公路工程建筑物混凝土碳化影响因素与预防措施

第8卷　第3期防　渗　技　术vol.8　no.3 2002年　9月techniqueofseepagecontrolsept.,2002 混凝土碳化的影响因素及碳化深度预测模型 吴　丽1,　卜贵贤2 (1.陕西省水利水电工程局第二工程公司;2.杨凌职业技术学院,陕西杨凌　712100) 摘　要:在对实验资料分析的基础上,讨论了混凝土碳化机理及影响因素,并建立了以混凝土强度为主要参数的碳 化深度预测模型。 关键词:混凝土;碳化;模型 中图分类号:tu755　　　文献标识码:a　　　文章编号:1008-9829(2002)03-0010-03 influencingfactorsofconcretecarbonationand predictionmode

建筑物中混凝土的碳化,对其耐久性有很大影响,严重时使混凝土开裂、剥落,保护层遭受破坏,最终导致结构物破坏.本文对混凝土碳化机理和影响因素作了分析性的归纳,提出了混凝土碳化的简易测试方法和防止措施.对水工建筑物混凝土的管理维修及预防老化均具有一定的参考价值.

为了探究轻骨料混凝土的碳化性能,通过试验,研究了水灰比、水泥用量、碳化时间和粉煤灰替代量等对轻骨料混凝土碳化深度的影响。试验结果表明,当水灰比小于0.5时,增大水灰比会降低碳化深度,其中水灰比为0.5时的碳化深度为6.0mm,而当水灰比大于0.5时增大水灰比会使碳化深度稍有增大;随水泥用量的增加,碳化深度出现先增大后减小的趋势,当水泥用量为400kg/m3时,碳化深度最大,混凝土抗碳化能力最差;当水灰比或水泥用量一定时,碳化时间越长碳化深度越大,其中7d内碳化深度随时间的增长幅度较大;当粉煤灰替代量为15%时,碳化深度随着水灰比的增大先增加后减小,而当粉煤灰替代量大于15%时,随着水灰比的增大,碳化深度线性增大。

通过对多次火灾后建筑物的损伤检测鉴定,阐述了建筑物在受火后混凝土表面的碳化情况,为实际工程中建筑物混凝土构件受火后的处理提供了借鉴与参考。

建筑物中混凝土的碳化,对其耐久性有很大影响,严重时使混凝土开裂、剥落,保护层遭受破坏,最终导致结构物破坏。本文就对混凝土碳化冻融破坏影响因素进行了分析,并提出了具体的防治策略,以达到或延长工程的使用寿命。

水工建筑物中混凝土的碳化，会使混凝土中的钢筋生锈，建筑物的承载能力和稳定性降低，效益减退与老化。本文对影响混凝土碳化的因素作了分析性的归纳；对预防混凝土碳化措施提出了新的简易测试方法与对策。对水工建筑中混凝土材料的管理维修及预防老化均具有一定的参考价值。

目录 一、碳化作用机理.................................................................................2 二、影响商品混凝土碳化的因素..........................................................2 三、商品混凝土碳化的预防措施..........................................................5 四、混凝土碳化处理措施.....................................................................6 混凝土碳化的影响因素及其预防措施 商品混凝土碳化是影响商品混凝土耐久性的一个重要因素。本文对商品混凝土碳 化的影响因素及

水工建筑物中混凝土的碳化，会使混凝土中的钢筋生锈，建筑物的承载能力和稳定性降低，效益减退与老化。本文对影响混凝土碳化的因素作了分析性的归纳；对预防混凝土碳化措施提出了新的简易测试方法与对策。对水工建筑中混凝土材料的管理维修及预防老化均具有一定的参考价值。

目录 一、碳化作用机理.................................................................................2 二、影响商品混凝土碳化的因素..........................................................2 三、商品混凝土碳化的预防措施..........................................................5 四、混凝土碳化处理措施.....................................................................6 混凝土碳化的影响因素及其预防措施 商品混凝土碳化是影响商品混凝土耐久性的一个重要因素。本文对商品混凝 土碳化的影响因素

对某高速公路隧道衬砌混凝土进行了快速碳化试验,探讨了应力状态、应力水平及水灰比对混凝土碳化的影响规律,建立了变碳化系数多因素碳化模型,并对碳化影响因素进行了灰关联分析。结果表明:拉、压应力分别加快和减缓了混凝土的碳化速率,且应力水平越高,碳化速率的改变越大;碳化速率随水灰比的增加而加快;碳化系数并不是常数,而是随碳化龄期呈现明显的时变特性;碳化龄期对碳化深度影响最大,应力水平影响次之,而水灰比影响最小。

建筑物中混凝土的碳化，对其耐久性有很大影响，严重时使混凝土开裂、剥落，保护层遭受破坏，最终导致结构物破坏。本文对混凝土碳化机理和影响因素作了分析性的归纳，提出了混凝土碳化的简易测试方法和防止措施。对水工建筑物混凝土的管理维修及预防老化均具有一定的参考价值。

混凝土的碳化是指混凝土中原呈碱性的氢氧化钙在大气中受到二氧化碳和水分的作用,逐渐变成呈中性的碳酸钙的过程,混凝土碳化对混凝土结构破坏影响很大。着重介绍了混凝土碳化机理、影响因素、测试方法和防止措施。

