1公路工程既有混凝土結(jié)構耐久性評定技術規(guī)程本文件規(guī)定了規(guī)范性引用文件、術語、符號、基本規(guī)定、使用環(huán)境調(diào)查和工程情況檢測、一般環(huán)境混凝土結(jié)構耐久性評定、氯鹽侵蝕環(huán)境混凝土結(jié)構耐久性評定、凍融環(huán)境混凝土結(jié)構耐久性評定、結(jié)構耐久性綜合評定等。本文件適用于公路工程既有普通混凝土結(jié)構耐久性評定。公路工程既有混凝土結(jié)構耐久性評定除應執(zhí)行本文件外，尚應符合國家現(xiàn)行有關標準的規(guī)定。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T50082混凝土長期性能和耐久性能試驗方法標準GB/T50083工程結(jié)構設計基本術語標準GB/T50107混凝土強度檢驗標準方法GB/T50476混凝土結(jié)構耐久性設計標準GB/T51355既有混凝土結(jié)構耐久性評定標準JTG/T3310公路工程混凝土結(jié)構耐久性設計規(guī)范CECS220混凝土結(jié)構耐久性評定標準3術語和符號3.1術語下列術語和定義適用于本文件。3.1.1既有混凝土結(jié)構existingconcretestructure已經(jīng)存在的混凝土結(jié)構。3.1.2結(jié)構耐久性structuraldurability在環(huán)境作用和正常維護、使用條件下，結(jié)構或構件在設計使用年限內(nèi)保持其適用性和安全性的能力。3.1.3耐久性評定durabilityassessment采用一定的方法和程序，對既有混凝土結(jié)構的耐久性能作出的評價和判定。3.1.4耐久性損傷durabilitydamage由環(huán)境作用造成的結(jié)構性能劣化。3.1.5耐久性極限狀態(tài)durabilitylimitstate由耐久性損傷造成結(jié)構或其構件的某項性能喪失而不能滿足正常使用要求的臨界狀態(tài)。3.1.6耐久年限endurancelife在正常使用和正常維護條件下，結(jié)構建成至達到某一耐久性極限狀態(tài)的時間。3.1.7剩余使用年限r(nóng)esidualservicelife在正常使用和正常維護條件下，結(jié)構使用若干年后能繼續(xù)保持其預定功能的時間。3.1.8目標使用年限targetservicelife根據(jù)結(jié)構的使用要求和結(jié)構的當前技術狀況確定的期望繼續(xù)使用的時間。3.1.9耐久性裕度系數(shù)durabilitymargin剩余使用年限與目標使用年限的比值。3.1.10環(huán)境作用environmentalaction溫度、濕度、二氧化碳、氧、酸、堿、鹽等環(huán)境因素對結(jié)構的作用。3.1.11維護maintenance為維持結(jié)構在使用年限內(nèi)所需性能而采取的各種技術和管理活動。3.1.12修復repair通過修補使受到損傷的結(jié)構恢復到滿足正常使用功能所進行的活動。3.1.13可修復性repairability損傷的結(jié)構或構件能夠被經(jīng)濟合理修復的可能性。3.1.14評定單元assessmentunit可獨立進行評定的一個或若干個構件的集合。3.1.15結(jié)構技術狀況structuralcondition表征結(jié)構工作性能的外觀、性能參數(shù)值的集合。3.2符號Ccr——鋼筋銹蝕臨界氯離子濃度；C0——混凝土制備時摻入的氯離子濃度；Cs——混凝土表面氯離子濃度；D——氯離子擴散系數(shù)；RH——年平均相對濕度；R——硫酸鹽環(huán)境中混凝土的腐蝕速率；T——年平均溫度；te——目標使用年限；ti——鋼筋開始銹蝕耐久年限；tcr——混凝土保護層銹脹開裂耐久年限；tc——鋼筋開始銹蝕至混凝土保護層銹脹開裂所需的時間；td——混凝土表面銹脹裂縫寬度限值耐久年限；tcl——鋼筋開始銹蝕至混凝土保護層銹脹裂縫寬度達到限值所需的時間；t0——結(jié)構建成至檢測時的時間；tre——結(jié)構剩余使用年限；ξd——耐久性裕度系數(shù)；αFT——混凝土表面剝落率；[Ω]——某項性能指標的臨界值；Ω——某項性能指標的評定值；K——氯鹽侵蝕系數(shù)；k——混凝土碳化系數(shù)；ks——混凝土表面氯離子聚集系數(shù)；m——中性化引起鋼筋銹蝕的局部環(huán)境系數(shù)；y0——耐久重要性系數(shù)；As、Asc——鋼筋銹蝕前、后的截面面積；c——混凝土保護層厚度；d——鋼筋直徑；dFT——平均剝落深度；dFT,max——最大剝落深度；fcu,e——混凝土抗壓強度推定值；4xc——實測混凝土碳化深度；w——混凝土銹脹裂縫寬度；δ——鋼筋銹蝕深度。