土內(nèi)部細(xì)觀損傷的構(gòu)成，可導(dǎo)致堿—骨料反應(yīng)混凝土劣化[8]，造成彈性模量和強(qiáng)度等下降。堿—骨料反應(yīng)分為三類：第一類是堿—硅酸反應(yīng)（Alkali-Silica Reaction，簡(jiǎn)稱 ASR），指堿和骨料中的活性 SiO2發(fā)生反應(yīng)，生成堿硅膠，堿硅膠具有強(qiáng)烈吸水膨脹的特征，發(fā)生在骨料與水泥石界面處，導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生不均勻膨脹而引起開(kāi)裂；第二類是堿—硅酸鹽反應(yīng)，是指混凝土中的堿與骨料中某些層狀結(jié)構(gòu)的硅酸鹽發(fā)生反應(yīng)，使層狀硅酸鹽層間距增大，發(fā)生膨脹，而使混凝土膨脹開(kāi)裂。但是這種反應(yīng)速度非常緩慢，一般考慮較少；另一類是堿—碳酸鹽反應(yīng)（Alkali-Carbonate Reaction，簡(jiǎn)稱 ACR），對(duì)于它目前有兩種說(shuō)法：一種為膨脹機(jī)理假說(shuō)——堿與骨料中的微晶白云石反應(yīng)生成水鎂石和方解石晶體，使骨料膨脹，進(jìn)而使混凝土膨脹開(kāi)裂；另一種為硅膠化假說(shuō)——堿與白云石質(zhì)石灰?guī)r骨料反應(yīng)生成水鎂石，水鎂石又與溶液中的硅酸鹽離子反應(yīng)生成硅酸鎂。而硅酸鎂容易聚集在骨料界面部位，從而減弱混凝土強(qiáng)度的增長(zhǎng)[9]。

2.5 電池反應(yīng)劣化機(jī)制

一般情況下，鋼筋混凝土中鋼筋表面電位是不均勻的，一般都具有電勢(shì)差?；炷帘Ｗo(hù)層由于碳化作用腐蝕后，空氣中的氧會(huì)滲透抵達(dá)鋼筋內(nèi)部鐵基體表面，發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)一步導(dǎo)致鋼筋銹蝕，產(chǎn)生破壞。反應(yīng)產(chǎn)物 Fe(OH)2的體積是原來(lái)被腐蝕鐵基體體積的兩倍甚至更大，其形成將對(duì)旁邊的混凝土產(chǎn)生很大的膨脹壓力。鋼筋的銹蝕一般從局部點(diǎn)蝕開(kāi)始，數(shù)量不斷增多并慢慢地?cái)U(kuò)展開(kāi)來(lái)，最后大片的鋼筋被銹蝕，導(dǎo)致混凝土保護(hù)層脫落。一般情況下，環(huán)境相對(duì)濕度在 70%～80%之間最有利于電化學(xué)作用的進(jìn)行。青藏鐵路所處環(huán)境濕度較低，此種劣化作用相對(duì)較弱[10]。

2.6 多重作用劣化機(jī)制

青藏鐵路所處環(huán)境復(fù)雜，混凝土往往同時(shí)受多方面作用。Mehta 曾經(jīng)提出了混凝土受外界環(huán)境作用劣化的整體理論模型，結(jié)合西藏特點(diǎn)，可以得出圖 1 所示的高寒嚴(yán)酷地區(qū)混凝土劣化模型[11]。從圖中可以看出，混凝土首先經(jīng)受干濕交替、凍融循環(huán)等因素的物理作用，當(dāng)混凝土產(chǎn)生裂縫后，環(huán)境中的溶液、空氣等通過(guò)裂縫滲透進(jìn)入混凝土內(nèi)部，進(jìn)而發(fā)生堿—骨料反應(yīng)、電化學(xué)反應(yīng)等，由此產(chǎn)生的靜水壓、膨脹應(yīng)力均可造成混凝土強(qiáng)度降低，最終導(dǎo)致混凝土開(kāi)裂、剝落，造成混凝土整體劣化。在這個(gè)過(guò)程中，不同的環(huán)境因素之間相互影響。例如低溫環(huán)境下混凝土產(chǎn)生的裂縫更易于鹽類離子滲入，并且隨著凍融循環(huán)更加頻繁，滲透速度更快，因而兩者耦合作用加劇了混凝土破壞程度。青藏高原干濕交替快，相對(duì)濕度低，在干濕循環(huán)過(guò)程中鹽溶液在某一瞬間濃度達(dá)到最大，極大地提高了腐蝕速率。在干燥環(huán)境下，混凝土容易產(chǎn)生收縮裂縫，降低了混凝土的滲透性，使硫酸根離子更易滲透進(jìn)入混凝土中。不僅如此，混凝土還經(jīng)受礦化水的無(wú)機(jī)鹽結(jié)晶應(yīng)力、水流及砂石沖磨和撞擊等，加速了混凝土表層的凍融破壞[12]。高原地帶自然條件惡劣，生態(tài)脆弱，風(fēng)砂強(qiáng)烈，混凝土極易失水而產(chǎn)生塑性裂縫。紫外線輻射對(duì)于混凝土的抗凍性也有一定影響，可能會(huì)對(duì)其表面砂漿造成不利影響，使之在凍融損傷早期就剝落，隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加，紫外線輻射影響逐漸減弱。在青藏鐵路所處的實(shí)際環(huán)境中，混凝土耐久性往往受多方面影響。

