水性滲透型無(wú)機(jī)防水劑凍融破壞是指混凝土在負(fù)溫與正溫交替循環(huán)作用下發(fā)生表面剝落、開(kāi)裂、強(qiáng) 度降低、結(jié)構(gòu)疏松乃至破壞的現(xiàn)象。這種破壞在接觸水又受凍的環(huán)境下容易發(fā)生， 所以抗凍性也是混凝土耐久性的一項(xiàng)重要指標(biāo)。

材料微觀結(jié)構(gòu)決定了其宏觀的行為。決定滲透性的主要微觀結(jié)構(gòu)指標(biāo)如混凝 土的密實(shí)度、孔隙構(gòu)造和數(shù)量，同時(shí)也是混凝土抗凍性的重要因素。因此混凝土 的滲透性一定程度上反映了其抵抗凍融破壞的能力。已有試驗(yàn)表明混凝土滲透性 與抗凍性之間存在較好的相關(guān)性。
干燥的混凝土不會(huì)遭受冰凍破壞。由于混凝土含水率存在一個(gè)臨界飽和度，
在濕環(huán)境中，水滲入混凝土內(nèi)部并達(dá)到這個(gè)臨界飽和度，在凍結(jié)時(shí)產(chǎn)生的壓力大 于周?chē)酀{體的抗拉強(qiáng)度而產(chǎn)生微裂縫。混凝土經(jīng)充分養(yǎng)護(hù)后含水率可能低于 臨界飽和度，但如果其滲透性較高，且暴露于潮濕環(huán)境時(shí)，可以再次達(dá)到或超過(guò) 臨界飽和度。

因此，對(duì)處于凍融環(huán)境中的混凝土，其滲透性非常重要。滲透性不僅控制著 凍結(jié)時(shí)與內(nèi)部水的移動(dòng)有關(guān)的滲透壓力，而且控制著冰凍前的臨界飽和度。