4基本規(guī)定4.1一般規(guī)定4.1.1應開展耐久性評定的既有混凝土結(jié)構情形包括：1)結(jié)構已使用至其原設計年限，計劃繼續(xù)服役的；2)使用環(huán)境或功能發(fā)生顯著變化，可能影響結(jié)構耐久性的；3)已經(jīng)出現(xiàn)與耐久性相關的劣化、損傷或異常跡象的；4)需結(jié)合結(jié)構性能隨時間退化的情況進行可靠性評估的。4.1.2設計使用年限不低于100年或?qū)儆谥匾こ痰墓こ探Y(jié)構，應按照相關要求定期開展結(jié)構耐久性評定。4.1.3混凝土結(jié)構的耐久性應按構件層面與評定單元層面分別評判，且評定結(jié)果應分為三個等級。4.1.4應依據(jù)結(jié)構的環(huán)境條件、使用要求及布置特點等因素，劃分評定單元。4.1.5構件及評定單元的耐久性等級應依據(jù)以下規(guī)定確定：a級：構件在目標使用年限內(nèi)耐久性能良好，滿足使用要求，無需采取修復、防護或其他耐久性提升措施；b級：構件基本滿足使用年限內(nèi)的耐久性要求，可不采取或僅需局部采取修復、防護等措施以延長其服役性能；c級：構件在目標使用年限內(nèi)耐久性不足，須及時實施修復、防護或其他增強措施以保證其功能。2)評定單元A級：評定單元整體在設計使用年限內(nèi)耐久性符合要求，無需采取額外措施；B級：評定單元耐久性基本滿足服役需求，可不采取或局部采取修復、防護等措施；C級：評定單元耐久性不滿足服役需求，應立即進行修復或采取其他必要的提升措施。4.1.6構件的耐久性等級應依據(jù)其耐久性裕度系數(shù)或損傷狀態(tài)進行評定；評定單元的耐久性等級應以耐久性裕度系數(shù)為依據(jù)確定。4.1.7采用耐久性裕度系數(shù)ξd進行耐久性等級評定時，應按表1進行。5表1耐久性等級評定耐久性裕度系數(shù)ξd4.1.8耐久性裕度系數(shù)ξd應根據(jù)結(jié)構所處的環(huán)境類別及作用等級、結(jié)構的技術狀況，并考慮耐久重要性系數(shù)y0，按下列公式確定：式中：tre——結(jié)構剩余使用年限；te——目標使用年限；[Ω]——某項性能指標的臨界值；Ω——某項性能指標的評定值；y0——耐久重要性系數(shù)。4.1.9耐久重要性系數(shù)y0應根據(jù)結(jié)構的重要性、可修復性和失效后果按表2確定。對重要結(jié)構，其耐久重要性等級應取為一級；對一般結(jié)構，其耐久重要性等級宜取為一級；對次要結(jié)構，其耐久重要性等級宜取為二級。對一般結(jié)構和次要結(jié)構，當構件容易修復、替換時，其耐久重要性等級可降低一級。表2耐久重要性系數(shù)y04.1.10當結(jié)構處于多種環(huán)境作用影響下，應分別評估各類環(huán)境因素單獨作用時的耐久性表現(xiàn)，并綜合考慮多種環(huán)境因素的耦合效應對耐久性的影響。4.1.11開展耐久性評定時，應充分考慮結(jié)構在目標設計使用年限內(nèi)可能經(jīng)歷的荷載變化、環(huán)境條件演變及使用狀態(tài)的變化。4.1.12耐久性評定應結(jié)合具體評估目的，合理選擇與之對應的耐久性極限狀態(tài)作為評定依據(jù)。4.1.13若某構件的混凝土保護層厚度或混凝土強度明顯低于同類構件水平，宜對其單獨開展耐久性評定，并在評估報告中明確指出該情況。4.2環(huán)境類別與等級6結(jié)構所處環(huán)境類別應按表3確定。表3環(huán)境類別ⅠⅡⅢⅣⅤ5使用環(huán)境調(diào)查和工程情況檢測5.1一般規(guī)定5.1.1混凝土結(jié)構的耐久性調(diào)查與檢測工作，其內(nèi)容、范圍及技術要求應能夠滿足開展耐久性評定的實際需求。5.1.2耐久性調(diào)查與檢測應包括使用環(huán)境調(diào)研、工程背景調(diào)查及結(jié)構耐久性檢測，并應依據(jù)結(jié)構的具體狀況，合理選定相應的檢測項目與檢測方法。5.1.3當某一檢測項目可采用多種技術手段時，宜優(yōu)先選擇操作簡便、結(jié)果直觀、無損性好且經(jīng)濟可行的方法進行檢測。