DB4405-T 298-2022《既有建筑混凝土結構耐久性評估技術規范》

ICS91.040CCSP30/39

DB4405汕 頭 市 地 方 標 準DB4405/T298-2022既有建筑混凝土結構耐久性評估技術規范Technicalcodefordurabilityevaluationofexistingconcretestructures2022202212-1920221220汕頭市市場監督管理局發布目??次前言 I引言 II范圍 1規范性引用文件 1術語和定義 1基本規定 3使用環境和工程情況調查 5耐久性檢測 5耐久性評估 7檢測評估報告要求 9附錄A混凝土中氯離子含量測定 10附錄C算例兩則 14附錄附錄C算例兩則 14附錄D誤差函數表 16II前??言本文件按照GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》的規定起草。本文件由汕頭市建設工程質量與安全中心提出。本文件由汕頭市住房和城鄉建設局歸口。II引??言201410326331.4)相關的專利的使用。本文件的發布機構對該專利的真實性、有效性和范圍無任何立場。專利持有人姓名：汕頭市建設工程質量監督檢測站地址：廣東省汕頭市中山路213515041IIIIDB4405/T298－2022既有建筑混凝土結構耐久性評估技術規范范圍（構筑物普通混凝土結構受碳化和氯鹽侵蝕情況下的耐久性檢測評估，不適用輕骨料混凝土、纖維混凝土等非普通混凝土結構耐久性評估。規范性引用文件（包括所有的修改單適用于本文件。GB50010混凝土結構設計規范GB50144GB50292GB/T50784混凝土結構現場檢測技術標準GB/T51355-2019既有混凝土結構耐久性評定標準JTS/T236水運工程混凝土試驗檢測技術規范GB/T50784混凝土結構現場檢測技術標準GB/T51355-2019既有混凝土結構耐久性評定標準JTS/T236水運工程混凝土試驗檢測技術規范3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。3.1既有混凝土結構existingconcretestructure已經存在的混凝土結構。[GB/T51355-2019，定義2.1.1]3.2結構耐久性structuredurability[GB/T51355-2019，定義2.1.2]3.3耐久性評定durabilityassessment采用一定的方法和程序，對既有混凝土結構的耐久性能作出的評價和判定。[GB/T51355-2019，定義2.1.3]1DB4405/T298－20223.4耐久性損傷durabilitydamage由環境作用造成的結構性能劣化。[GB/T51355-2019，定義2.1.4]3.5耐久性極限狀態durabilitylimitstate由耐久性損傷造成結構或其構件的某項性能喪失而不能滿足使用要求的臨界狀態。[GB/T51355-2019，定義2.1.5]3.6剩余使用年限residualservicelife在正常使用和正常維護條件下，結構使用若干年后能繼續保持其預定功能的時間。[GB/T51355-2019，定義2.1.7]3.7設計使用年限designworkinglife設計規定的結構或結構構件不需進行大修即可按預定目的使用的年限。