预拌混凝土在工民建结构中碳化试验研究与防治.docVIP

预拌混凝土在工民建结构中碳化试验研究与防治 　　摘要：混凝土耐久性研究是当今混凝土结构研究中的一个重要组成部分。随着改革开放及城市建设的发展，为了环保，预拌混凝土在城市高层建筑中普及应用，而混凝土碳化是混凝土耐久性研究的重要组成部分，研究预拌混凝土在工民建结构中的碳化与防治是有必要的，本文主要对混凝土碳化的问题进行了分析，并提出了相应的解决措施。 　　关键词：混凝土 碳化 防治治理措施 　　前言： 　　 混凝土碳化是混凝土所受到的一种化学腐蚀。是指空气中的ＣＯ２在有水的条件下与水泥的水化产物（碱性物质）发生化学反应后生成碳酸钙和水，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 　　 混凝土中的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，称为纯化膜。混凝土碳化消耗混凝土中的Ｃａ（ＯＨ）2，使混凝土碱度降低，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，钢筋开始锈蚀，混凝土结构失效。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。 　　1 影响混凝土碳化速度的因素 　　 影响混凝土碳化速度的因素是多方面的。 　　 1．1 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； 　　 1．2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。 　　 1．3 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。 　　 1．3．1如水中含有Ｎａ2ＳＯ4及少量Ｍｇ2＋时，石灰的溶解度就会增加。 　　 1．3．2如水中含有Ｃａ（ＨＣＯ3）2的Ｍｇ（ＨＣＯ3）2对抵抗溶出侵蚀则十分??利。因为它们在混凝土表面形成一种碳化保护层； 　　 1．4 混凝土的渗透系数、透水量。 　　 1．5 混凝土的过度振捣及养护方法。 　　 1．6混凝土附近水的更新速度、水流速度、结构尺寸、水压力与混凝土的碳化都有密切的关系。 　　 1. 7近年来新发现一种腐蚀产物――碳硫硅钙石(TSA),主要是破坏混凝土中的水化硅酸钙(C-S-H),使混凝土软化破坏。 　　2 试验研究 　　 对于大坍落度的混凝土，不管是水工混凝土还是工民建混凝土，混凝土强度等级及时间相同，施工工艺不同，混凝土的碳化深度不同。针对工民建高层建筑使用预拌泵送混凝土的情况进行室内模拟试验。 　　 2. 1振捣成型（洒水养护）与自密实成型（洒水养护）试验 　　 2.1.1采用C30混凝土，坍落度为189?，试件尺寸150×150×150?，用1000×1000?振动台，时间30秒，成型10组试件，共30个试件，常温养护28天（洒水养护）进行强度、回弹及碳化深度检测，试验结果如表一： 　　表一：振动成型（洒水养护）混凝土强度、回弹及碳化深度 　　 　　 　　 　　 2.1.2采用C30混凝土，坍落度为189?，试件尺寸150×150×150?，不用插振，自密实成型10组试件，共30个试件，常温养护28天（洒水养护）进行强度、回弹及碳化深度检测，试验结果如表二： 　　表二：自密实成型（洒水养护）混凝土强度、回弹及碳化深度 　　 　　 　　 　　 2.1.3振捣成型（洒水养护）与自密实成型（洒水养护）试验分析根据表一、表二可以总结以下结论。 　　 ⑴抗压强度： 　　 振捣成型（洒水养护）比自密实成型（洒水养护）混凝土的抗压强度提高2.9%。 　　 ⑵回弹强度： 　　 振捣成型（洒水养护）比自密实成型（洒水养护）混凝土的回弹强度提高2.9%。 　　 ⑶碳化深度： 　　 振捣成型（洒水养护）比自密实成型（洒水养护）混凝土的碳化深度低近1?。 　　 综上所述：振捣成型（洒水养护）比自密实成型（洒水养护）混凝土的强度差别很小，回弹法混凝土强度与抗压强度接近。 　　 2. 2振捣成型（洒水养护）与自密实成型（不洒水养护）试验采用C30混凝土，坍落度为189?，试件尺寸150×150×150?，不用插振，自密实成型10组试件，共30个试件，常温养护28天（不洒水养护）进行强度、回弹及碳化深度检测，试验结果如表三： 　　 表三：自密实成型（不洒水养护）混凝土强度、回弹及碳化深度 　　内容 　　 　　 　　 　　 2.2.1振捣成型（洒水养护）与自密实成型（不洒水