5.2使用條件調(diào)查5.2.1使用環(huán)境調(diào)查，包括結(jié)構所處位置的自然環(huán)境和工作環(huán)境調(diào)查：1)大氣年平均溫度、最高溫度、最低溫度、最冷月平均溫度及年低于0℃的天數(shù)等；2)大氣年平均相對濕度、日平均相對濕度等；3)構件所處工作環(huán)境的年平均溫度、年平均濕度、溫度、濕度變化以及干濕交替情況；4)侵蝕性氣體（二氧化硫、酸霧、二氧化碳）、液體（各種酸、堿、鹽）和固體（硫酸鹽、氯鹽、碳酸鹽等）的影響范圍及程度，必要時應測定有害成分含量；5)凍融循環(huán)情況；6)沖刷、磨損情況。5.2.2資料調(diào)查，包括原始設計資料及竣工驗收資料調(diào)查：1)可行性報告（環(huán)境條件、該工程項目對環(huán)境的影響、污染治理等）；2)地質(zhì)勘察報告（地下水位、土質(zhì)及水質(zhì)化學成分和含量等）；3)設計技術資料（結(jié)構設計、生產(chǎn)工藝流程、廢氣及污水處理方式等）；7竣工驗收資料(混4)凝土配合比、膠凝材料組成及含量、骨料品種、外加劑品種、各組成材料化學指標檢測數(shù)據(jù)、施工工藝等)。5.2.3結(jié)構使用歷史調(diào)查，包括下列內(nèi)容：1)歷年來使用、管理、維護、加固情況；2)用途變更及結(jié)構物改、擴建情況；3)事故、災害及其處理情況；4)其他異常情況。5.2.4耐久性評定時，應進行面向目標使用年限的結(jié)構未來使用條件的調(diào)查與預測。6一般環(huán)境混凝土結(jié)構耐久性評定6.1一般規(guī)定6.1.1一般環(huán)境混凝土結(jié)構耐久性應按下列極限狀態(tài)評定：1)鋼筋開始銹蝕極限狀態(tài)，即混凝土碳化或其他作用導致鋼筋表面鈍化膜失效，鋼筋開始銹蝕的狀態(tài)；2)混凝土保護層因銹蝕膨脹產(chǎn)生開裂的極限狀態(tài)，即鋼筋銹蝕產(chǎn)物積聚并產(chǎn)生膨脹壓力，導致混凝土保護層出現(xiàn)開裂的狀態(tài)；3)混凝土保護層因鋼筋銹脹導致裂縫寬度超限的極限狀態(tài)，即因鋼筋銹脹作用形成的裂縫，其寬度達到規(guī)定限值的狀態(tài)。6.1.2一般環(huán)境混凝土結(jié)構耐久性等級應根據(jù)不同極限狀態(tài)對應的耐久性裕度系數(shù)按本標準表1評定。6.1.3保護層脫落、表面外觀損傷已造成混凝土構件不滿足相應的使用功能時，混凝土構件耐久性等級應評為c級。6.1.4一般環(huán)境混凝土結(jié)構耐久性裕度系數(shù)應根據(jù)不同極限狀態(tài)確定，按下列規(guī)定確定：1)鋼筋開始銹蝕極限狀態(tài)耐久性裕度系數(shù)，應按下式計算：ξd=(ti?t0)/(y0te) 2)混凝土保護層銹脹開裂極限狀態(tài)耐久性裕度系數(shù)，應按下式計算：3)混凝土保護層銹脹裂縫寬度極限狀態(tài)耐久性裕度系數(shù)﹐應按下式計算：式中：ti——鋼筋開始銹蝕耐久年限（a），按本標準第6.2條確定；8tcr——混凝土保護層銹脹開裂耐久年限（a按本標準第6.3條確定；td——混凝土表面銹脹裂縫寬度限值耐久年限（a按本標準第6.4條確定；t0——結(jié)構建成至檢測時的時間（ate——目標使用年限（ay0——耐久重要性系數(shù)。6.2鋼筋開始銹蝕耐久性評定一般環(huán)境混凝土結(jié)構鋼筋開始銹蝕的時間ti，應根據(jù)碳化速率、保護層厚度和局部環(huán)境的影響確定，計算方法見附錄A第A.1條。6.3混凝土保護層銹脹開裂耐久性評定一般環(huán)境混凝土保護層銹脹開裂耐久年限tcr，應考慮保護層厚度、混凝土強度、鋼筋直徑、環(huán)境溫度、環(huán)境濕度及局部環(huán)境的影響，可按式（6）計算：式中：tcr——混凝土保護層銹脹開裂耐久年限（a）；ti——鋼筋開始銹蝕耐久年限（a），按本標準第6.2條確定；tc——鋼筋開始銹蝕至混凝土保護層銹脹開裂所需的時間（a），計算方法見附錄A第A.2條。6.4混凝土保護層銹脹裂縫寬度限值耐久性評定一般環(huán)境混凝土保護層銹脹裂縫寬度限值耐久年限td，應考慮保護層厚度、混凝土強度、鋼筋直徑、環(huán)境溫度、環(huán)境濕度以及局部環(huán)境的影響，可按式（7）計算：式中：td——混凝土保護層銹脹裂縫寬度限值耐久年限（a）；ti——鋼筋開始銹蝕耐久年限（a），按本標準第6.2條確定；tcl——鋼筋開始銹蝕至混凝土保護層銹脹裂縫寬度達到限值所需時間（a），計算方法見附錄A第A.3條。