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混凝土碳化機理及處理措施.doc
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2021-05-28
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混凝土碳化機理及處理措施 ,詳細的介紹了混凝土碳化的機理,及在檢測中應(yīng)注意的事項。
。
歡迎下載!
混凝土碳化機理及處理措施 1前言 混凝土的強度和耐久性是混凝土結(jié)構(gòu)的兩個重要指標。
現(xiàn)行規(guī)范對強度指標有詳細 的計算和試驗方法,達不到指標的即為不合格產(chǎn)品,而對耐久性,卻沒有嚴格的衡量 參數(shù),同一強度指標的混凝土其實際耐久性可能相差很大。
混凝土抗碳化能力是衡 量混凝土結(jié)構(gòu)耐久性非常重要的一個指標。
過去由于在設(shè)計和施工時對混凝土碳化 問題重視不夠,導(dǎo)致混凝土抗碳化能力較低,造成不少建筑物的耐久性差,被迫提前 加固。
本文通過對混凝土碳化和鋼筋去鈍化物理化學(xué)反應(yīng)的分析,揭示了混凝土碳 化對結(jié)構(gòu)破壞的機理和規(guī)律,提出了在設(shè)計和施工時對混凝土防碳化處理的建議, 并提供了一些在除險加固工程中實用的防碳化處理方案。
2混凝土碳化機理 拌和混凝土?xí)r,硅酸鹽水泥的主要成份CaO水化作用后生成Ca(OH)2,它在水中的 溶解度低,除少量溶于孔隙液中,使孔隙液成為飽和堿性溶液外,大部分以結(jié)晶狀態(tài) 存在,成為孔隙液保持高堿性的儲備,它的PH值為12.5~13.5。
空氣中的CO2氣體不 斷地透過混凝土中未完全充水的粗毛細孔道,氣相擴散到混凝土中部分充水的毛細 孔中,與其中的孔隙液所溶解的Ca(OH)2進行中和反應(yīng)。
反應(yīng)產(chǎn)物為CaCO3和H2O, CaCO3溶解度低,沉積于毛細孔中。
該反應(yīng)式為: Ca(OH)2CO2→CaCO3↓ H2O 反應(yīng)后,毛細孔周圍水泥石中的羥鈣石補充溶解為Ca2和OH- ,反向擴散到孔隙液中,與繼續(xù)擴散進來的CO2反應(yīng),一直到孔隙液的PH值降為8.5 ~9.0時,這層混凝土的毛細孔中才不再進行這種中和反應(yīng),此時即所謂“已碳化”。
確切地說,碳化應(yīng)稱為碳酸鹽化。
另外,凡是能與Ca(OH)2進行中和反應(yīng)的一切酸 性氣體,如SO
2、SO
3、H2S以至于氣相HCI等,均能進行上述中和反應(yīng),使混凝土堿 度降低,故混凝土碳化應(yīng)廣義地稱為“中性化”。
混凝土表層碳化后,大氣中的CO2繼 續(xù)沿混凝土中未完全充水的毛細孔道向混凝土深處氣相擴散,更深入地
。
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混凝土碳化機理及處理措施 1前言 混凝土的強度和耐久性是混凝土結(jié)構(gòu)的兩個重要指標。
現(xiàn)行規(guī)范對強度指標有詳細 的計算和試驗方法,達不到指標的即為不合格產(chǎn)品,而對耐久性,卻沒有嚴格的衡量 參數(shù),同一強度指標的混凝土其實際耐久性可能相差很大。
混凝土抗碳化能力是衡 量混凝土結(jié)構(gòu)耐久性非常重要的一個指標。
過去由于在設(shè)計和施工時對混凝土碳化 問題重視不夠,導(dǎo)致混凝土抗碳化能力較低,造成不少建筑物的耐久性差,被迫提前 加固。
本文通過對混凝土碳化和鋼筋去鈍化物理化學(xué)反應(yīng)的分析,揭示了混凝土碳 化對結(jié)構(gòu)破壞的機理和規(guī)律,提出了在設(shè)計和施工時對混凝土防碳化處理的建議, 并提供了一些在除險加固工程中實用的防碳化處理方案。
2混凝土碳化機理 拌和混凝土?xí)r,硅酸鹽水泥的主要成份CaO水化作用后生成Ca(OH)2,它在水中的 溶解度低,除少量溶于孔隙液中,使孔隙液成為飽和堿性溶液外,大部分以結(jié)晶狀態(tài) 存在,成為孔隙液保持高堿性的儲備,它的PH值為12.5~13.5。
空氣中的CO2氣體不 斷地透過混凝土中未完全充水的粗毛細孔道,氣相擴散到混凝土中部分充水的毛細 孔中,與其中的孔隙液所溶解的Ca(OH)2進行中和反應(yīng)。
反應(yīng)產(chǎn)物為CaCO3和H2O, CaCO3溶解度低,沉積于毛細孔中。
該反應(yīng)式為: Ca(OH)2CO2→CaCO3↓ H2O 反應(yīng)后,毛細孔周圍水泥石中的羥鈣石補充溶解為Ca2和OH- ,反向擴散到孔隙液中,與繼續(xù)擴散進來的CO2反應(yīng),一直到孔隙液的PH值降為8.5 ~9.0時,這層混凝土的毛細孔中才不再進行這種中和反應(yīng),此時即所謂“已碳化”。
確切地說,碳化應(yīng)稱為碳酸鹽化。
另外,凡是能與Ca(OH)2進行中和反應(yīng)的一切酸 性氣體,如SO
2、SO
3、H2S以至于氣相HCI等,均能進行上述中和反應(yīng),使混凝土堿 度降低,故混凝土碳化應(yīng)廣義地稱為“中性化”。
混凝土表層碳化后,大氣中的CO2繼 續(xù)沿混凝土中未完全充水的毛細孔道向混凝土深處氣相擴散,更深入地
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