[GB/T50476-2019，定義2.1.9]3.8環境作用environmentalaction[GB/T51355-2019，定義2.1.10]3.9維護maintenance[GB/T51355-2019，定義2.1.10]3.9維護maintenance為維持結構在使用年限內所需性能而采取的各種技術和管理活動。[GB/T51355-2019，定義2.1.11]3.10修復repair通過修補使受到損傷的結構恢復到滿足正常使用功能所進行的活動。[GB/T51355-2019，定義2.1.12]3.11氯離子擴散系數chloridediffusioncoefficient表示氯離子在混凝土中從高濃度區向低濃度區傳輸速率的參數。[GB/T50476-2019，定義2.1.10]3.12評定單元assessmentunit可獨立進行評定的一個或若干個構件的集合。[GB/T51355-2019，定義2.1.14]3.13鋼筋的混凝土保護層concretecovertoreinforcement[GB/T50476-2019，定義2.1.22]2DB4405/T298－20223.14碳化深度carbonizationdepth大氣中的二氧化碳滲透到混凝土內與其堿性物質發生化學反應,使混凝土堿度降低的腐蝕深度。基本規定一般規定在下列情況下，應對既有混凝土結構進行耐久性檢測與評估：已達到或超過設計使用年限建筑物，擬繼續使用；鋼筋或混凝土劣化導致結構出現一定程度的損壞；5年以上，繼續或者重新施工的建筑物。混凝土結構耐久性應分構件、評定單元兩個層次，按三個等級進行評定。評定單元應根據結構所處環境條件、結構使用功能、結構布置等情況劃分。構件、評定單元的耐久性應按下列規定評定等級：構件a級：在目標使用年限內，構件耐久性滿足要求，可不采取修復、防護或其他提高耐久性的措施；bc級：在目標使用年限內，構件耐久性不滿足要求，應及時采取修復、防護或其他提高耐久性的措施。評定單元ABC在調查與檢測過程中，若發現調查資料不足，應及時組織補充調查。環境類別結構所處環境類別應按表1確定。表1環境類別環境類別環境類型腐蝕機理I一般環境混凝土碳化及其引起的鋼筋銹蝕II凍融環境反復凍融導致混凝土損傷3DB4405/T298－2022表1環境類別(續表)環境類別環境類型腐蝕機理III海洋氯化物環境氯鹽引起鋼筋銹蝕IV除冰鹽等其他氯化物環境除冰鹽引起混凝土表面剝落損傷以及氯鹽引起鋼筋銹蝕V化學腐蝕環境硫酸鹽等化學物質對混凝土的腐蝕評估程序和工作內容初步調查制定檢測與評估方案詳細調查與檢測補充調查與檢測分析與評估初步調查制定檢測與評估方案詳細調查與檢測補充調查與檢測分析與評估評估報告圖圖1 耐久性評估工作程序評估調查內容應包括下列內容：相關技術圖紙資料；結構類型、用途、使用年限、使用歷史等；結構設計、施工、維修加固、改擴建、受災情況及其處理措施等；結構的使用狀況，實際使用條件和室內外環境；制定調查計劃和檢測評估工作方案。耐久性檢測評估方案應包括下列內容：耐久性評估概況；調查與檢測目的和要求；調查與檢測的范圍、項目；4DB4405/T298－2022調查與檢測的方法、構件數量；人員構成和儀器設備情況；工作進度計劃；相應的安全與環保措施。4.3.4混凝土結構耐久性評估應委托具備相應技術能力的專業技術機構進行。使用環境和工程情況調查一般規定混凝土結構耐久性調查與檢測的內容、范圍和技術要求應滿足結構耐久性評估的需要。當同一個檢測項目存在多種檢測方法時，宜選擇直觀、明了、無損、經濟的檢測方法。