(2) 碳化與滲透性
研究表明，混凝土碳化是影響混凝土耐久性的一個(gè)重要因素。一般情況下， 早期混凝土呈較強(qiáng)的堿性（一般，pH>12.5),當(dāng)空氣、土壤、地下水等環(huán)境中的 酸性氣體（如C02、S02等）或液體侵入混凝土中，與水泥石中的堿性物質(zhì)發(fā)生 化學(xué)反應(yīng)，使pH下降，稱(chēng)為混凝土的中性化。其中，由空氣中的C02所引起的 中性化過(guò)程稱(chēng)為混凝土的碳化。
混凝土的碳化是伴隨著C02氣體向混凝土內(nèi)部擴(kuò)散，溶解于混凝土孔隙內(nèi)的 水，再與各水化產(chǎn)物發(fā)生碳化反應(yīng)這樣一個(gè)復(fù)雜的物理化學(xué)過(guò)程。研究表明，混 凝土的碳化速度取決于C02氣體的擴(kuò)散速度及<：02與混凝土成分的反應(yīng)性。混凝 土的滲透性在很大程度上決定著C02的擴(kuò)散速度，從而影響著混凝土的抗碳化性
能。
許多研究證明混凝土的碳化與滲透指標(biāo)（吸水性、氣體滲透性、氯離子擴(kuò)散 性等）具有較好的相關(guān)性。
1) 碳化深度與吸水性關(guān)系。有調(diào)查研究表明碳化深度隨吸水量的增大而呈 線性增加趨勢(shì)。
2) 碳化深度與氣體滲透性關(guān)系?；炷恋奶蓟阅芎艽蟪潭壬先Q于C02 在混凝土中的擴(kuò)散速度，因此也就必然受混凝土氣體滲透性的影響。有試驗(yàn)結(jié)果 表明，混凝土碳化深度的平方與空氣滲透系數(shù)成良好的線性關(guān)系。
3) 碳化深度與氣離子擴(kuò)散性。有試驗(yàn)結(jié)果表明，兩者間有較好的相關(guān)性[181。
(3) 堿一集料反應(yīng)與滲透性
堿一集料反應(yīng)是指混凝土中的堿性物質(zhì)與具有堿活性的集料間發(fā)生的化學(xué)反 應(yīng)。這種反應(yīng)引起明顯的混凝土體積膨脹和開(kāi)裂，改變混凝土的微結(jié)構(gòu)，是影響 混凝土耐久性的最主要因素之一。堿一集料反應(yīng)實(shí)際是混凝土中某些活性礦物集 料與混凝土中的堿性溶液之間的反應(yīng)。
混凝土發(fā)生堿一集料反應(yīng)的條件是集料的堿活性、水泥的含堿量或其他途徑 得到堿以及潮濕的外部環(huán)境。研究[19’2(>]表明，只有在空氣相對(duì)濕度大于80%，或 直接接觸水的環(huán)境中，堿一集料反應(yīng)膨脹破壞才會(huì)發(fā)生。否則，即使骨料具有堿 活性且混凝土中有超量的堿，堿骨料反應(yīng)也很緩慢。生成的凝膠在干燥狀態(tài)下不 產(chǎn)生體積膨脹，就不會(huì)產(chǎn)生破壞性膨脹開(kāi)裂。所以，混凝土的滲透性對(duì)堿一集料
反應(yīng)有很大的影響，有效隔絕水的來(lái)源是防治堿一集料破壞的一個(gè)有效措施[|81。
(4) 鋼筋銹蝕與滲透性
鋼筋銹蝕是導(dǎo)致鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性損傷的一個(gè)主要原因，對(duì)結(jié)構(gòu)的抗力、 可靠性、使用壽命等有很大影響。鋼筋銹蝕是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和構(gòu)件耐久性研究 中的重要課題，其危害之大遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)人們的預(yù)計(jì)。
混凝土保護(hù)層滲透性決定了二氧化碳、水、氧氣和氯離子等各種侵蝕介質(zhì)的 滲透速度，從而也決定了鋼筋開(kāi)始脫鈍腐蝕的時(shí)間[21，22]。腐蝕開(kāi)始后，離子在陰 陽(yáng)兩極間遷移的難易，也就是混凝土的滲透率，在很大程度上受混凝土密實(shí)度的 影響|23,241，而混凝土密實(shí)度與滲透性密切相關(guān)，因此滲透性也影響著鋼筋銹蝕的 速度。
(5) 磨蝕與滲透性
混凝土的表面磨蝕分為三種情況：一是機(jī)械磨耗；二是沖磨；三是空蝕。 影響混凝土耐磨性的因素同樣影響混凝土滲透性，因此兩者間存在一定聯(lián)系。 有研究表明，混凝土表面吸水性與耐磨性之間存在很好的相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)為
1) 這是因?yàn)檫@兩項(xiàng)指標(biāo)都與混凝土（特別是表層混凝土）的性能有關(guān)，混凝 土的耐磨性決定于其強(qiáng)度和硬度，混凝土的表面吸水量則主要取決于表層混凝土 的水化程度和物理特性。另有試驗(yàn)結(jié)果表明，可見(jiàn)磨耗深度與滲透性之間有很好 的相關(guān)性。
(6) 化學(xué)侵蝕與滲透性
混凝土在侵蝕性環(huán)境中，可能遭受化學(xué)侵蝕而破壞。對(duì)混凝土有侵蝕性的介 質(zhì)包括軟水、酸、堿、硫酸鹽等。一般說(shuō)來(lái)，混凝土的化學(xué)侵蝕可分為三類(lèi)[25,26]: 第一類(lèi)是某些水化產(chǎn)物被水溶解、流失的溶出性侵蝕；第二類(lèi)是混凝土的某些水 化產(chǎn)物與侵蝕性介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的溶解性侵蝕；第三類(lèi)是混凝土某些水化產(chǎn)物 與侵蝕性介質(zhì)反應(yīng)，生成膨脹性產(chǎn)物的膨脹性侵蝕。

對(duì)于溶出性侵蝕和酸侵蝕，Ca(OH)2或侵蝕產(chǎn)物隨水在混凝土中滲透而不斷 溶出是侵蝕不斷進(jìn)行的必要條件，溶出過(guò)程決定了反應(yīng)的快慢。因此，混凝土滲 透性是侵蝕速度的一個(gè)主要影響因素?；炷恋拿軐?shí)性越好，滲透性越低則侵蝕 速度越慢。對(duì)于堿侵蝕，NaOH或KOH在混凝土內(nèi)部的擴(kuò)散以及空氣中C02進(jìn) 入混凝土的擴(kuò)散過(guò)程同樣也都受到混凝土滲透性的制約。硫酸鹽侵蝕中，混凝土 滲透性決定著硫酸根的滲透速度，從而在很大程度上決定了侵蝕速度。