混凝土碳化深度及對回彈影響

1、混凝土碳化深度及對回彈影響混凝土的碳化是混凝土所受到的一種化學(xué)腐蝕?？諝庵蠧O2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=CaCO 3+H 20。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)對鋼筋有良好的保護(hù)作 用，使鋼筋表面生成難溶的Fc 203和Fc 304,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，在水與空氣存 在的條件下,就會使混凝土失去對鋼筋的保護(hù)作用,鋼筋開始生銹。可見, 混凝土碳化作用一

2、般不會直接引起其性能的劣化,對于素混凝土,碳化還有 提高混凝土耐久性的效果,但對于鋼筋混凝土來說,碳化會使混凝土的堿度 降低,同時,增加混凝土孔溶液中氫離子數(shù)量,因而會使混凝土對鋼筋的保 護(hù)作用減弱。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CO 2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Na

3、2SO 4及 少量Mg 2+時，石灰的溶解度就會增加，如水中含有Ca(HCO3) 2的Mg (HCO 3) 2對抵抗溶出侵蝕則十分有利。因?yàn)樗鼈冊诨炷帘砻嫘纬?一種碳化保護(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?；炷撂蓟茐牡姆乐?, 對于混凝土的碳化破壞，我們在施工中總結(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；二是，分析骨料 的性質(zhì)

4、，如抗酸性骨料與水、 水泥的作用對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?；炷恋拿軐?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)。測碳化很簡單：

5、1. 在砼表面鑿個小洞，深 1cm 左右； 2. 用洗 耳球或小皮老虎吹掉灰塵碎屑； 文檔沖億季，好禮樂相隨 mini ipad 移 動硬盤拍立得百度書包 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定儀測定沒有變色的砼的深度規(guī)范有規(guī)定，超過6mm就要抽芯修正平均碳化深度值小于或等于 0.4mm時，視為 無碳化；大于或等于6.0mm時，取6.0mm對于新澆注的混凝土不超過 3個 月齡期的，視為無碳化 答案補(bǔ)充 你可以看下這本書建筑結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T50344-2004答案補(bǔ)充碳化深度值的測量準(zhǔn)確與否與回彈值一樣 , 直接影響推定混凝土強(qiáng)度的精度。 測

6、出來的值是越小越正常提高回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度精確度的探討 回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度在 我國使用已達(dá)四十余年，因其簡便、靈活、準(zhǔn)確、可靠、快速、經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn) 而倍受工程檢測人員的青睞， 是我國目前工程檢測中應(yīng)用最為廣泛的檢測儀 器之一。當(dāng)對工程結(jié)構(gòu)質(zhì)量有懷疑時，均可運(yùn)用回彈法進(jìn)行檢測。但回彈法 在使用過程中還是出現(xiàn)了較多的操作不規(guī)范、隨意性大、計(jì)算方法不當(dāng)?shù)葐?題，造成了較大的測試誤差。如何保證檢測精度，使其在監(jiān)督檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)工程 和混凝土質(zhì)量中發(fā)揮應(yīng)有的作用，已成為眾多工程建設(shè)者所關(guān)注的話題。要 提高回彈法的檢測精度，應(yīng)綜合考慮以下幾個方面因素。1 注意回彈法檢測的適用條件 回彈法是通過回彈儀檢

7、測混凝土表面 硬度從而推算出混凝土強(qiáng)度的方法， 當(dāng)出現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試件數(shù)量不足或未按規(guī) 定制作試件 ; 對構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度有懷疑 ;或?qū)υ嚰臋z驗(yàn)結(jié)果有懷疑時， 可 按回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程 (JGJPT2322001) (以下簡稱規(guī) 程 ) 進(jìn)行檢測。必須注意回彈法的使用前題是要求被測混凝土的內(nèi)外質(zhì)量 基本一致，當(dāng)混凝土表層與內(nèi)部質(zhì)量有明顯差異，如遭受化學(xué)腐蝕、火災(zāi)、 凍傷，或內(nèi)部存在缺陷時，不能直接采用回彈法檢測混凝土強(qiáng)度。2 測試前必須進(jìn)行回彈儀的率定試驗(yàn)回彈儀的質(zhì)量及測試性能直接 影響混凝土強(qiáng)度推定的準(zhǔn)確性， 只有性能良好的回彈儀才能保證測試結(jié)果的 可靠性?；貜梼x的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)應(yīng)是在