使用環境調查結構所處環境調查應包括下列內容：大氣年平均溫度、最高溫度、最低溫度等；大氣年平均相對濕度等；構件所處工作環境的年平均溫度、年平均濕度、溫度、濕度變化以及干濕交替情況；大氣中二氧化碳、大氣中氯離子的年平均濃度、最高濃度、最低濃度等；沿海地區，海水中氯離子含量的年平均值、最高值、最低值等；其它腐蝕性固體或液體。工程情況調查根據評估需要查閱建筑物下列全部或部分資料：地質勘察報告：包括地下水位、土質及水質化學成分和含量等；設計資料：包括設計圖紙、生產工藝流程、廢氣及污水處理方式等；施工資料：包括混凝土原材料、配合比、混凝土強度、施工工藝及鋼筋種類等。根據評估需要，應進行建筑物使用歷史調查：使用、管理、維護、加固情況；用途改變、改建或擴建情況；事故、災害及處理情況；其他異常情況。耐久性檢測一般規定5DB4405/T298－2022表2耐久性現狀檢測項目環境類別常規檢測專項檢測I狀況、構件開裂狀況碳化深度III混凝土中氯離子含量分布6個；0.2；災害發生后結構受損情況；委托方要求全數檢測。委托方指定檢測對象或范圍；因環境侵蝕或人為因素等造成部分構件損傷時。檢測數量及檢測方法構件的幾何尺寸幾何尺寸檢測應按GB/T50784的相關規定執行，檢測抽樣數量可參考GB/T50784中對檢測類別B的要求。保護層厚度GB/T50784執行。保護層厚度應取同一測區最外層鋼筋的混凝土保護層厚度的平均值。檢測部位應包括：a）主要構件或主要受力部位；b）鋼筋可能銹蝕的部位；混凝土銹脹開裂的部位；布置混凝土碳化測區的部位。10%66個時，應逐個測試。6個；構件角部鋼筋應量測兩側的保護層厚度。混凝土抗壓強度GB/T50784的相關規定執行。混凝土強度應取混凝土強度推定值，檢測GB/T50784B的要求。-6DB4405/T298－2022當具備鉆芯條件時，宜采用鉆芯法對間接法檢測結果進行修正或驗證；當不具備鉆芯條件時，可根據GB50292采用老齡期修正法進行修正。外觀缺陷與表面損傷外觀缺陷與表面損傷檢測應按GB/T50784的相關規定執行。對構件的外觀缺陷或表面損傷宜全數檢測。當不具備全數檢測條件時，可根據約定抽樣原則選擇下列構件或部位進行檢測：重要的構件或部位；外觀缺陷與損傷嚴重的構件或部位。碳化深度1%～2%10%66個時，應逐個測試；3個測區，測區應布置在構件的不同側面，并宜布置在鋼筋附近；對角0.1mm；323個測孔碳化深度的平均值。混凝土碳化深度檢測時，應清除測孔中的粉末和碎屑，且不得用水擦洗。混凝土中氯離子含量分布檢測A的方法進行檢測，用每立方米混凝土中含有的氯離子質量表示（/3。6個6個時宜逐個取樣)，取樣時應注明取樣部位；14mm置；鉆孔位置應取構件受氯鹽影響最不利的構件面，在構件的上、中、下部均勻鉆取，自構件表面4mm～10mm10mm～20mm20mm～30mm30mm～50mm，20g；各層混凝土粉末收集后，鉆頭及鉆孔內壁應用毛刷和洗耳球將殘留粉末清理干凈，方能進行下一深度鉆孔取樣。鋼筋銹蝕混凝土中鋼筋銹蝕狀況檢測宜按GB/T50784執行，檢測抽樣數量可參考GB/T50784中對檢測類別B的要求。耐久性評估一般規定鋼筋混凝土構件應分別進行大氣環境和氯鹽侵蝕環境時的耐久性評估。鋼筋混凝土構件耐久性應以鋼筋開始銹蝕極限狀態進行評估。7DB4405/T298－2022大氣環境下，鋼筋開始銹蝕極限狀態應為混凝土中性化誘發鋼筋脫鈍的狀態；氯鹽侵蝕環境時，鋼筋開始銹蝕極限狀態應為鋼筋表面氯離子濃度達到鋼筋脫鈍臨界氯離子濃度的狀態。大氣環境下的耐久性評估大氣環境下，鋼筋混凝土構件使用年限按式(1)計算：2t1

