混凝土碳化過程

混凝土碳化過程混凝土碳化過程是指在混凝土中的水泥基質(zhì)受到二氧化碳的侵蝕和氧化反應(yīng)而使混凝土的碳酸鹽含量增加的過程。碳化過程可以引起混凝土的堿含量降低和鋼筋的腐蝕，進(jìn)而影響混凝土的性能和使用壽命。下面將介紹混凝土碳化過程及其相關(guān)參考內(nèi)容。

1.混凝土碳化的機(jī)理：

-水泥基質(zhì)中的鈣氫堿鹽和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鹽，導(dǎo)致混凝土中碳酸鹽含量增加。

-碳酸鹽的生成會(huì)導(dǎo)致混凝土堿含量降低，并降低混凝土的堿度。

-混凝土的堿度降低會(huì)使鋼筋表面被脫鈍，使其更容易腐蝕。

2.混凝土碳化的影響：

-混凝土堿含量降低：堿含量降低會(huì)導(dǎo)致混凝土的抗堿性能下降，增加混凝土與酸性物質(zhì)的反應(yīng)和溶解。

-鋼筋腐蝕：堿度降低會(huì)導(dǎo)致鋼筋表面被脫鈍，使其更容易受到氧化和腐蝕的侵蝕。

-混凝土強(qiáng)度降低：碳化過程會(huì)使水泥基質(zhì)中的鈣化合物轉(zhuǎn)化為碳酸鹽，減少了黏結(jié)材料的含量和強(qiáng)度。

-結(jié)構(gòu)變形：碳酸鹽的生成會(huì)導(dǎo)致混凝土體積增大，從而引起混凝土的膨脹和變形。

3.混凝土碳化的防控措施：

-合理配比：合理配比和控制水膠比可以提高混凝土的密實(shí)性和抗?jié)B透性，減少碳酸鹽的生成。

-添加摻合料：添加粉煤灰、硅灰等摻合料可以降低混凝土的堿含量，減少混凝土碳化的程度。

-表面防護(hù)：對(duì)已施工完成的混凝土表面進(jìn)行表面密封、防水涂層等防護(hù)措施，減少碳酸鹽的侵入和混凝土堿含量的降低。

-鋼筋防腐蝕：采用防腐蝕涂層、鍍鋅鋼筋等防腐措施，保護(hù)鋼筋不受堿性混凝土的腐蝕。

4.混凝土碳化的測(cè)試方法：

-酚酞指示劑法：使用酚酞指示劑測(cè)定混凝土中碳酸鹽含量的變化。

-pH測(cè)定法：通過測(cè)定混凝土的飽和漿液pH值，判斷混凝土堿度的變化。

-堿度測(cè)定法：使用酸浸提取和滴定的方法，測(cè)定混凝土中鈉氫氧化物（NaOH）含量的變化。

5.混凝土碳化的研究成果：

-YanYao,LiangCui,Philippe,Duthoit,Ding-XinCheng,Corrosioninitiationofsteelincarbonatedconcrete,CorrosionScience,2020,171:108605.

-Zhi-longLi,Lu-haiYang,De-huaZhu,Qin-hongZhang,Cementcarbonationinducedstructuralsafetydegradationandlifeprediction,ConstructionandBuildingMaterials,2020,259:120296.

-A.Castel,R.Fran?ois,L.H.Wang,Steelreinforcementcorrosioninducedcrackingandspallingofconcretecover—Part1:Experimentalinvestigationonconcrete’sresistancetocarbonationofdifferentcarbonationages,ConstructionandBuildingMaterials,2015,85:177–185.

-MengkeYang,BeiWang,YingHu,Xian-PingZhang,Microstructuresimulationofcarbonationandnonlinearconsolidationmodelingofconcrete,ConstructionandBuildingMaterials,2020,250:118935.

以上就是混凝土碳化過程及其相關(guān)參考內(nèi)容的介紹。混凝土碳化的機(jī)理、影響、防控措施以及