圖1 高寒嚴(yán)酷地區(qū)混凝土劣化模型[11]

3 混凝土耐久性的改進(jìn)措施與機(jī)理

混凝土的耐久性關(guān)系到結(jié)構(gòu)、建筑物使用壽命的長(zhǎng)短，針對(duì)上述多方面的劣化機(jī)制，筆者提出以下改進(jìn)措施，分別從原材料、配合比、外加劑和保護(hù)層等方面提出改善混凝土耐久性的方法：

3.1 加強(qiáng)原材料研究和應(yīng)用

要想改善混凝土耐久性，必須先從混凝土本身入手，加強(qiáng)研究新型膠凝材料和研制高強(qiáng)高耐久性的混凝土尤為重要。

3.1.1 選用高強(qiáng)度混凝土

混凝土強(qiáng)度與孔隙率密切相關(guān)，低強(qiáng)度的混凝土孔隙往往較多，極易受干濕循環(huán)和凍融循環(huán)等因素影響，產(chǎn)生的膨脹應(yīng)力使表面產(chǎn)生裂縫；同時(shí)硫酸根離子、氯離子等鹽類離子也更加容易通過(guò)裂縫滲入孔隙中腐蝕混凝土結(jié)構(gòu)。水泥的礦物組成、細(xì)度和環(huán)境等與水泥強(qiáng)度的發(fā)展息息相關(guān)，因而選用高強(qiáng)度混凝土對(duì)于抵抗這些不利的環(huán)境因素有重要意義。

3.1.2 加強(qiáng)以耐久性為核心性能的混凝土新型膠凝材料的研究

水泥混凝土耐久性能的核心是膠凝材料的特性，因而，加強(qiáng)膠凝材料的研究有助于提高混凝土耐久性?，F(xiàn)代鋼筋混凝土使用壽命遠(yuǎn)小于設(shè)計(jì)壽命的根本原因在于，水泥中高活性礦物的含量逐漸增大、水泥細(xì)度不斷增大，水泥干縮和溫度收縮也不斷增大，最終導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫，裂縫與孔隙之間連通后為外部液體和氣體滲入提供了通道，開(kāi)始出現(xiàn)混凝土耐久性問(wèn)題?，F(xiàn)代工程中為了能快速施工，普遍使用早強(qiáng)混凝土也會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)過(guò)早劣化。因此，要解決在青藏高原地區(qū)這樣嚴(yán)酷環(huán)境條件下混凝土材料耐久性問(wèn)題，根本方法就是研制新型膠凝材料。武漢大學(xué)水資源與水電工程科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室曾與某施工單位聯(lián)合開(kāi)展了高貝利特高性能水工混凝土的研究課題，以高貝利特水泥和礦物摻合料為新型膠凝材料進(jìn)行了大量的試驗(yàn)研究[13]，研究結(jié)果表明這種材料具有優(yōu)良的抗裂性能。因此，改善膠凝材料的性能，能大大提高混凝土材料的耐久性和使用壽命。

3.2 加強(qiáng)混凝土的外加劑和摻合料的研究和應(yīng)用

在混凝土拌制過(guò)程中添加外加劑，能有效改善混凝土性能。不同類型的外加劑功能不同，針對(duì)提高混凝土耐久性，主要選擇引氣劑，并摻入粉煤灰等摻合料，按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)添加，且要求無(wú)較大的副作用。

3.2.1 摻加優(yōu)質(zhì)粉煤灰和專用復(fù)合高性能外加劑

研究表明，摻入硅灰、粉煤灰等摻合料可以提高混凝土抗氯離子滲透性和抗硫酸鹽腐蝕能力，抑制堿—硅酸反應(yīng)，但會(huì)帶來(lái)一些新問(wèn)題，如低溫下某些摻合料硬化較慢，抗凍能力有所下降。研究人員研制出的多功能復(fù)合外加劑-DZ 系列青藏鐵路專用復(fù)合型外加劑，其主要成分是減水劑、增稠劑、引氣劑等[1]，含有高效減水、保坍、引氣、細(xì)化孔結(jié)構(gòu)等功能組分，可以在提高抗凍性的同時(shí)，降低用水量，得到低水灰比、高耐久性的混凝土。摻合料與外加劑的混合使用，使得骨料與砂漿的膨脹率顯著降低，進(jìn)一步抑制了堿—硅酸反應(yīng)，很好地改善了混凝土的性能。

