建筑结构损伤是比较让人头痛的原因,造成这个问题的原因除了混凝土和钢筋自身的条件,设计因素,施工质量外,那就是环境因素,相对的温湿度、覆盖层的厚度及材料性质、酸碱盐环境,有无裂缝通道等。而许多建筑构造的功能正是从考虑建筑物环境因素影响设置的。从已有的大量建筑工程事故和耐久性损伤例子来看,由于建筑构造原因造成结构耐久性损伤主要体现在以下几个方面:
第一、防腐构造不良会提供化学侵蚀的机会
在常用的水玻璃类,沥青类和树脂类的防腐蚀工程中,往往会因为发防腐蚀层空鼓、裂缝,以防腐蚀材料硬化固结过快、过慢、强度不够、物理化学性能差,甚至在防腐层与基层之间没有设置必要的隔离层或连接层等原因致使防腐构造不良,从而为化学侵蚀提供了机会,尤其在酸碱盐腐蚀状态下,混凝土会发生化学侵蚀及钢筋锈蚀等耐久性损伤。特别是处于与土壤接触的地下部分结构,由于各类土壤中腐蚀性盐类的存在,防腐构造更显得重要。如在内陆盐土和滨海盐土中,大量氯化物和硫酸盐的存在会破坏钢筋的钝化膜,对混凝土产生膨胀性腐蚀破坏,混凝土表面水泥砂浆严重剥落、石子外露、最大剥离深度为18mm,并出现顺筋裂缝,裂缝宽度达5mm。从而使地下建筑必须采取防腐措施,要配置耐腐蚀高性能混凝土,混凝土结构外围要做防腐隔离层。
第二、防水构造不良产生渗漏会加速结构耐久性损伤的发生
防水构造不良产生渗漏的结果造成建筑物的结构充分与水接触,而从前面结构耐久性损伤的成因来看,大多数混凝土结构的耐久性问题都与水有关。水是氯离子及其他有害化学物质进入混凝土内部的载体。侵蚀物质从外部环境到混凝土中能否与混凝土的组成起反应,取决于混凝土是否存在汽态或液态的水。在构件表面湿润时,溶于水中的有害化学物质随水进入构件表层。在干燥的周期,混凝土中的部分水分蒸发,有害物质却留在混凝土中。混凝土含水率较高时,有害化学物质从构件表面向内部扩散的速度加快;混凝土含水率低时,扩散速度较慢。如在干燥环境中,即使保护层混凝土完全碳化,钢筋也不会锈蚀。含有同样量氯离子的混凝土构件,在干燥的环境中,钢筋锈蚀速度较慢,在潮湿的环境中,钢筋锈蚀速度就比较快;干燥的环境中,混凝土冻融破坏和碱骨料反应的速度极慢,而在潮湿的环境中,混凝土冻融破坏和碱骨料反应的速度就加快。因此,防水构造的质量如何,对结构耐久性影响是很大的。
第三、装修构造缺陷对结构耐久性不利
主要指装饰层起鼓、脱落、污染裂缝、地面起灰等。根据覆层体系原理,建筑物本身的构造多层次覆层体系,是在长期使用中(有的上百年),受大气中含二氧化碳或酸雨等污染源的侵蚀作用(或者偶然受外力的施加与碰撞)。首先,表面装饰层微裂,然后发展到断裂进而剥落,如果不及时维修,逐渐波及到维护结构层,依次是水泥砂浆粘结层、钢筋混凝土的保护层,进而使混凝土碳化,最后,导致钢筋锈蚀,钢筋锈蚀膨胀,保护层剥落,露出生锈的钢筋,危及建筑物的使用寿命。