7氯鹽侵蝕環(huán)境混凝土結(jié)構耐久性評定7.1一般規(guī)定7.1.1在氯鹽侵蝕環(huán)境條件下，混凝土結(jié)構的耐久性應根據(jù)以下極限狀態(tài)進行評估：1)鋼筋開始銹蝕極限狀態(tài)，即鋼筋表面氯離子濃度達到脫鈍所對應的臨界值，導致鋼筋鈍化膜破壞、銹蝕啟動的狀態(tài)；9混凝土保護層銹脹2)開裂極限狀態(tài)，即鋼筋銹蝕產(chǎn)物體積膨脹，進而引發(fā)保護層開裂的狀態(tài)。7.1.2氯鹽侵蝕環(huán)境中混凝土結(jié)構的耐久性等級，應依據(jù)各極限狀態(tài)下所對應的耐久性裕度系數(shù)，并參照表1中的分級標準進行評定。7.1.3當構件因保護層脫落、表面破損等情況，已影響其正常使用功能時，相關混凝土構件的耐久性等級應評定為c級。7.1.4氯鹽侵蝕環(huán)境混凝土結(jié)構耐久性極限狀態(tài)對應的耐久性裕度系數(shù)，應按下列規(guī)定確定：1)鋼筋開始銹蝕極限狀態(tài)耐久性裕度系數(shù)，應按下式計算：ξd=(ti?t0)/(y0te) 2)混凝土保護層銹脹開裂極限狀態(tài)耐久性裕度系數(shù)，應按下式計算：式中：ti——鋼筋開始銹蝕耐久年限（a按本標準第7.2條確定；tcr——混凝土保護層銹脹開裂耐久年限（a按本標準第7.3條確定；t0——結(jié)構建成至檢測時的時間（ate——目標使用年限（a）；y0——耐久重要性系數(shù)。7.2鋼筋銹蝕耐久性評定7.2.1氯鹽侵蝕環(huán)境混凝土結(jié)構鋼筋開始銹蝕耐久年限ti，應考慮混凝土表面氯離子沉積過程和混凝土保護層氯離子擴散過程的影響，計算方法見附錄B第B.1條。7.2.2混凝土表面氯離子濃度宜通過實測，并按下列式（10）換算。缺乏有效實測數(shù)據(jù)時，可按表4取值。式中：Cs——混凝土表面氯離子濃度；ks——混凝土表面氯離子聚集系數(shù)；t1——混凝土表面氯離子濃度達到穩(wěn)定值的時間（a按本規(guī)程附錄B中表B.2取值；t0——結(jié)構建成至檢測時的時間（at0>t1時，t0取t1；Cse——實測的混凝土表面氯離子濃度（kg／m3）。表4混凝土表面氯離子濃度cS（kg/m3）7.2.3摻入型氯鹽侵蝕混凝土結(jié)構鋼筋開始銹蝕耐久性等級應根據(jù)耐久性裕度系數(shù)評定，其耐久性裕度系數(shù)可按下式計算：式中：ccr——鋼筋銹蝕臨界氯離子濃度（kg/m3宜根據(jù)結(jié)構所處實際環(huán)境條件和既有工程調(diào)查確定；當缺乏可靠資料時，可按表5取值；c0——混凝土制備時摻入的氯離子濃度（kg/m3）。表5鋼筋銹蝕臨界氯離子濃度ccr（kg/m3）混凝土抗壓強度推定值fcu,e（MPa）7.3混凝土保護層銹脹開裂耐久性評定7.3.1氯鹽侵蝕環(huán)境混凝土保護層銹脹開裂耐久年限tcr，應考慮銹蝕產(chǎn)物向銹坑周圍區(qū)域遷移及向混凝土孔隙、微裂縫中擴散的過程，計算方法見附錄B第B.3條。7.3.2近海大氣區(qū)普通混凝土中，未考慮銹蝕產(chǎn)物滲透遷移及銹坑位置修正的鋼筋開始銹蝕至混凝土保護層銹脹開裂時間tc,0，可取本規(guī)程附錄B中表B.5中數(shù)值的10/cS倍。7.3.3摻入型氯鹽侵蝕混凝土中，氯離子濃度c0大于臨界氯離子濃度ccr時，混凝土保護層銹脹開裂耐久性等級應根據(jù)耐久性裕度系數(shù)，按本規(guī)程表1評定，其耐久性裕度系數(shù)可按本規(guī)程公式（9）計算。8凍融環(huán)境混凝土結(jié)構耐久性評定8.1一般規(guī)定8.1.1長期與水直接接觸并可能發(fā)生反復凍融循環(huán)的混凝土結(jié)構構件，應考慮凍融環(huán)境的作用。凍融環(huán)境下混凝土結(jié)構的環(huán)境作用等級劃分應按表6的規(guī)定執(zhí)行。表6凍融環(huán)境的作用等級寒冷地區(qū)（-8℃<t＜-3℃)和嚴寒地區(qū)（t≤-8℃)且Δt＞10℃,混凝土中度飽水寒冷地區(qū)（-8℃<t＜-3℃)和嚴寒地區(qū)（t≤-8℃)且Δt＞10℃,混凝土高度飽水注2：中度飽水指冰凍前偶受水或受潮，混凝土內(nèi)飽水程度不高；高度飽水指冰凍前長期或頻繁接觸水或濕潤，8.1.2同一結(jié)構，位于冰凍線以上土中的混凝土結(jié)構構件，其環(huán)境作用等級可根據(jù)實際情況和經(jīng)驗適當降低。