混凝土碳化深度及對(duì)回彈影響

1、混凝土碳化深度及對(duì)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(guò)程稱(chēng)為混凝土碳化，又稱(chēng)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(guò)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Fc 203和Fc 304,稱(chēng)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(guò)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(kāi)始生銹?？梢?jiàn), 混凝土碳化作用一

2、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(lái)說(shuō),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。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?chē)橘|(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(gè)非常 重要的原因；再次,在滲透水經(jīng)過(guò)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(shí)，石灰的溶解度就會(huì)增加，如水中含有Ca(HCO3) 2的Mg (HCO 3) 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?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(guò)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(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?chē)h(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；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(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?chē)O(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)碳化很簡(jiǎn)單：

5、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； 文檔沖億季，好禮樂(lè)相隨 mini ipad 移 動(dòng)硬盤(pán)拍立得百度書(shū)包 3. 在鑿開(kāi)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(méi)有變色的砼的深度規(guī)范有規(guī)定，超過(guò)6mm就要抽芯修正平均碳化深度值小于或等于 0.4mm時(shí)，視為 無(wú)碳化；大于或等于6.0mm時(shí)，取6.0mm對(duì)于新澆注的混凝土不超過(guò) 3個(gè) 月齡期的，視為無(wú)碳化 答案補(bǔ)充 你可以看下這本書(shū)建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T50344-2004答案補(bǔ)充碳化深度值的測(cè)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(cè)

6、出來(lái)的值是越小越正常提高回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度精確度的探討 回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度在 我國(guó)使用已達(dá)四十余年，因其簡(jiǎn)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(cè)人員的青睞， 是我國(guó)目前工程檢測(cè)中應(yīng)用最為廣泛的檢測(cè)儀 器之一。當(dāng)對(duì)工程結(jié)構(gòu)質(zhì)量有懷疑時(shí)，均可運(yùn)用回彈法進(jìn)行檢測(cè)。但回彈法 在使用過(guò)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?wèn) 題，造成了較大的測(cè)試誤差。如何保證檢測(cè)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(cè)精度，應(yīng)綜合考慮以下幾個(gè)方面因素。1 注意回彈法檢測(cè)的適用條件 回彈法是通過(guò)回彈儀檢

7、測(cè)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(duì)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(shí)， 可 按回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程 (JGJPT2322001) (以下簡(jiǎn)稱(chēng)規(guī) 程 ) 進(jìn)行檢測(cè)。必須注意回彈法的使用前題是要求被測(cè)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(shí)，不能直接采用回彈法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度。2 測(cè)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(cè)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(cè)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(gè)構(gòu)件檢測(cè)中，一般只需測(cè)試前進(jìn)行率定即可，但在大批量檢 測(cè)時(shí)，由于受現(xiàn)場(chǎng)灰粉及回彈儀自身穩(wěn)定性等因素的影響，隨著工作時(shí)間的 延長(zhǎng)，回彈儀的工作狀態(tài)逐漸低于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。有時(shí)一個(gè)批量檢測(cè)項(xiàng)目檢測(cè)前 后回彈儀率定值的差異較大，從而導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果偏低。因此，在大批量檢測(cè) 時(shí)，應(yīng)隨身攜帶標(biāo)準(zhǔn)鋼砧，以便隨時(shí)進(jìn)行率定檢測(cè)，適時(shí)更換，從而保證檢 測(cè)結(jié)果的精確性。3 測(cè)區(qū)選擇要正確 檢測(cè)構(gòu)件布置測(cè)區(qū)時(shí)， 相鄰兩測(cè)區(qū)的間距應(yīng)控制 在 2 m 以?xún)?nèi)，測(cè)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(cè)區(qū)應(yīng)選在使回彈儀處于水平方向檢測(cè)混凝土澆筑面，并選在 對(duì)稱(chēng)的兩個(gè)可測(cè)面上，如果不能滿足這一要求時(shí)，也可選在一個(gè)可測(cè)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(cè)區(qū)，并應(yīng)避開(kāi) 預(yù)埋件。當(dāng)遇到薄壁小構(gòu)件時(shí)，則不宜布置測(cè)區(qū)，因?yàn)楸”跇?gòu)件在彈擊時(shí)產(chǎn) 生的振動(dòng)，會(huì)造成回彈能量的損失，使檢測(cè)結(jié)果偏低。如果必須檢測(cè)，則應(yīng) 加以可靠支撐使之有足夠的約束力時(shí)方可檢測(cè)。4 測(cè)試動(dòng)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(guó)家也專(zhuān)門(mén)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(cè)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(cè)操作，責(zé)任心不強(qiáng)，敷衍了事，這樣的檢測(cè)將帶來(lái)較大的測(cè)試誤差，無(wú)法 保證回彈質(zhì)量，為此，應(yīng)加強(qiáng)檢測(cè)人員的職業(yè)道德素養(yǎng)，提高檢測(cè)責(zé)任心， 也只有如此，才能真正提高回彈法的檢測(cè)精度。5 消除測(cè)試面因素的影響 規(guī)程規(guī)定 : 用于回彈檢測(cè)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?cè)?檢測(cè)時(shí)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(cè)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(huì)影響其表面的硬度，混凝土在水泡之后會(huì)導(dǎo)致

11、其表面硬度 降低。因此，混凝土表面的濕度對(duì)回彈法檢測(cè)影響較大，對(duì)于潮濕或浸水的 混凝土，須待其表面干燥后再進(jìn)行測(cè)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(cè)精度。6 注意碳化深度的測(cè)試取值 碳化深度值的測(cè)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(cè)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(cè)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(cè)試誤差。測(cè)量碳化深度值時(shí)最好用專(zhuān)用測(cè)量?jī)x器，不能采用目測(cè)方法。 還有一種情況應(yīng)特別注意，在檢測(cè)已用粉刷砂漿覆蓋的構(gòu)件碳化深度

12、時(shí)，由 于測(cè)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(cè)試 的酚酞酒精溶液遇堿即變紅，極易使人產(chǎn)生視覺(jué)誤差，認(rèn)為其碳化深度值很 小。如果認(rèn)真觀察測(cè)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(cè)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(lái)，隨著城市泵送混凝土使用的 普及，采用回彈法按測(cè)區(qū)混凝土強(qiáng)度換算值表推定的測(cè)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?dòng)性大，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(cè)混凝土強(qiáng)度時(shí)，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(cè)時(shí)回彈儀為非水平方向且測(cè)試面為非混凝土側(cè)面時(shí)，一 定要先按非水平狀態(tài)檢測(cè)時(shí)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(cuò)誤，影響 對(duì)混凝土強(qiáng)度的推定。8 測(cè)試異常時(shí)，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(guò)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(jí)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(wèn)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(cè)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(jí)，從而避 免了一次誤判。9 建立本地區(qū)的專(zhuān)用測(cè)強(qiáng)曲線 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)雖給出了全國(guó)通用回彈法 檢測(cè)的測(cè)強(qiáng)曲線并由此得到測(cè)定混凝土強(qiáng)度值換算表， 但全國(guó)統(tǒng)一曲線僅綜 合考慮到全國(guó)各地的原材料使用情況， 沒(méi)有把碎、卵石普通混凝土區(qū)分開(kāi)來(lái)， 而實(shí)際上回彈法檢測(cè)碎、卵石普通混凝土強(qiáng)度是有很大差異的。而地區(qū)測(cè)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(guò)試驗(yàn)、校核、修正所建立的曲線