x k

...............................(1) 式中：（a；—凝計保層度（ 按測據考一的證取；—凝碳系（綜反各響素碳速的響包環條和凝土抗碳化能力。k應根據式(2)

t0k ct0

...............................(2)式中：式中：—測凝碳深（ 按測據考一的證取；—構成檢時時（a。7.2.3剩余使用年限可按式(3)計算：r 10 )式中：a；（a；（a。氯鹽侵蝕條件時的耐久性評估氯鹽侵蝕條件時，鋼筋混凝土構件使用年限按式(4)計算：2 x (4) 2D11 ri0i式中：（a；（ma7.3.28DB4405/T298－2022D取值；——引起混凝土中鋼筋銹蝕的氯離子臨界濃度值，以占膠凝材料質量百分比（%）或在混凝土中的質量（kg/m3）計；——混凝土表面氯離子濃度值，以占膠凝材料質量百分比（%）或在混凝土中的質量（kg/m3）7.3.2條確定；——混凝土中的氯離子濃度值，以占膠凝材料質量百分比（%）或在混凝土中的質量（kg/m3）計。混凝土表面氯離子濃度和混凝土有效擴散系數應按式(5)由現場實測數據擬合回歸求得。當B取值。 xC01

)2 2 0式中：——時刻深度處氯離子濃度值，以占膠凝材料質量百分比（%）或在混凝土中的質量（kg/m3）計；mm；構件）a。2.10kg/m3。7.3.42.10kg/m3。7.3.4剩余使用年限可按式(6)計算：220 )式中：（a。8檢測評估報告要求釋。檢測評估報告至少應包括以下內容：委托單位名稱；建筑物工程概況；檢測評估目的、范圍和內容；檢測項目、檢測方法及依據的標準；抽樣方案及數量；耐久性評估分析；結論與建議。對耐久性評估過程中所發現的相關安全性及使用性問題，應在評估報告中予以說明。9DB4405/T298－2022附錄A（規范性）混凝土中氯離子含量測定硬化混凝土中氯離子的含量可按本附錄規定的方法進行測定。混凝土中氯離子含量的測定應具備下列儀器：0.1pH10mV精確度的酸度計或電位計；銀電極或氯電極；飽和甘汞電極；電磁攪拌器；電振蕩器；50mL滴定管；10mL、25mL50mL移液管；燒杯；300mL磨口三角瓶；0.0001g0.1g的天平；1000℃的箱式電阻爐；0.075mm的方孔篩；0℃～250℃；磁鐵；快速濾紙；干燥器。混凝土中氯離子含量的測定應具備下列試劑：二級以上試驗用水；13個體積的試驗用水配制的硝酸溶液(1+3)；10g/L的酚酞指示劑；0.01mol/L的硝酸銀標準溶液；10g/L的淀粉溶液；氯化鈉基準試劑；硝酸銀。試樣制備應符合下列規定：a）混凝士粉末分縮至20g，然后進行研磨，并通過0.075mm的方孔篩；0.075mm的方孔篩；試樣中的鐵屑應采用磁鐵吸出；105℃～110℃電熱鼓風恒溫干燥箱中烘至恒重，取出后應放入干燥器中冷卻至室溫。硝酸銀標準溶液應按下列方法配制：0.0001g1.7000g硝酸銀，放于燒杯中；1000mL容量瓶中；1000mL刻度，搖勻，儲存于棕色瓶中。氯化鈉標準溶液應按下列方法配制：500℃～600℃的箱式電阻爐中進行灼燒，灼燒至恒重；10DB4405/T298－20220.0001g0.6000g，放于燒杯中；1000mL容量瓶中；1000mL刻度，儲存于試劑瓶中。硝酸銀標準溶液應按下列規定進行標定：25mL25.00mL25.00mL100mL燒杯中；10.0mL10g/L的淀粉溶液；配制好的硝酸銀標準溶液滴定；GB/T9725的規定，以二級微商法確定所用硝酸銀溶液的體積；硝酸銀標準溶液的濃度按式(A.1)：式中：

3

25.00/1000.00 V1V2 ——硝酸銀標準溶液的濃度(mol/L)；——氯化鈉的質量(g)；——滴定氯化鈉標準溶液所用硝酸銀標準溶液的體積(mL)；——空白試驗所用硝酸銀標準溶液的體積(mL)；0.05844——氯化鈉的毫摩爾質量(g/mmol)。混凝土中氯離子含量應按下列方法測定：混凝土試樣應按下列步驟制備混凝土試樣濾液：0.0001g5.0000g試樣，放入磨口三角瓶中；250.0mL3min～4min；6h24h；以快速定量濾紙過濾磨口三角瓶中的溶液于燒杯中，即成為混凝土試樣濾液。混凝土試樣濾液應按下列步驟進行滴定：50.00mL10g/L2滴；10.0mL10g/L的淀粉溶液；將燒杯放置于電磁攪拌器上，以銀電極或氯電極作指示電極，飽和甘汞電極作參比電極，用配制好的硝酸銀標準溶液滴定；GB/T9725的規定，以二級微商法確定所用硝酸銀溶液的體積。2混凝土中氯離子含量按式(A.2)計算：sw1s