8.1.3凍融環(huán)境混凝土結(jié)構耐久性應按下列極限狀態(tài)評定：1)混凝土構件表面剝落極限狀態(tài)，即凍融循環(huán)作用引起混凝土構件表層水泥砂漿脫落、粗骨料外露，構件表面剝落達到剝落率限值、剝落深度限值的狀態(tài)；2)鋼筋銹蝕極限狀態(tài)，即鋼筋開始銹蝕極限狀態(tài)、混凝土保護層銹脹開裂極限狀態(tài)。8.1.4在目標使用年限內(nèi)，預期不會發(fā)生凍融破壞且當前未出現(xiàn)凍融損傷跡象的構件，混凝土結(jié)構耐久性等級可評為a級；出現(xiàn)粗骨料剝落的構件應評為c級。8.2混凝土耐久性評定8.2.1凍融環(huán)境混凝土構件表面剝落耐久性等級應根據(jù)混凝土構件表面剝落率、平均剝落深度、最大剝落深度，按表7進行評定。表7凍融環(huán)境混凝土構件表面剝落耐久性等級aFT＜1%且dFT/c＜10%且dFT,max/c＜15%1%≤aFT≤5%或10%≤dFT/c≤50%或15%≤dFT,max/c≤75%aFT＞5%或dFT/c＞50%或dFT,max/c＞75%aFT＜1%且dFT/c＜10%且dFT,max/c＜10%1%≤aFT≤5%且dFT/c＜10%且dFT,max/c＜10%aFT≥5%或dFT/c≥10%或dFT,max/c≥10%注：aFT為混凝土表面剝落率（%）；dFT為平均剝落深度（mm）；dFT,max為最大剝落深度（mm）；c為混凝土保8.2.2對同一凍融環(huán)境，混凝土構件表面剝落率aFT應取表面剝落面積與構件測量面的表面積之比；平均剝落深度dFT應取所有測試表面剝落深度平均值的最大值；最大剝落深度dFT,max應為所有測試表面剝落深度的最大值。8.2.3構件表層出現(xiàn)明顯凍融損傷的循環(huán)次數(shù)N0可按下式計算：式中：N0——構件表層出現(xiàn)明顯凍融損傷的循環(huán)次數(shù)；Nin——結(jié)構建成至檢測時經(jīng)歷的凍融循環(huán)次數(shù)，根據(jù)工程當?shù)貧庀筚Y料統(tǒng)計分析確定；δf——檢測時構件表層混凝土強度損失率；fcf——凍融后混凝土軸心抗壓強度（MPafc——未凍前混凝土軸心抗壓強度（MPa）。8.3鋼筋銹蝕耐久性評定8.3.1在凍融環(huán)境中對混凝土結(jié)構中鋼筋銹蝕的耐久性進行評定時，應依據(jù)銹蝕產(chǎn)生的主要機制，將環(huán)境類型劃分為：一般凍融環(huán)境、寒冷海洋環(huán)境和除冰鹽作用環(huán)境。8.3.2對于處于一般凍融環(huán)境下的結(jié)構，宜考慮凍融劣化對混凝土碳化過程的影響。局部環(huán)境系數(shù)m應按本標準附錄A確定，并依據(jù)第6章的相關條款開展鋼筋起始銹蝕狀態(tài)和保護層銹脹開裂狀態(tài)下的耐久性評定。8.3.3在寒冷海洋環(huán)境下，宜考慮凍融作用對氯離子在混凝土中擴散能力的影響。氯離子擴散系數(shù)應按本標準附錄B確定，并依據(jù)第7章內(nèi)容評定鋼筋開始銹蝕極限狀態(tài)與混凝土保護層因銹脹造成開裂的極限狀態(tài)。8.3.4在除冰鹽作用環(huán)境下，應通過實測數(shù)據(jù)獲取鋼筋表面氯離子濃度，并參照本標準第7章相關內(nèi)容進行鋼筋脫鈍啟動狀態(tài)及保護層銹脹開裂狀態(tài)的耐久性等級評定。9結(jié)構耐久性綜合評定9.1.1結(jié)構耐久性應按評定單元的耐久性等級評定。9.1.2評定單元耐久性等級應根據(jù)評定單元的耐久性裕度系數(shù)按本標準第4.1.7條確定。9.1.3當既有混凝上結(jié)構形式簡單時，評定單元的耐久性裕度系數(shù)應取受檢構件耐久性裕度系數(shù)的算術平均值。當結(jié)構復雜時，評定單元可根據(jù)結(jié)構布置按層或單棍排架劃分為若干子單元；評定單元耐久性裕度系數(shù)應取各子單元耐久性裕度系數(shù)的算術平均值。9.1.4子單元耐久性裕度系數(shù)應根據(jù)構件耐久性裕度系數(shù)按下列規(guī)定確定。1)當ξd,min>0.85ξd時，應按下式計算：2)當ξd,min≤0.85ξd時，應按下式計算：式中：ξd,min——n個受檢構件耐久性裕度系數(shù)的最小值；ξd——n個受檢構件耐久性裕度系數(shù)的算術平均值；ξd,u——子單元的耐久性裕度系數(shù)；K——折減系數(shù)，當n≤10時，取0.90；當10<n≤30時，取0.95；當n>30時，取1.00。9.1.5構件耐久性裕度系數(shù)應取各環(huán)境類別耐久性裕度系數(shù)的最小值。當按耐久性損傷狀態(tài)評定時，構件耐久性裕度系數(shù)可根據(jù)構件耐久性評定等級進行賦值，耐久性評定等級為a級可賦值2.2，b級可賦值1.4，c級可賦值0.6。