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混凝土碳化的影響因素、主要危害以及防護措施

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人氣:-發表時間:2020-03-09 11:08【

碳化后使混凝土的堿度降低,當碳化超過混凝土的保護層時,在水與空氣存在的條件下,就會使混凝土失去對鋼筋的保護作用,鋼筋開始生銹。

可見,混凝土碳化作用一般不會直接引起其性能的劣化,對于素混凝土,碳化還有提高混凝土耐久性的效果,但對于鋼筋混凝土來說,碳化會使混凝土的堿度降低,同時,增加混凝土孔溶液中氫離子數量,因而會使混凝土對鋼筋的保護作用減弱。 

碳化收縮機理

水泥在水化過程中生成大量氫氧化鈣,使混凝土空隙中充滿了氫氧化鈣溶液,其堿性介質對鋼筋有良好的保護作用,使鋼筋表面生成難容的三氧化二鐵和四氧化三鐵稱為鈍化膜。

影響因素

1、水泥

水泥品種不同意味著其中所包含的塑料的化學成分和礦物成分以及水泥混合材料的品種和摻量有別,直接影響著水泥的活性和混凝土的堿性,由于二次水化作用還要消耗一部分氫氧化鈣,使可碳化物質減少,故碳化速度加快。

2、水膠比

由于混凝土的碳化是CO2?向混凝土內擴散的過程,?混凝土的密實程度越高,擴散的阻力越大?;炷撂蓟纳疃仁軉挝惑w積的水泥用量或水泥石中的Ca?(OH)?2?含量的影響。水灰比越大,單位水泥用量越小,混凝土單位體積內的Ca?(OH)?2?含量也就越少,碳化速度越快。

3、水泥的含堿量

水泥含堿量越高,孔溶液pH值增加,碳化速度加快。

4、摻外加劑

混凝土中加減水劑,能直接減少用水量,降低水灰比,使co2有效擴散系數顯著減少,從而大大的降低碳化速度。

5、混凝土強度

混凝土強度越高,碳化速度就越小。

6、溫度

混凝土碳化與光照和溫度有直接關系。隨著溫度提高,?CO2?在空氣中的擴散逐漸增大,為其與Ca?(OH)?2?反應提供了有利條件。陽光的直射,加速了其化學反應,碳化速度加快。

7、濕度

由于混凝土的碳化本身既是一個釋放水的過程,環境相對濕度過大,生成的水無法釋放也會抑制碳化進一步進行。試驗結果表明,相對濕度在50?%~70?%之間時,混凝土碳化速度最快。

8、CO2的濃度

對于CO2?的影響基于菲克(Fick)?第一擴散(滲透)?定律CO2?濃度越高,碳化速度越快。

9、氯離子濃度

氯離子在混凝土液相中形成鹽酸,與氫氧化鈣作用生成氯化鈣。氯化鈣具有高吸濕性,在其濃度及濕度較高時,能劇烈地破壞鋼筋的鈍化膜,使鋼筋發生潰爛性銹蝕


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