8、洛氏硬度 HRC為60 士 2的標(biāo)準(zhǔn)鋼砧上， 垂直向下彈擊三次，其平均率定值應(yīng)為 80 ± 2 ，否則回彈儀必須進(jìn)行調(diào)整 或校驗(yàn)。在單個構(gòu)件檢測中，一般只需測試前進(jìn)行率定即可，但在大批量檢 測時，由于受現(xiàn)場灰粉及回彈儀自身穩(wěn)定性等因素的影響，隨著工作時間的 延長，回彈儀的工作狀態(tài)逐漸低于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。有時一個批量檢測項(xiàng)目檢測前 后回彈儀率定值的差異較大，從而導(dǎo)致測試結(jié)果偏低。因此，在大批量檢測 時，應(yīng)隨身攜帶標(biāo)準(zhǔn)鋼砧，以便隨時進(jìn)行率定檢測，適時更換，從而保證檢 測結(jié)果的精確性。3 測區(qū)選擇要正確 檢測構(gòu)件布置測區(qū)時， 相鄰兩測區(qū)的間距應(yīng)控制 在 2 m 以內(nèi)，測區(qū)離構(gòu)件端部或施工縫邊緣的

9、距離不宜大于 0. 5 m 且不宜 小于 0. 2 m; 測區(qū)應(yīng)選在使回彈儀處于水平方向檢測混凝土澆筑面，并選在 對稱的兩個可測面上，如果不能滿足這一要求時，也可選在一個可測面上， 但一定要分布均勻，在構(gòu)件的重要部位及薄弱部位必須布置測區(qū)，并應(yīng)避開 預(yù)埋件。當(dāng)遇到薄壁小構(gòu)件時，則不宜布置測區(qū)，因?yàn)楸”跇?gòu)件在彈擊時產(chǎn) 生的振動，會造成回彈能量的損失，使檢測結(jié)果偏低。如果必須檢測，則應(yīng) 加以可靠支撐使之有足夠的約束力時方可檢測。4 測試動作要規(guī)范，切忌隨意操作 回彈法本身是一種科學(xué)的操作方 法，國家也專門制定了相應(yīng)的規(guī)程，不容許操作人員隨意操作?；貜椀木?也取決于操作人員用力是否合適和均勻，是否

10、垂直于結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的表面，是 否規(guī)范操作。 但實(shí)際檢測中卻很少有人嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的技術(shù)要求進(jìn)行檢 測操作，責(zé)任心不強(qiáng)，敷衍了事，這樣的檢測將帶來較大的測試誤差，無法 保證回彈質(zhì)量，為此，應(yīng)加強(qiáng)檢測人員的職業(yè)道德素養(yǎng)，提高檢測責(zé)任心， 也只有如此，才能真正提高回彈法的檢測精度。5 消除測試面因素的影響 規(guī)程規(guī)定 : 用于回彈檢測的混凝土構(gòu) 件，表面應(yīng)清潔、平整，不應(yīng)有疏松層、浮漿、油垢、蜂窩、麻面。我們在 檢測時經(jīng)常遇到麻面或有浮漿的構(gòu)件，回彈前必須有砂輪磨平，否則結(jié)果偏 低。在測試面達(dá)到清潔、平整的前提下，還需注意混凝土表層是否干燥，混 凝土的 含水率會影響其表面的硬度，混凝土在水泡之后會導(dǎo)致

11、其表面硬度 降低。因此，混凝土表面的濕度對回彈法檢測影響較大，對于潮濕或浸水的 混凝土，須待其表面干燥后再進(jìn)行測試。建議采用自然干燥的方式。禁止采 用熱火、電源強(qiáng)制干燥，以防混凝土面層被灼傷，影響檢測精度。6 注意碳化深度的測試取值 碳化深度值的測量準(zhǔn)確與否與回彈值 一樣，直接影響推定混凝土強(qiáng)度的精度。在碳化深度的測試中，注意其深度 值應(yīng)為垂直距離，而非孔洞中呈現(xiàn)的非垂直距離?？锥磧?nèi)的粉末和碎屑一定 要清除干凈之后再測量，否則將難以區(qū)分已碳化和未碳化的界線，造成較大 的測試誤差。測量碳化深度值時最好用專用測量儀器，不能采用目測方法。 還有一種情況應(yīng)特別注意，在檢測已用粉刷砂漿覆蓋的構(gòu)件碳化深度