9.1.6構件耐久性等級應按各環(huán)境類別、各耐久性極限狀態(tài)評定的最低等級確定。9.1.7結(jié)構耐久性評定結(jié)論中應指明構件所對應的耐久性極限狀態(tài)。（規(guī)范性）一般環(huán)境鋼筋開始銹蝕與混凝土保護層銹脹開裂時間計算A.1一般環(huán)境混凝土結(jié)構鋼筋開始銹蝕耐久年限ti，可采用查表法按式（A.1）計算，或采用直接計算法按式（A.2）計算。22式中：ti——鋼筋開始銹蝕耐久年限（aKk——混凝土碳化系數(shù)對鋼筋開始銹蝕耐久年限的影響系數(shù)（表A.1Kc——保護層厚度對鋼筋開始銹蝕耐久年限的影響系數(shù)（表A.2Km——局部環(huán)境對鋼筋開始銹蝕耐久年限的影響系數(shù)（表A.3c——混凝土保護層厚度（mmk——混凝土碳化系數(shù)，按式（A.3）計算；x0——碳化殘量（mm按式（A.4）計算。表A.1碳化系數(shù)對鋼筋開始銹蝕耐久年限的影響系數(shù)KkKk注：當碳化系數(shù)介于表中數(shù)值之間時，可按線性插值確定。表A.2保護層厚度對鋼筋開始銹蝕耐久年限的影響系數(shù)Kc厚度c（mm）5Kc注：當混凝土保護層厚度介于表中數(shù)值之間時，可按線性插值確定。表A.3局部環(huán)境對鋼筋開始銹蝕耐久年限的影響系數(shù)KmKmA.1.1混凝土碳化系數(shù)應按下列規(guī)定確定：式中：xC——實測混凝土碳化深度（mm），當碳化測區(qū)不在構件角部時，構件角部的碳化深度可取實測碳化深度的1.4倍；t0——結(jié)構建成至檢測時的時間（a）。A.1.2碳化殘量可按式（A.4）確定：式中：x0——碳化殘量（mm）；k——混凝土碳化系數(shù)，按式（A.3）計算；m——局部環(huán)境系數(shù)，按表A.4取值；λC——與混凝土保護層厚度和碳化系數(shù)有關參數(shù)，按式（A.5）、（A.6）計算。表A.4局部環(huán)境系數(shù)mm注1：混凝土結(jié)構耐久性評定時，宜根據(jù)檢測時刻構件的技術狀況推斷局部注2：工業(yè)大氣環(huán)境條件復雜，局部環(huán)境系數(shù)尚應考慮有無干濕交替、有害介質(zhì)含量等A.1.3λC應根據(jù)混凝土保護層厚度和碳化系數(shù)，按下列規(guī)定確定：1)當混凝土保護層C厚度不大于28mm時，λC可按下式計算：CC?0.16/k,k<0.8.CC?0.16/k,k<0.8.2)當混凝土保護層厚度c大于28mm時，λC可按下式計算：式中：C——混凝土保護層厚度（mm）；k——混凝土碳化系數(shù)，按式（A.3）計算。A.2混凝土保護層銹脹開裂耐久性評定一般環(huán)境鋼筋開始銹蝕至混凝土保護層銹脹開裂耐久年限tC，可采用查表法按式（A.7）計算，或采用直接計算法按式（A.8）計算：式中：tc——鋼筋開始銹蝕至混凝土保護層銹脹開裂所需的時間（a）；tr——各項影響系數(shù)為1.0時構件自鋼筋開始銹蝕到保護層銹脹開裂的時間（a一般取1.9；Hc——保護層厚度對混凝土保護層銹脹開裂耐久年限的影響系數(shù)（表A.5）；Hf——混凝土強度對混凝土保護層銹脹開裂耐久年限的影響系數(shù)（表A.6）；Hd——鋼筋直徑對混凝土保護層銹脹開裂耐久年限的影響系數(shù)（表A.7）；HT——環(huán)境溫度對混凝土保護層銹脹開裂耐久年限的影響系數(shù)（表A.8）；HRH——環(huán)境濕度對混凝土保護層銹脹開裂耐久年限的影響系數(shù)（表A.9）；Hm——局部環(huán)境對混凝土保護層銹脹開裂耐久年限的影響系數(shù)（表A.10）；δcr——混凝土保護層銹脹開裂臨界鋼筋銹蝕深度（mm），按式（A.9）計算；λ0——混凝土保護層銹脹開裂前年平均鋼筋銹蝕速率（mm/a），按式（A.10）計算。表A.5保護層厚度對混凝土保護層銹脹開裂耐久年限的影響系數(shù)Hc保護層厚度c5影響系數(shù)Hc注：當混凝土保護層厚度介于表中數(shù)值之間時，可按線性插值確定。表A.6混凝土強度對混凝土保護層銹脹開裂耐久年限的影響系數(shù)Hffc3,e（MPa）影響系數(shù)Hf注：當混凝土強度推定值介于表中數(shù)值之間時，可按線性插值確定。表A.7鋼筋直徑對混凝土保護層銹脹開裂耐久年限的影響系數(shù)Hd鋼筋直徑d48影響系數(shù)Hd表A.8環(huán)境溫度對混凝土保護層銹脹開裂耐久年限的影響系數(shù)HT環(huán)境溫度T48環(huán)境溫度T48影響系數(shù)HT注：當環(huán)境溫度介于表中數(shù)值之間時，可按線性插值確定。