混凝土碳化的介紹:
混凝土的碳化是混凝土所受到的一種化學(xué)腐蝕。空氣中CO2氣滲透到混凝土內(nèi),與其堿性物質(zhì)起化學(xué)反應(yīng)后生成碳酸鹽和水,使混凝土堿度降低的過程稱為混凝土碳化,又稱作中性化,其化學(xué)反應(yīng)為:Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O。水泥在水化過程中生成大量的氫氧化鈣,使混凝土空隙中充滿了飽和氫氧化鈣溶液,其堿性介質(zhì)對(duì)鋼筋有良好的保護(hù)作用,使鋼筋表面生成難溶的Fe2O3和Fe3O4,稱為鈍化膜(堿性氧化膜)。碳化后使混凝土的堿度降低,當(dāng)碳化超過混凝土的保護(hù)層時(shí),在水與空氣存在的條件下,就會(huì)使混凝土失去對(duì)鋼筋的保護(hù)作用,鋼筋開始生銹。可見,混凝土碳化作用一般不會(huì)直接引起其性能的劣化,對(duì)于素混凝土,碳化還有提高混凝土耐久性的效果,但對(duì)于鋼筋混凝土來說,碳化會(huì)使混凝土的堿度降低,同時(shí),增加混凝土孔溶液中氫離子數(shù)量,因而會(huì)使混凝土對(duì)鋼筋的保護(hù)作用減弱。
混凝土碳化對(duì)我們的影響
影響混凝土碳化速度的因素是多方面的。首先影響較大的是水泥品種,因不同的水泥中所含硅酸鈣和鋁酸鈣鹽基性高低不同;其次,影響混凝土碳化主要還與周圍介質(zhì)中CO2的濃度高低及濕度大小有關(guān),在干燥和飽和水條件下,碳化反應(yīng)幾乎終止,所以這是除水泥品種影響因素以外的一個(gè)非常重要的原因;再次,在滲透水經(jīng)過的混凝土?xí)r,石灰的溶出速度還將決定于水中是否存在影響Ca(OH)2溶解度的物質(zhì),如水中含有Na2SO4及少量Mg2+時(shí),石灰的溶解度就會(huì)增加,如水中含有Ca(HCO3)2的Mg(HCO3)2對(duì)抵抗溶出侵蝕則十分有利。因?yàn)樗鼈冊(cè)诨炷帘砻嫘纬梢环N碳化保護(hù)層;另外,混凝土的滲透系數(shù)、透水量、混凝土的過度振搗、混凝土附近水的更新速度、水流速度、結(jié)構(gòu)尺寸、水壓力及養(yǎng)護(hù)方法與混凝土的碳化都有密切的關(guān)系。
混凝土碳化破壞的防治,對(duì)于混凝土的碳化破壞,我們?cè)谑┕ぶ锌偨Y(jié)出了一系列治理措施:一是,在施工中應(yīng)根據(jù)建筑物所處的地理位置、周圍環(huán)境,選擇合適的水泥品種;對(duì)于水位變化區(qū)以及干濕交替作用的部位或較嚴(yán)寒地區(qū)選用抗硫酸鹽普通水泥;沖刷部位宜選高強(qiáng)度水泥;更多試驗(yàn)干貨關(guān)注微信公眾號(hào):公路試驗(yàn)檢測(cè);二是,分析骨料的性質(zhì),如抗酸性骨料與水、水泥的作用對(duì)混凝土的碳化有一定的延緩作用;三是,要選好配合比,適量的外加劑,高質(zhì)量的原材料,科學(xué)的攪拌和運(yùn)輸,及時(shí)的養(yǎng)護(hù)等各項(xiàng)嚴(yán)格的工藝手段,以減少滲流水量和其它有害物的侵蝕,以確保混凝土的密實(shí)性。
另外,若建筑物地處環(huán)境惡劣的地區(qū),宜采取環(huán)氧基液涂層保護(hù)效果較好,對(duì)建筑物地下部分在其周圍設(shè)置保護(hù)層;用各種溶注液浸注混凝土,如:用溶化的瀝青涂抹。還有,若建筑物一旦發(fā)生了混凝土碳化,最好采用環(huán)氧材料修補(bǔ),若碳化深度較大,可鑿除混凝土松散部分,洗凈進(jìn)入的有害物質(zhì),將混凝土銜接面鑿毛,用環(huán)氧砂漿或細(xì)石混凝土填補(bǔ),最后以環(huán)氧基液做涂基保護(hù)。
測(cè)碳化的方法:
