混凝土碳化的意思是什么?
混凝土碳化的意思是混凝土中的碱性物质和空气中的酸性气体发生反应生成碳酸盐和水的过程。
碳化对混凝土是一种危害,其不仅影响砼的耐久性能,还会降低砼对钢筋的保护程度。由于混凝土碳化生成的水分蒸发,留下细微的空隙,所以会影响砼的耐久性能。
简介
我们都知道混凝土中存在大量的碱性物质,大量的实验表明,当砼中碱性PH值为11.5时,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,称为钝化膜。
碳化后使混凝土的碱度降低,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,会使钢筋锈蚀。所以我们在浇筑砼时尽可能的降低水灰比,振捣密实,使其表面质量良好,减缓混凝土的碳化速度。
混凝土的碳化就是混凝土中氢氧化钙与渗透进混凝土中的二氧化碳和其他酸性气体发生化学反应的过程。
一、混凝土碳化后它的抗压强度提高,延性降低,具有明显的脆性。
二、混凝土碳化使梁的承载力提高,但梁的屈服挠度和极限挠度会变小,变形能力降低。
三、碳化使混凝土产生碳化收缩,会导致混凝土表面产生细裂缝。
大家不用担心,具体施工时我们可以选混凝土防碳化涂料,它可以有效阻止环境中的二氧化碳、氯化物、氧气和海水酸雨等腐蚀介质对混凝土的侵蚀。
养护不到位。混凝土表面强度低,密实度不够。粉煤灰、矿粉等掺合料用量过多。水泥用量少,产生的Ca(OH)₂少,碳化很快的就深入内部。
施工质量差,振捣等不合理,导致混凝土密实度差,其他如水泥品质、环境等原因。
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。
扩展资料:
碳化后使混凝土的碱度降低,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,钢筋开始生锈。
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。
若建筑物一旦发生了混凝土碳化,最好采用环氧材料修补,若碳化深度较大,可凿除混凝土松散部分,洗净进入的有害物质,将混凝土衔接面凿毛,用环氧砂浆或细石混凝土填补,最后以环氧基液做涂基保护。
参考资料来源:百度百科--混凝土碳化
第一,碳化深度未达到混凝土保护层厚度的,内部钢筋还未锈蚀,这种情况可以采用混凝土防碳化涂料进行涂刷,达到隔绝空气,防止继续碳化。
第二,碳化深度超过混凝土保护层厚度的,且钢筋已经锈蚀,对这种情况,露筋、混凝土剥离等非常严重的要进行除锈修补处理,并采用粘钢、粘碳纤维布的方式对锈蚀钢筋进行补偿加固。我方在很多电厂、化工厂、桥梁上这方面的业绩都比较多,有专门针对混凝土防碳化的材料CPC。
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影响混凝土碳化的因素如下几点。
①水泥品种。水泥品种是影响混凝土碳化的主要因素。矿渣水泥和粉煤灰水泥中的掺合料含有活性氧化硅和活性氧化铝,它们和氢氧化钙结合形成具有胶凝性的活性物质,降低了碱度,因而加速了混凝土表面形成碳酸钙的过程,固而碳化速度较快。普通水泥碳化速度慢。
②粗、细骨料。铜陵地区使用的是江砂,细骨料及粉料过多,则碳化速度加快。
③水灰比。水灰比小的混凝土由于水泥浆的组织密实,透气性小,碳化速度较慢。
④外加剂。混凝土外加剂的种类较多,但不可使用含有氯化物的外加剂,因为氯化物会加剧钢筋的腐蚀。
⑤浇筑和养护质量。混凝土浇筑时,振捣不密实、养护方法不当、养护时间不足会造成混凝土内部毛细孔道粗大,使水、空气、侵蚀性化学物质进入混凝土内部,加速混凝土的碳化和钢筋腐蚀。
混凝土结构工程施工质量验收规范中规定:在混凝土试件强度评定不合格及结构实体检验中,可采用非破损或局部破损的检测方法,按国家现行有关标准的规定对结构构件中的混凝土强度进行推定。常用的有回弹法、超声回弹综合法、钻芯法、后装拔出法等,其中最常用的是回弹法。而回弹法中碳化深度对混凝土强度的推定值影响很大。碳化是一个缓慢发展的过程,在进行混凝土结构及构件强度的检验时,为取得比较准确的混凝土的实际强度,应在28d后尽早进行,即在未碳化或碳化程度很小时进行。
2、混凝土碳化的防治
①在使用时合理选用水泥品种。对于水位变化区以及干湿交替作用的部位或较严寒地区选用抗硫酸盐普通水泥;对矿渣水泥和粉煤灰水泥要控制掺量,普通水泥掺粉煤灰,可以在水泥用量不变的情况下,再外掺粉煤灰取代部分砂子,或同时掺用粉煤灰的减水剂,即采用“双掺”的技术措施,这样可以提高混凝土的抗碳化能力。
②选好合适的配合比,适量的外加剂,控制细骨料、粉料用量。分析骨料的性质,如抗酸性骨料与水,水泥的作用对混凝土的碳化有一定的延缓作用。对于使用江砂的地方,砂的级配不合理,粉料较多,更应选择合适的配合比,控制水灰比。科学地搅拌和运输,及时地养护,以减少渗流水量和其它有害物的侵蚀,确保混凝土的密实性。混凝土的密实度也是保证工程质量的关键因素。
③碳化后的混凝土构件还可采用涂刷环氧基液的方法,对建筑物地下部分在其周围设置保护层;用各种溶注液浸注混凝土,如用溶化的沥青涂抹。对碳化深度较大的,可凿除混凝土松散部分,洗净进入的有害物质,将混凝土衔接面凿毛,用环氧砂浆或细石混凝土填补,最后以环氧基液做涂基保护。
碳化过程是二氧化碳由表及里向混凝土内部逐渐扩散的过程。
碳化对混凝土最主要的影响(危害)是:使混凝土的碱度降低,减弱了对钢筋的保护作用,可能导致钢筋的锈蚀。碳化还会引起混凝土收缩(碳化收缩),容易会使混凝土的表面产生细微的裂缝。
混凝土的碳化过程的深度是随时间的延续而增大,但是增大的速度逐渐减慢。影响碳化速度的环境因素主要是二氧化碳浓度及环境湿度。
假如在相对湿度50%的环境中,碳化速度最快,当相对湿度达到100%时,或是相对湿度小于25%时,碳化停止进行。同时在环境条件相同的情况下,瘫痪速度本身的碱要取决于混凝土本碱度及抗渗性,碱度越大抗渗性强的混凝土,碳化速度慢,这就说明混凝土的抗碳化性能强。