表A.9環(huán)境濕度對混凝土保護層銹脹開裂耐久年限的影響系數(shù)HRH環(huán)境濕度RHHRH注：當環(huán)境濕度介于表中數(shù)值之間時，可按線性插值確定。表A.10局部環(huán)境對混凝土保護層銹脹開裂耐久年限的影響系數(shù)Hmm影響系數(shù)Hm注：當局部環(huán)境系數(shù)介于表中數(shù)值之間時，可按線性插值確定。A.2.1混凝土保護層銹脹開裂臨界鋼筋銹蝕深度按式（A.9）計算：式中：fcu,e——混凝土抗壓強度推定值（MPa）；c——混凝土保護層厚度（mm）；d——鋼筋直徑（mm）。A.2.2混凝土保護層銹脹開裂前年平均鋼筋銹蝕速率λ0可按下列規(guī)定確定：λ0=7.53kclm(0.75+0.0125T)(RH?0.45)c?0.675f,.···············(A.10)式中：kcl——鋼筋位置影響系數(shù)，鋼筋位于角部時取1.6，鋼筋位于非角部時取1.0；m——局部環(huán)境系數(shù)，按表A.4取值；T、RH——年平均溫度(℃)和年平均相對濕度，RH＞0.80時，取0.80；fcu,e——混凝土抗壓強度推定值（MPa）；c——混凝土保護層厚度（mm）。A.3一般環(huán)境鋼筋開始銹蝕至混凝土保護層銹脹裂縫寬度限值耐久年限tcl，可采用查表法按式（A.11）計算，或采用直接計算法按式（A.12）計算：tcl=FcFfFdFTFRHFmtd0·····································(A.11)tcl=tc式中：tcl——鋼筋開始銹蝕至混凝土保護層銹脹裂縫寬度達到限值所需時間（a）；td0——各項影響系數(shù)為1.0時自鋼筋開始銹蝕至混凝土保護層銹脹裂縫寬度達到限值的年限（a），取7.04；Fc——保護層厚度對混凝土保護層銹脹裂縫寬度限值耐久年限的影響系數(shù)（表A.11）；Ff——混凝土強度對混凝土保護層銹脹裂縫寬度限值耐久年限的影響系數(shù)（表A.12）；Fd——鋼筋直徑對混凝土保護層銹脹裂縫寬度限值耐久年限的影響系數(shù)（表A.13）；FT——環(huán)境溫度對混凝土保護層銹脹裂縫寬度限值耐久年限的影響系數(shù)（表A.14）；FRH——環(huán)境濕度對混凝土保護層銹脹裂縫寬度限值耐久年限的影響系數(shù)（表A.15）；Fm——局部環(huán)境對混凝土保護層銹脹裂縫寬度限值耐久年限的影響系數(shù)（表A.16）；tc——鋼筋開始銹蝕至混凝土保護層銹脹開裂所需的時間（a），按式（A.7）或（A.8）計算；δd——混凝土保護層銹脹裂縫寬度達到限值對應的鋼筋銹蝕深度（mm按式（A.13）、（A.14）計算；δcr——混凝土保護層銹脹開裂臨界鋼筋銹蝕深度（mm），按式（A.9）計算；λ1——混凝土保護層銹脹開裂后的年平均鋼筋銹蝕速率（mm/a），按式（A.15）計算。表A.11保護層厚度對混凝土保護層銹脹裂縫寬度限制耐久年限的影響系數(shù)Fc保護層厚度c5影響系數(shù)Fc注：當保護層厚度介于表中數(shù)值之間時，可按線性插值確定。表A.12混凝土強度對混凝土保護層銹脹裂縫寬度限值耐久年限的影響系數(shù)Fffcu,e（MPa）影響系數(shù)Ff注：當混凝土強度推定值介于表中數(shù)值之間時，可按線性插值確定。表A.13鋼筋直徑對混凝土保護層銹脹裂縫寬度限值耐久年限的影響系數(shù)Fd鋼筋直徑d48影響系數(shù)Fd表A.14環(huán)境溫度對混凝土保護層銹脹裂縫寬度限值耐久年限的影響系數(shù)FT環(huán)境溫度T48影響系數(shù)FT注：當環(huán)境溫度介于表中數(shù)值之間時，可按線性插值確定。表A.15環(huán)境濕度對混凝土保護層銹脹裂縫寬度限值耐久年限的影響系數(shù)FRH環(huán)境濕度RH影響系數(shù)FRH注：當環(huán)境濕度介于表中數(shù)值之間時，可按線性插值確定。表A.16局部環(huán)境對混凝土保護層銹脹裂縫寬度限值耐久年限的影響系數(shù)Fmm影響系數(shù)FmA.3.1混凝土保護層銹脹裂縫寬度達到限值對應的鋼筋銹蝕深度可按下列規(guī)定確定：1)對配有光圓鋼筋的桿件，可按下式計算：2)對配有變形鋼筋的桿件，可按下式計算：δd=0.273+0.008c/d+0.00055fcu,e·····························(A.14)式中：fcu,e——混凝土抗壓強度推定值（MPa）；c——混凝土保護層厚度（mm）；d——鋼筋直徑（mm）。