1.在砼表面鑿個(gè)小洞,深1cm左右;
2.用洗耳球或小皮老虎吹掉灰塵碎屑;
3.在鑿開的砼表面滴或者噴1%的酚酞酒精溶液;
4.用游標(biāo)卡尺或碳化深度深度測(cè)定儀測(cè)定沒有變色的砼的深度。
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混凝土碳化深度的快慢(或稱速率)與多種因素有關(guān):
1、空氣的流通程度;
2、混凝土本身的密實(shí)度;
3、配比中是否參加粉煤灰或其他參合料;
4、砼本身的潮濕程度。
碳化深度實(shí)際上很好測(cè),測(cè)試時(shí)先用釬子在混凝土結(jié)構(gòu)表面鑿幾個(gè)測(cè)試點(diǎn),滴上濃度為1%的酚酞,然后將碳化深度測(cè)試儀頂端尖部測(cè)試點(diǎn),放置到混凝土結(jié)構(gòu)測(cè)試點(diǎn)的粉紅色與不變色的邊沿交界處,再將碳化深度測(cè)試儀平放到混凝土結(jié)構(gòu)面上,而后讀出碳化深度測(cè)試儀上的數(shù)值,數(shù)值精確至0.5mm便是碳化深度測(cè)定值。
回彈法只能大概的推定混凝土的強(qiáng)度,本人認(rèn)為有些片面,首先回彈法是在國(guó)外發(fā)明,但用的不算很廣泛,而在我們中國(guó)卻有很大的發(fā)展和研究,這與我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展是分不開的,因?yàn)槲覀兏F,但我們建筑行業(yè)的專家們卻“志不短”,他們付出了艱辛,探索出成功的經(jīng)驗(yàn),編制出了規(guī)范,請(qǐng)記住,更多試驗(yàn)干貨關(guān)注微信公眾號(hào):公路試驗(yàn)檢測(cè);規(guī)范”永遠(yuǎn)是成熟的經(jīng)驗(yàn)“而非最”先進(jìn)的技術(shù)“,鑒于此,你應(yīng)相信回彈法,放心大膽的用。只是我們?cè)跈z測(cè)時(shí)在操作過程方面一定要按規(guī)范做,并滿足規(guī)范規(guī)定的測(cè)試要求,否則會(huì)給檢測(cè)結(jié)果帶來一些不確定因素。實(shí)際上通過我近20年的使用和無數(shù)次的比對(duì)(同超聲回彈綜合法比對(duì)、和在壓力機(jī)上比對(duì))效果還不差還比較準(zhǔn),放心使用吧,不要懷疑!!
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關(guān)于一年的混凝土碳化到底有多大沒有一定之規(guī),因?yàn)橛绊懱蓟囊蛩睾芏啵珥艔?qiáng)度高、底不同、密實(shí)度不同,碳化也就不同,混凝土結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境不同碳化也就不同,如在二氧化碳濃度高的環(huán)境下碳化可能就快些,反之碳化就慢些。所以就檢測(cè)工作而言我們不要單純的去考慮一個(gè)方面的問題,要將思路放開,多考慮一些其他方面的因素,(當(dāng)然這需要綜合素質(zhì)為前提)這對(duì)于我們檢測(cè)工作是有益處的。碳化深度還與混凝土堿性程度有很大關(guān)系。
密實(shí)程度是影響空氣中CO2與Ca(OH)2反應(yīng)速度。碳化深度其實(shí)與砼實(shí)際強(qiáng)度無關(guān),回彈時(shí)扣除碳化影響是推算砼的28天標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)強(qiáng)度。
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