影響混凝土碳化的因素有哪些

來源：北京中德申克科技有限公司 2022年09月26日 18:53

　　由于空氣、土壤和地下水中有著各種各樣能影響混凝土碳化的物質(zhì)，所以混凝土碳化的因素是多方面的，但從混凝土的碳化機理可以知道，自身的密實性及其Ca(OH)2等堿性物質(zhì)的含量是影響混凝土碳化的最主要原因。其中的材料因素和環(huán)境因素以及施工的因素等是最為突出的。

　　1材料因素

　　1.1水灰比的影響

　　混凝土的抗碳性不僅僅是依靠Ca(OH)2的量，在Ca(OH)2固定不變的情況下，二氧化碳的量也將影響著混凝土的碳化。這兩者對水泥的水化有著重要的意義。所以二氧化碳在混凝土中的擴散能力是混凝土碳化的一項重要指標。在相同條件下，水灰比值越大，二氧化碳擴散的越快，碳化深度也會越快，但是二者其實并不是呈線性的關系，有研究表明它們存在一定的數(shù)學函數(shù)關系。

　　1.2水泥品種的影響

　　水泥品種的不同選擇在單位體積相同條件下，混凝土的碳化速度也是不同的。同等強度水泥與早強水泥相比，抗碳化的性能更差?；鹕交遗渲玫幕炷帘绕胀ǖ幕炷量固蓟阅芨睢?/div>

　　1.3水泥用量的影響

　　水泥的用量會影響著混凝土中可碳物質(zhì)的用量。水泥中含堿量越多，孔溶液中的PH值會越高值，使得部分碳化后的混凝土中CaCO3的沉淀濃度會減少，在一定程度上可以改善混凝土的整體密實性。在其他用量不變時，水泥用量的增加會使得混凝土碳化的速度有所減小。在水泥用量增多的同時，混凝土構件的整體密實度也會隨著加大，二氧化碳在混凝土內(nèi)部的滲透能力將逐漸減小，保證鋼筋不會因為混凝土的碳化而進一步銹蝕。

　　1.4摻合料的影響

　　混凝土中摻入礦渣、粉煤灰等活性物質(zhì)的摻和料，過多的活性物質(zhì)與水泥水化后的氫氧化碳結(jié)合，致使堿性物質(zhì)在混凝土中總量下降，對混凝土的碳化起了加速的作用。粉煤灰混凝土相對于后期而言，早期有著較好的抗碳化能力，但是隨著時間的推移，由于粉煤灰與混凝土中的堿性物質(zhì)發(fā)生了化學反應，所以抗碳能力會不如沒有摻雜粉煤灰的混凝土。

　　混凝土中加入了摻和料有著兩種不同的作用：一方面，因為加入的摻和料，取代了水泥的部分用量，使得水泥的用量會有所減少，水用量保持固定的情況下，水灰比也會增大，水泥水化反應后的堿儲備量會因此減少，導致混凝土的抗碳性能降低；另一方面，摻和料參與了二次水化反應，混凝土的空隙得到有效的填充，混凝土的整體密實性會因此提高。所以粉煤灰的用量必須控制在一定的范圍內(nèi)，才能發(fā)揮出好的性能。

　　1.5外加劑的影響

　　外加劑中的活性物質(zhì)與混凝土有很好的適應性，但是相同的外加劑摻入不同品種的水泥，配制時對混凝土的抗碳能力也可能有不同的結(jié)果。適當合理的外加劑，可以與混凝土很好的相結(jié)合，使混凝土構件更具有牢固性。一般來說，選用優(yōu)質(zhì)的加氣劑和緩凝劑可以加強混凝土的工程質(zhì)量，使混凝土發(fā)揮出更*的性質(zhì)，從而使碳化反應大大減低。

　　2環(huán)境因素

　　環(huán)境因素主要包括了自然環(huán)境和使用環(huán)境兩個方面。自然環(huán)境包括環(huán)境相對濕度，室內(nèi)外溫度、應力以及二氧化碳濃度等；使用環(huán)境主要指混凝土構件的所能承受的受力水平，受力水平也是通過二氧化碳濃度的高低和碳化的速度來反應混凝土的碳化。

　　2.1環(huán)境相對濕度的影響

　　相對濕度較高時，混凝土內(nèi)部的空隙中水分會阻礙甚至停止二氧化碳的擴散，二氧化碳與混凝土的中性化反應受到抑制，從而混凝土的抗碳化性能會提高；相對濕度較低時，混凝土內(nèi)部會相對暢通，二氧化碳可以順利的流通，但是此時混凝土的水分欠缺，使得水化反應的效率將變慢，在一定程度上也可以使混凝土的碳化隨之減慢?？諝庵械亩趸紳舛瓤梢苑譃槭覂?nèi)濃度與室外濃度。一般來說，室內(nèi)的二氧化碳的濃度會比室外二氧化碳的濃度高，所以室內(nèi)的混凝土碳化速度會略快。

　　2.2環(huán)境溫度的影響

　　溫度的高低也會影響著混凝土的碳化。溫度越高，從物理學知識可以知道，離子運動速度加快，二氧化碳的擴散速度也會加快，因而混凝土的抗碳能力降低。一般來說，只要溫度上升了10℃，化學反應的速度將提高2倍。但也有部分學者認為溫度升高將使得二氧化碳的溶解率降低，使得混凝土的碳化也降低。所以溫度高低的對混凝土碳化的影響因素到目前為止還沒有得出一個*的標準。

　　3施工因素

　　攪拌、振搗和養(yǎng)護條件等施工因素也是影響著混凝土抗碳化的能力，混凝土的密實性最能體現(xiàn)出混凝土抗碳能力的優(yōu)良。工程實踐表明：在同樣的基礎條件下，*的工程質(zhì)量，使得混凝土的強度更高，整體密實性更好，抗碳的能力越高；反之，劣性的工程質(zhì)量，會出現(xiàn)很多的裂縫、孔洞，疏松的混凝土，有利于二氧化碳的擴散，發(fā)生的化學反應，將使混凝土的碳化加重。養(yǎng)護條件的不同也會使得水泥的水化反應結(jié)果不用，水化的程度對混凝土的孔隙體積有著重要的影響，而且孔隙體積的大小又直接影響了混凝土的密實性，所以養(yǎng)護對混凝土有著極其重要的意義。一般來說，普通混凝土的蒸汽養(yǎng)護比一般自然養(yǎng)護的碳化速度高1.5倍。

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