3.2.2 加強(qiáng)引氣劑的研究和應(yīng)用

青藏高原嚴(yán)寒條件要求混凝土有較好的抗凍性，引氣劑的使用能在結(jié)構(gòu)內(nèi)部引入一些分布均勻且封閉的氣泡，有效改善混凝土和易性，因而要加強(qiáng)引氣劑的研究，達(dá)到含氣量大幅提升的目的。然而，有許多影響引氣劑氣泡性能及穩(wěn)定性的復(fù)雜因素，不僅包括引氣劑本身的內(nèi)在因素，例如表面張力、溶液黏度等，還包括膠凝材料的細(xì)度、骨料、減水劑等外在因素。在青藏鐵路高海拔高寒地區(qū)，由于空氣稀薄氣壓低，以及施工過(guò)程中高頻振搗的作用，混凝土結(jié)構(gòu)中的氣泡很不穩(wěn)定。因此，如何大幅度提高混凝土中氣泡的穩(wěn)定性并優(yōu)化氣泡參數(shù)，研究新型適應(yīng)高原低氣壓的引氣劑是很必要的[11]。

3.3 加強(qiáng)新型混凝土保護(hù)涂層的研究和應(yīng)用

保護(hù)涂層是混凝土抵抗環(huán)境破壞的第一道外部防線，牢牢守住第一道防線可以有效防治堿析出、水和空氣滲入等問(wèn)題，提高混凝土材料的耐久性，但青藏鐵路嚴(yán)重的紫外線輻射常常導(dǎo)致混凝土保護(hù)層過(guò)早劣化，加強(qiáng)保護(hù)涂層研究是提高混凝土耐久性的重要措施之一。在高寒高海拔地區(qū)太陽(yáng)輻射高、紫外線強(qiáng)、凍融循環(huán)和干濕循環(huán)頻繁等典型特點(diǎn)條件下，有機(jī)涂層與混凝土之間的界面極易劣化，導(dǎo)致保護(hù)涂層過(guò)早失效。有機(jī)和無(wú)機(jī)材料的混合使用，具有很強(qiáng)的抗紫外線輻射能力，在涂層中大量引入氣泡還能使其復(fù)合涂層具有保溫保濕功能，并能封閉結(jié)構(gòu)阻止水和有害物質(zhì)的侵入。經(jīng)測(cè)試表明，JHRF 氟碳涂料性能優(yōu)異，涂裝在外部后能封閉混凝土孔隙，緩解惡劣環(huán)境下混凝土受破壞程度，是一種創(chuàng)新有效的保護(hù)措施。

3.4 優(yōu)化配合比設(shè)計(jì)

混凝土配合比是混凝土結(jié)構(gòu)性能優(yōu)異的關(guān)鍵因素，為了提高混凝土耐久性，合理設(shè)計(jì)配合比，顯得尤為重要。青藏鐵路所用混凝土為確保其耐久性，一般水泥用量較高，水泥水化過(guò)程中產(chǎn)生許多熱量，可能導(dǎo)致混凝土受熱不均開(kāi)裂，因此要在保證耐久性的前提下降低水泥用量，并且選用低水化熱、低堿以及低收縮率的水泥。經(jīng)試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，水灰比越低的混凝土抗凍性能越強(qiáng)，因此在設(shè)計(jì)時(shí)要選擇合適的水灰比。研究表明，水膠比對(duì)混凝土耐久性也有一定影響，主要表現(xiàn)在前期影響，在水膠比較小的前提下，混凝土孔隙率越小，內(nèi)部越密實(shí)，抗凍性也越好。考慮到西藏高寒高海拔的特點(diǎn)，應(yīng)降低水膠比并且提高含氣量，減少物質(zhì)滲入的通道。在合理選擇骨料時(shí)，一定要注意堿活性的監(jiān)測(cè)和控制。另外，開(kāi)展新型混凝土配合比的研究，特別是高原型的再生混凝土技術(shù)等在高原地區(qū)應(yīng)用的研究是非常有意義的[15]。

4 結(jié)論

青藏鐵路地處青藏高原，青藏高原是個(gè)地理位置、地質(zhì)條件、水文氣象獨(dú)特的地方，在海拔 4000m 以上的高寒嚴(yán)酷地區(qū)，環(huán)境對(duì)混凝土的劣化作用很強(qiáng)，嚴(yán)重影響了混凝土的耐久性。青藏鐵路是世界海拔最高、線路最長(zhǎng)的工程項(xiàng)目，研究其混凝土耐久性問(wèn)題具有重要意義。針對(duì)凍融、鹽腐蝕、碳化、堿—骨料反應(yīng)、電池反應(yīng)和多因素對(duì)混凝土的破壞作用，分析其劣化機(jī)理，并根據(jù)這些問(wèn)題，提出了加強(qiáng)原材料、摻合料、外加劑、保護(hù)涂層等的研究和應(yīng)用、優(yōu)化配合比設(shè)計(jì)和研究新型混凝土等提高混凝土耐久性的有效途徑和措施。