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【干货】详细解析混凝土的碳化深度
【干货】详细解析混凝土的碳化深度
来源:砼商网 作者:砼商网编辑部 发布日期:Jun 19, 2017 阅读次数:1111 收藏 打印 

混凝土碳化的介绍:

混凝土的碳化是混凝土所受到的一种化学腐蚀。空气中CO2气渗透到混凝土内,与其碱性物质起化学反应后生成碳酸盐和水,使混凝土碱度降低的过程称为混凝土碳化,又称作中性化,其化学反应为:Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O。水泥在水化过程中生成大量的氢氧化钙,使混凝土空隙中充满了饱和氢氧化钙溶液,其碱性介质对钢筋有良好的保护作用,使钢筋表面生成难溶的Fe2O3和Fe3O4,称为钝化膜(碱性氧化膜)。碳化后使混凝土的碱度降低,当碳化超过混凝土的保护层时,在水与空气存在的条件下,就会使混凝土失去对钢筋的保护作用,钢筋开始生锈。可见,混凝土碳化作用一般不会直接引起其性能的劣化,对于素混凝土,碳化还有提高混凝土耐久性的效果,但对于钢筋混凝土来说,碳化会使混凝土的碱度降低,同时,增加混凝土孔溶液中氢离子数量,因而会使混凝土对钢筋的保护作用减弱。

混凝土碳化对我们的影响

影响混凝土碳化速度的因素是多方面的。首先影响较大的是水泥品种,因不同的水泥中所含硅酸钙和铝酸钙盐基性高低不同;其次,影响混凝土碳化主要还与周围介质中CO2的浓度高低及湿度大小有关,在干燥和饱和水条件下,碳化反应几乎终止,所以这是除水泥品种影响因素以外的一个非常重要的原因;再次,在渗透水经过的混凝土时,石灰的溶出速度还将决定于水中是否存在影响Ca(OH)2溶解度的物质,如水中含有Na2SO4及少量Mg2+时,石灰的溶解度就会增加,如水中含有Ca(HCO3)2的Mg(HCO3)2对抵抗溶出侵蚀则十分有利。因为它们在混凝土表面形成一种碳化保护层;另外,混凝土的渗透系数、透水量、混凝土的过度振捣、混凝土附近水的更新速度、水流速度、结构尺寸、水压力及养护方法与混凝土的碳化都有密切的关系。

混凝土碳化破坏的防治,对于混凝土的碳化破坏,我们在施工中总结出了一系列治理措施:一是,在施工中应根据建筑物所处的地理位置、周围环境,选择合适的水泥品种;对于水位变化区以及干湿交替作用的部位或较严寒地区选用抗硫酸盐普通水泥;冲刷部位宜选高强度水泥;更多试验干货关注微信公众号:公路试验检测;二是,分析骨料的性质,如抗酸性骨料与水、水泥的作用对混凝土的碳化有一定的延缓作用;三是,要选好配合比,适量的外加剂,高质量的原材料,科学的搅拌和运输,及时的养护等各项严格的工艺手段,以减少渗流水量和其它有害物的侵蚀,以确保混凝土的密实性。

另外,若建筑物地处环境恶劣的地区,宜采取环氧基液涂层保护效果较好,对建筑物地下部分在其周围设置保护层;用各种溶注液浸注混凝土,如:用溶化的沥青涂抹。还有,若建筑物一旦发生了混凝土碳化,最好采用环氧材料修补,若碳化深度较大,可凿除混凝土松散部分,洗净进入的有害物质,将混凝土衔接面凿毛,用环氧砂浆或细石混凝土填补,最后以环氧基液做涂基保护。

测碳化的方法:

1.在砼表面凿个小洞,深1cm左右;

2.用洗耳球或小皮老虎吹掉灰尘碎屑;

3.在凿开的砼表面滴或者喷1%的酚酞酒精溶液;

4.用游标卡尺或碳化深度深度测定仪测定没有变色的砼的深度。

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混凝土碳化深度的快慢(或称速率)与多种因素有关:

1、空气的流通程度;

2、混凝土本身的密实度;

3、配比中是否参加粉煤灰或其他参合料;

4、砼本身的潮湿程度。

碳化深度实际上很好测,测试时先用钎子在混凝土结构表面凿几个测试点,滴上浓度为1%的酚酞,然后将碳化深度测试仪顶端尖部测试点,放置到混凝土结构测试点的粉红色与不变色的边沿交界处,再将碳化深度测试仪平放到混凝土结构面上,而后读出碳化深度测试仪上的数值,数值精确至0.5mm便是碳化深度测定值。

回弹法只能大概的推定混凝土的强度,本人认为有些片面,首先回弹法是在国外发明,但用的不算很广泛,而在我们中国却有很大的发展和研究,这与我国的经济发展是分不开的,因为我们穷,但我们建筑行业的专家们却“志不短”,他们付出了艰辛,探索出成功的经验,编制出了规范,请记住,更多试验干货关注微信公众号:公路试验检测;规范”永远是成熟的经验“而非最”先进的技术“,鉴于此,你应相信回弹法,放心大胆的用。只是我们在检测时在操作过程方面一定要按规范做,并满足规范规定的测试要求,否则会给检测结果带来一些不确定因素。实际上通过我近20年的使用和无数次的比对(同超声回弹综合法比对、和在压力机上比对)效果还不差还比较准,放心使用吧,不要怀疑!!

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关于一年的混凝土碳化到底有多大没有一定之规,因为影响碳化的因素很多,如砼强度高、底不同、密实度不同,碳化也就不同,混凝土结构所处的环境不同碳化也就不同,如在二氧化碳浓度高的环境下碳化可能就快些,反之碳化就慢些。所以就检测工作而言我们不要单纯的去考虑一个方面的问题,要将思路放开,多考虑一些其他方面的因素,(当然这需要综合素质为前提)这对于我们检测工作是有益处的。碳化深度还与混凝土碱性程度有很大关系。

密实程度是影响空气中CO2与Ca(OH)2反应速度。碳化深度其实与砼实际强度无关,回弹时扣除碳化影响是推算砼的28天标准养护强度。

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