31250 )m式中：m

50.00/250.011DB4405/T298－2022——混凝土中氯離子含量(kg/m3)；——硝酸銀標準溶液的濃度(mol/L)；——滴定混凝土試樣濾液所用硝酸銀標準溶液的體積(mL)；——空白試驗所用硝酸銀標準溶液的體積(mL)；0.03545——氯離子的毫摩爾質量(g/mmol)；ms——混凝土試樣質量(g)；240（/m。1212DB4405/T298－2022附錄B（資料性）汕頭市沿海地區表面氯離子濃度和混凝土有效擴散系數建議值B.2、B.3綜合確定。B.1取值。B.1離海岸線距離(m)氯離子濃度(kg/m3)占混凝土質量的比值（%）占膠凝材料質量的比值（%）0～1005.87～11.50.245～0.4791.55～3.03150～5002.57～3.830.107～0.1600.68～1.01550～10001.28～1.520.053～0.0630.34～0.40注1：混凝土干表觀密度取2400kg/m3，混凝土中膠凝材料用量取380kg/m3。注2：根據離海岸線距離、所處區域取值。其中，距離小時，取高值；距離大時，取低值。離海岸線距離處于本表范圍內的可用線性插值法。離海岸線距離超過1.0km的建筑物，可選用本表中1.0km的數據。B.3B.3混凝土有效擴散系數D，可按式(B.1)計算：D/B1.8460.052103 式中：W/B——混凝土水膠比；T（524.13DB4405/T298－2022附錄C（資料性）算例兩則AA1km，周邊為普通多層民用建筑。該建筑群6～719921995年建成后未使用，未進行有效維護，部分梁、柱、板有2014年進行檢測。大氣環境下的評估1220JGJ/T23—20115.520.010.595%保證率的碳化深度為16.4mm18.5mm38mm，平27.7mm3.4495%22mm19a。（2：t0kt0

16.4

193.7m/a19（1x2 2221k

3.76

34.2a 剩余使用年限為

11034.21915.a氯鹽侵蝕條件時的評估150mm～5mm5mm～10mm10mm～20mm20mm～30mm、30mm～50mmJTS/T236試驗得到不同深度的氯離子含量。5mm～10mm10mm～20mm20mm～30mm30mm～50mmCi的參考值，經綜合分析，取Ci=0.08%（占膠凝材料用量。計算得到D3.3022/s0.4；.11.0m占膠凝材料用量22mm。（42

1.92109s60.9a（62評估結果

20

60.91941.9a根據大氣環境、氯鹽侵蝕條件時的評估，所實測的濱海建筑A基于耐久性的剩余使用年限為15.2a。B某酒店B，位于市區繁華路段，距內海岸線1.5km，周邊為普通多層民用建筑，該酒店為25層框198619882012年進行改擴建，2012年進行檢測。大氣環境下的評估95%9.2mm24mm25.5a。（2：14DB4405/T298－2022t0kXct0

9.2

25.5a/25.5a（1x2 2421k

1.83

172a 15a氯鹽侵蝕條件時的評估1825占膠凝材料用量。5mm～10mm10mm～20mm20mm～30mm30mm～50mmCi1層取0.1080.08%。01層D1.51012m2/s，C0

0.5%（占膠凝材料用量）（422.60s5.a9（62

t2t0

65.225.539.7a0第8層D1.251022/,C0

0.48%（占膠凝材料用量）（42

3.86109s122a表C.1某酒店檢測評估結果C.2.3評估結果B39.7a。15（6表C.1某酒店檢測評估結果C.2.3評估結果B39.7a。15結構層(層)18初始濃度Ci（%）0.100.08t（×108s）8.0357.97D（×10-12m2/s）1.51.25表面氯離子濃度（%）0.50.48預期使用年限（a）65.2122剩余使用年限（a）39.750DB4405/T298－2022附錄D（資料性）誤差函數表0erf(x)0