A.3.2混凝土保護層銹脹開裂后年平均鋼筋銹蝕速率λ1可按下式計算：式中：λ0——混凝土保護層銹脹開裂前年平均鋼筋銹蝕速率（mm/a），按式（A.10）計算。當λ1<1.8λ0時，λ1=1.8λ0。A.4鋼筋的銹蝕深度及相應的銹脹裂縫寬度可按下列規(guī)定確定：A.4.1鋼筋的銹蝕深度δ0可按下式計算：λ(t?t)t≤tδ0=δcr+0λ10t0t,cr0,t0cλ(t?t)t≤t式中：λ0——混凝土保護層銹脹開裂前年平均鋼筋銹蝕速率（mm/a），按式（A.10）計算;λ1——混凝土保護層銹脹開裂后年平均鋼筋銹蝕速率（mm/a），按式（A.15）計算;δcr——混凝土保護層銹脹開裂臨界鋼筋銹蝕深度，按式（A.9）計算；t0——結(jié)構建成至檢測時的時間（ati——鋼筋開始銹蝕耐久年限（a按式（A.1）或（A.2）計算；tcr——混凝土保護層銹脹開裂耐久年限（a）。A.4.2混凝土銹脹裂縫寬度w可按下式計算：1)配有光圓鋼筋的桿件w=(δ0?0.012c/d?0.00084fc3,e?0.08)/0.07··········2)配有變形鋼筋的桿件w=(δ0?0.008c/d?0.00055fc3,e?0.015)/0.086·····················(A.18)式中：w——混凝土銹脹裂縫寬度（mm）；δ0——鋼筋的銹蝕深度（mm），可按式（A.16）計算；fc3,e——混凝土抗壓強度推定值（MPa）；c——混凝土保護層厚度（mm）；d——鋼筋直徑（mm）。（規(guī)范性）氯離子擴散及其引起的鋼筋銹蝕速率計算B.1氯鹽侵蝕環(huán)境混凝土結(jié)構鋼筋開始銹蝕耐久年限ti，按下列公式確定：Kerf式中：ti——鋼筋開始銹蝕耐久年限（ac——混凝土保護層厚度（mmK——氯鹽侵蝕系數(shù)（m/a按式（B.2）計算或按表B.1取值；D——氯離子擴散系數(shù)（m2/a按附錄B第B.2條確定；erf?1——誤差函數(shù)的反函數(shù)，按附錄C取值；Ccr——鋼筋銹蝕臨界氯離子濃度（kg/m3按單位體積混凝土中總氯離子濃度計算；CS——混凝土表面氯離子濃度（kg/m3按單位體積混凝土中總氯離子濃度計算；t1——混凝土表面氯離子濃度達到穩(wěn)定值的時間（a），按本規(guī)程表B.2取值。表B.1氯鹽侵蝕系數(shù)k(×10-2m／a）D×10CcrCS注：混凝土在制備時已含有氯離子時，以（Ccr—C0）、（Cs—C0）分別替代式（B.2）及表B.1中Ccr和Cs，其中C0為混凝土在制備時摻入的氯離子濃度。表B.2氯鹽侵蝕環(huán)境混凝土表面氯離子濃度達到穩(wěn)定值的時間t10.5km≤d＜1.0km0.25km≤d＜0.5km0.1km≤d＜0.25kmd＜0.1km0注2：d為離海岸的距離。B.2氯離子擴散系數(shù)D可按下列規(guī)定取值：D=Dα·······················································(B.3)式中：D0——不考慮時間依賴性的氯離子擴散系數(shù)（m2/a）；α——摻合料對混凝土氯離子擴散系數(shù)時間依賴性的影響系數(shù)，宜用每隔2年~3年實測數(shù)據(jù)得到的D值推算，不能實測時可按公式（B.4）確定；Fb——粉煤灰占膠凝材料百分比（%）；sb——礦渣占膠凝材料百分比（%）；t0——結(jié)構建成至檢測時的時間（a）；t——氯離子擴散時間（a）。B.2.1不考慮時間依賴性的氯離子擴散系數(shù)D0應按下列規(guī)定確定：1)有實測數(shù)據(jù)時，D0應根據(jù)混凝土中氯離子分布檢測結(jié)果按下式推算：D式中：X——氯離子擴散深度（mm）；t0——結(jié)構建成至檢測時的時間（a）；C(X,t0)——檢測時x深度處的氯離子濃度（kg/m3);Cs——實測的混凝土表面氯離子濃度（kg/m3);erf?1——誤差函數(shù)的反函數(shù)，按附錄C取值。2)無實測數(shù)據(jù)時，對普通硅酸鹽混凝土，D0可采用齡期為5年的混凝土氯離子擴散系數(shù)，按下式計算：式中：w/c——混凝土水灰比；T——環(huán)境年平均溫度(℃)。3)當考慮凍融循環(huán)作用對混凝土氯離子擴散的影響時，宜對本標準式（B.6）得到的D0乘以放大系數(shù)，放大系數(shù)可按表B.3取值。表B.3考慮凍融循環(huán)作用對氯離子擴散系數(shù)影響的放大系數(shù)混凝土強度推