混凝土的碳化是指混凝土中原呈碱性的氢氧化钙,在大气中受到二氧化碳和水分的作用,逐渐变成呈中性的碳酸钙的过程,混凝土碳化对混凝土结构破坏影响很大。混凝土完成浇筑和水化过程就必须在恰当的客观环境中进行保养。

混凝土的碳化是指混凝土中原呈碱性的氢氧化钙，在大气中受到二氧化碳和水分的作用，逐渐变成呈中性的碳酸钙的过程，混凝土碳化对混凝土结构破坏影响很大。

混凝土的碳化会引起钢筋锈蚀,影响混凝土的耐久性。在混凝土中掺加矿物掺合料会改变混凝土的结构,增加混凝土拌合物的流动度,但会降低混凝土的抗碳化能力,国内外对粉煤灰影响混凝土碳化能力的研究很多,本文通过对其总结分析,为进一步研究混凝土碳化提供理论依据。

混凝土碳化深度及对回弹影响 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

从混凝土结构碳化的过程及其机理出发,首先分析其影响因素以及碳化对混凝土结构的危害,然后从设计、施工、使用维护三个阶段分别提出了相应的防护措施,最后分析了方案的可行性,为工程应用提供了参考。

1 1、影响混凝土碳化的因素 影响混凝土碳化的因素有环境因素、原材料因素、施工操作因素等。 铜陵地区空气污染较重，空气中二氧化硫含量较多，酸雨也较多，是影响混凝土质量的主 要原因，另外影响混凝土碳化的因素还有如下几点。 ①水泥品种。水泥品种是影响混凝土碳化的主要因素。矿渣水泥和粉煤灰水泥中的掺合料 含有活性氧化硅和活性氧化铝，它们和氢氧化钙结合形成具有胶凝性的活性物质，降低了碱 度，因而加速了混凝土表面形成碳酸钙的过程，固而碳化速度较快。普通水泥碳化速度慢。 ②粗、细骨料。铜陵地区使用的是江砂，细骨料及粉料过多，则碳化速度加快。 ③水灰比。水灰比小的混凝土由于水泥浆的组织密实，透气性小，碳化速度较慢。 ④外加剂。混凝土外加剂的种类较多，但不可使用含有氯化物的外加剂，因为氯化物会加 剧钢筋的腐蚀。 ⑤浇筑和养护质量。混凝土浇筑时，振捣不密实、养护方法不当、养护时间不足会

焦作大学科研实训楼混凝土 碳化深度检测方案 工程概况： 焦作大学科研实训楼工程项目位于焦作大学科研实训楼工程位于焦作大学 新校区院内东南部，南距丰收路约为100m，是一座集办公、住宅综合大楼，建 筑占地面积2641.23m2，总建筑面积24552.83m2（其中地上建筑面积 20828.27m2，地下建筑面积3724.56m2），钢筋混凝土框架-剪力墙结构，平面形 状大致呈矩形，地下2层，地上17层2层裙房和15层主楼组成，总建筑高度 64.3m，东西总长度为88m，南北总宽度为36.8m，其中主楼东西长56m，南 北宽18.8m,地下室顶板为上部结构的嵌固端。地下室人防按常6级平战结合设 计，人防设置在地下一层，人防建筑面积为2491.16m2，建筑场地类型ⅲ类 检测依据：根据5月5日甲方，设计单位，监理单位，施工单位针对地下 室问题处理会议

1 混凝土的碳化及其对钢筋腐蚀的影响 摘要：本文分析了大气环境中co2、so2等物质使混凝土发生碳化的作用机理 及影响混凝土碳化的主要因素，阐述了钢筋混凝土结构中钢筋腐蚀的电化学过 程，运用混凝土碳化原理分析了混凝土的碳化对钢筋蚀的影响。 关键词：混凝土；碳化；钝化膜；钢筋腐蚀 自从1824年波特兰水泥（又称之为硅酸盐水泥）问世以来，混凝土材料就以 其性能优越、施工方便和经济成本低等方面的显著优势在土木工程领域内得到广 泛的应用。然而在大气中的co2、so2等外部介质作用下，混凝土结构会逐渐 发生碳化，从而导致钢筋腐蚀（锈蚀），其性能产生衰减，混凝土结构的使 用寿命往往也没有人们所预想的那样长。根据煤碳部1996年对部分矿区生产系 统的钢筋混凝土结构建筑的调查报告，显示因混凝土碳化造成混凝土中钢筋锈 蚀，其钢筋锈蚀深度达20%

通过查阅多方资料并结合部分经验就混凝土碳化的机理、混凝土碳化的危害性、碳化深度的检测、混凝土的碳化的原因及如何预防混凝土的碳化进行浅显的分析。

钢筋砼结构中钢筋保护层厚度的设计,除应保证钢筋与砼的共同工作,更需满足结构耐久性的要求,使其在设计的使用年限内不致因受到各种因素影响,如风化、化学侵蚀、冻融、碳化等,造成砼破坏或钢筋严重锈蚀而降低结构的安全度.本文根据工程施工实践和现场砼碳化深度检测的结论谈谈对砼碳化的认识.