12、時，由 于測試面受水泥砂漿的充填滲透影響，其表層含堿量較高，而用于碳化測試 的酚酞酒精溶液遇堿即變紅，極易使人產(chǎn)生視覺誤差，認(rèn)為其碳化深度值很 小。如果認(rèn)真觀察測試孔，可發(fā)現(xiàn)外表層顏色較深，而孔內(nèi)混凝土所變的顏 色較淺，這顏色較淺部分的厚度即為混凝土實(shí)際的碳化深度。這一點(diǎn)細(xì)微的 差別，檢測人員一定要注意區(qū)分。7 注意混凝土回彈值的修正 近年來，隨著城市泵送混凝土使用的 普及，采用回彈法按測區(qū)混凝土強(qiáng)度換算值表推定的測區(qū)混凝土溫度值將明 顯低于其實(shí)際強(qiáng)度值。這是因?yàn)楸盟突炷亮鲃有源?，粗骨料粒徑較小，砂 率增加，混凝土的砂漿包裹層偏厚，表面硬度較低所致。因此在運(yùn)用回彈法 檢測混凝土強(qiáng)度時，必須要

13、事先了解到施工單位澆注混凝土的方式，并注意 修正。另外，當(dāng)檢測時回彈儀為非水平方向且測試面為非混凝土側(cè)面時，一 定要先按非水平狀態(tài)檢測時的回彈值進(jìn)行修正， 然后再按角度修正后的回彈 值進(jìn)行不同澆筑面的回彈值進(jìn)行修正，這種先后修正的順序不能顛倒，更不 能用分別修正后的值直接與原始值相加或相減，否則將造成計(jì)算錯誤，影響 對混凝土強(qiáng)度的推定。8 測試異常時，需與鉆芯法配合使用現(xiàn)行的工程施工中，普遍采用膠 合板面的大模板，此種模板密閉性能極好但不透氣，振搗過程中產(chǎn)生的氣泡 聚集在混凝土表面和大模板之間，不 易排出，致使拆模后在混凝土表面存 在大量的微小氣孔，使混凝土表面不是很密實(shí)，如果混凝土養(yǎng)護(hù)跟不上

14、，混 凝土表面將不能有效地進(jìn)行水化反應(yīng)，不僅有粉化現(xiàn)象，而且混凝土碳化深 度較大，造成混凝土表面強(qiáng)度低。如我市某一框架結(jié)構(gòu)商住樓，在使用回彈 儀抽檢三層剪力墻混凝土?xí)r發(fā)現(xiàn)，全部抽檢構(gòu)件混凝土表面強(qiáng)度都比較低， 只達(dá)到原設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級的 67 %。經(jīng)查施工技術(shù)資料，該工程的混凝土配合比 以及使用的原材料均不存在問題，施工單位混凝土攪拌后的管理也比較到 位，遂用鉆芯法取樣復(fù)檢，芯樣上觀察，混凝土表層 10 mm較疏松。內(nèi)層較 為堅(jiān)硬，芯樣檢測結(jié)果是實(shí)際混凝土抗壓強(qiáng)度符合原設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級，從而避 免了一次誤判。9 建立本地區(qū)的專用測強(qiáng)曲線 國家標(biāo)準(zhǔn)雖給出了全國通用回彈法 檢測的測強(qiáng)曲線并由此得到測定混凝土強(qiáng)度值換算表， 但全國統(tǒng)一曲線僅綜 合考慮到全國各地的原材料使用情況， 沒有把碎、卵石普通混凝土區(qū)分開來， 而實(shí)際上回彈法檢測碎、卵石普通混凝土強(qiáng)度是有很大差異的。而地區(qū)測強(qiáng) 曲線正是充分考慮本地區(qū)的混凝土原材料、氣候條件和成型養(yǎng)分護(hù)工藝，通 過試驗(yàn)、校核、修正所建立的曲線