xexp(y2)dyxerf(x)xerf(x)xerf(x)xerf(x)0.000.0000000.420.4474680.840.7651431.260.9252360.010.0112830.430.4568870.850.7706681.270.9275140.020.0225650.440.4662250.860.7761901.280.9297340.030.0338410.450.4754820.870.7814401.290.9318990.040.0451110.460.4846550.880.7866871.300.9340080.050.0563720.470.4937450.890.7918431.310.9360630.060.0676220.480.5027500.900.7969081.320.9380650.070.0788580.490.5116630.910.8018831.330.9400150.080.0900780.500.5205000.920.8067681.340.9419140.090.1012810.510.5292440.930.8115641.350.9437620.100.1124630.520.5378990.940.8162711.360.9455610.110.1236230.530.5464640.950.8208911.370.9473120.120.1347580.540.5549390.960.8254241.380.9490160.130.1458670.550.5633230.970.8298701.390.9506730.140.1569470.560.5716160.980.8342321.400.9522850.150.1679960.570.5798160.990.8385081.410.9538520.160.1790120.580.5879231.000.8427011.420.9553760.170.1899920.590.5959361.010.8468101.430.9568570.180.2009360.600.6038561.020.8508381.440.9582970.190.2118400.610.6116811.030.8547841.450.9596950.200.2227030.620.6194111.040.8586501.460.9610540.210.2335220.630.6270461.050.8624361.470.9623730.220.2442960.640.6345861.060.8661441.480.9636540.230.2550230.650.6420291.070.8697731.490.9648980.240.2657000.660.6493771.080.8733261.500.9661050.250.2763260.670.6566281.090.8768031.510.9672770.260.2869000.680.6637821.100.8802051.520.9684130.270.2974180.690.6708401.110.8835331.530.9695160.280.3078800.700.6778011.120.8867881.540.9705360.290.3182830.710.6846661.130.8899711.550.9716230.300.3286270.720.6914331.140.8930821.560.9726280.310.3389080.730.6981041.150.8961241.570.9736030.320.3491260.740.7046781.160.8990961.580.9745470.330.3592790.750.7111561.170.9020001.590.9754621616DB4405/T298－2022誤差函數表（續表）xerf(x)xerf(x)xerf(x)xerf(x)0.340.3693650.760.7175371.180.9048371.600.9763480.350.3793820.770.7238221.190.9076081.610.9772070.360.3893300.780.7300101.200.9103141.620.9780380.370.3992060.790.7361031.210.9129561.630.9788430.380.4090090.800.7421011.220.9155341.640.9796220.390.4187390.810.7480031.230.9180501.650.9803760.400.4283920.820.7538111.240.9205051.660.9811050.410.4379690.830.7595241.250.9229001.670.9818101.680.9824932.140.9975252.600.9997643.060.999984921.690.9835312.150.9976392.610.9997773.070.999985861.700.9837902.160.9977412.620.9997893.080.999996741.710.9844072.170.9978512.630.9998003.090.999987571.720.9850032.180.9979572.640.9998113.100.999988351.730.9855782.190.9980462.650.9998223.110.999989081.740.9861352.200.9981372.660.9998313.120.999989771.750.9866722.210.9982242.670.9998413.130.999990421.760.9871902.220.9983082.680.9998493.140.999991081.770.9876912.230.9983882.690.9998583.150.999991601.780.9881742.240.9984642.700.9998663.160.999992141.790.9881642.250.9985372.710.9998733.170.999992641.800.9890912.260.9986072.720.9998803.180.999993111.810.9895252.270.9986742.730.9998873.190.999993561.820.9899432.280.9987382.740.9998933.200.999993971.830.9903472.290.9987992.750.9998993.210.999994361.840.9907362.300.9988572.760.9999053.220.999994781.850.9911112.310.9989122.770.9999103.230.999995071.860.9914722.320.9989662.780.9999163.240.999995401.870.9918212.330.9990162.790.9999203.250.999995701.880.9921562.340.9990652.800.9999253.260.999995981.890.9924792.350.9991112.810.9999293.270.999996241.900.9927902.360.9991552.820.9999333.280.999996491.910.9930902.370.9991972.830.9999373.290.999996721.920.9933782.380.9992372.840.9999413.300.999996941930.9936562.390.9992752.850.9999443.310.999997151.940.9939232.400.9993112.860.9999483.320.999997341.950.9941792.410.9993462.870.9999513.330.999997511717DB4405/T298－20221.960.9944262.420.9993792.880.9999543.340.99999768誤差函數表（續表）xerf(x)xerf(x)xerf(x)xerf(x)1.970.9946642.430.9994112.890.9999563.350.9999978381.980.9948922.440.9994412.900.9999593.360.9999979831.990.9951112.450.9994692.910.9999613.370.9999981202.000.9953222.460.9994972.920.9999643.380.9999982472.010.9955252.470.9995232.930.9999653.390.9999983672.020.9957192.480.9995472