文/李寧 大連渤海檢測(cè)有限公司 遼寧大連 116031

混凝土的碳化反應(yīng)與速度會(huì)受到二氧化碳的擴(kuò)散速度以及在混凝土中成分等因素的影響，也會(huì)受到混凝土密實(shí)性、濃度以及環(huán)境溫度試件等因素的影響，碳化反應(yīng)會(huì)受到各種因素與環(huán)境等外部因素的影響。

1、混凝土碳化機(jī)理

混凝土碳化就是受到化學(xué)侵蝕的影響，在空氣中的二氧化碳滲透到混凝土的內(nèi)部中，在堿性物質(zhì)反應(yīng)之下生產(chǎn)了硅酸鹽以及水分的過(guò)程，碳化機(jī)理會(huì)降低混凝土的堿性特征，也可以將整個(gè)過(guò)程稱之為中和反應(yīng)。

在水化過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的氫氧化鈣，這樣就會(huì)導(dǎo)致在混凝土的間隙中充滿了飽和的氫氧化鈣溶液，形成鈍化膜。對(duì)此，一些必要的堿性是混凝土鋼筋鈍化的先決條件。一些硬質(zhì)合金的堿性降低之后，在混凝土的保護(hù)層多余碳化物的時(shí)候，受到水與空氣等因素的影響，就會(huì)導(dǎo)致鋼筋混凝土出現(xiàn)一些銹蝕問(wèn)題。

混凝土碳化并不會(huì)直接的降低整體的性能，而鋼筋混凝土在碳化反應(yīng)之下會(huì)導(dǎo)致堿度降低，增加了在孔隙中存在的氫離子的數(shù)量，減弱鋼筋的性能，在鋼筋腐蝕之后，就會(huì)導(dǎo)致鋼筋膨脹為原有的2～4倍左右，也對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生了混凝土膨脹應(yīng)力，造成?；炷帘砻娴牧鸭y數(shù)量增多，而大量的水與二氧化碳進(jìn)入到混凝土中，就會(huì)造成加速碳化反應(yīng)，出現(xiàn)銹蝕等問(wèn)題。

2、凝土碳化機(jī)理及其影響因素

2.1 內(nèi)部因素

2.1.1 水泥用量

水泥用量越高，混凝土碳化的速度強(qiáng)度則就會(huì)越大。水泥用量是直接影響混凝土吸收二氧化碳數(shù)量的因素，吸收氣體的總量就是水泥用量以及混凝土水化程度之積。

同時(shí)，水泥用量的增加會(huì)轉(zhuǎn)變混凝土和易性，提升整體的密實(shí)性，也可以增加混凝土的堿性儲(chǔ)備。對(duì)此，水泥用量越大，則混凝土的強(qiáng)度就會(huì)越高，這樣其碳化的速度則就會(huì)越慢。

2.1.2 水泥品種

不同水泥品種中的化學(xué)成分以及礦物會(huì)成分、各種含量的用量均會(huì)影響混凝土的活性，滲透性以及堿性，這樣就會(huì)影響碳化的速度。在一般狀況之下，摻合料現(xiàn)代較多的水泥相對(duì)于普通的水泥來(lái)說(shuō)，碳化速度較快，早強(qiáng)水泥具有良好的抗碳化性能，高強(qiáng)度的水泥也具有良好的抗碳化性能。

2.1.3 水灰比

水灰比是影響混凝土各項(xiàng)性能指標(biāo)的關(guān)鍵參數(shù)信息。水灰比越小，則混凝土結(jié)構(gòu)中的孔隙率則就會(huì)越小，密度則就會(huì)相對(duì)較大，二氧化碳的擴(kuò)散速度則就會(huì)越慢，碳化速度相應(yīng)的就會(huì)減少。

2.2 混凝土抗壓強(qiáng)度

混凝土抗壓強(qiáng)度是衡量整體品質(zhì)的綜合性參數(shù)，與水灰比有著較為密切的關(guān)系，直接反應(yīng)了水泥的具體品種、用量以及強(qiáng)度等等因素，會(huì)直接的影響施工質(zhì)量。強(qiáng)度越高的混凝土，其抗碳化能力則越強(qiáng)。

2.2.1 骨料品種以及顆粒級(jí)配

這是影響混凝土密實(shí)度的主要因素。一些粗骨料粒會(huì)造成離析以及泌水等問(wèn)題，會(huì)直接的影響整體的穩(wěn)定性，繼而增強(qiáng)水泥的透氣性，導(dǎo)致混凝土密實(shí)度不高。輕骨料自身具有一些氣泡，透氣性相對(duì)較大。對(duì)不同骨料的品種與顆粒級(jí)配會(huì)直接的影響混凝土的碳化速度。

2.2.2 施工質(zhì)量與養(yǎng)護(hù)方式對(duì)碳化產(chǎn)生的影響

振動(dòng)不密實(shí)、養(yǎng)護(hù)不到位都會(huì)導(dǎo)致混凝土密實(shí)度低，出現(xiàn)蜂窩麻面等問(wèn)題。這些問(wèn)題的存在也為水分與氣體的滲入提供了條件，進(jìn)而加速混凝土碳化速度。同時(shí)，混凝土的養(yǎng)護(hù)狀況也會(huì)直接的影響碳化。混凝土的在早期養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，如果養(yǎng)護(hù)部到位，水泥水化存在問(wèn)題，就會(huì)導(dǎo)致混凝土滲透性增大的問(wèn)題，進(jìn)而加速碳化問(wèn)題。在施工過(guò)程中通過(guò)自然以及蒸汽養(yǎng)護(hù)方式進(jìn)行處理，而在普通混凝土上通過(guò)蒸汽養(yǎng)護(hù)，碳化的速度會(huì)高于自然養(yǎng)護(hù)1.5倍左右。

2.3 環(huán)境條件

2.3.1 光照與溫度的影響

混凝土碳化會(huì)受到光照以及溫度等因素的影響，隨著溫度的升高，碳化反應(yīng)以及二氧化碳?xì)怏w的擴(kuò)散速度就會(huì)加快，在陽(yáng)光的直射作用之下就會(huì)增強(qiáng)化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致碳化速度的加快。

2.3.2 相對(duì)濕度

相對(duì)濕度直接決定了孔隙水的飽和程度，碳化屬于液相反應(yīng)。如果相對(duì)濕度小于45%的空氣，在干燥狀態(tài)之下的混凝土無(wú)法碳化；而在相對(duì)濕度高于95%的潮濕環(huán)境中，混凝土因?yàn)橥笟庑暂^小，無(wú)法碳化。在45%～95%的相對(duì)濕度范圍中，環(huán)境中濕度會(huì)不斷的增大，就會(huì)降低混凝土的碳化速度與反應(yīng)。

2.3.3 二氧化碳的濃度

二氧化碳濃度越高，則碳化速度就會(huì)越快，二者成正比的關(guān)系。

2.4 其他因素

在不同的應(yīng)力狀態(tài)與環(huán)境中均會(huì)對(duì)混凝土碳化產(chǎn)生影響，混凝土在施加壓力之中就會(huì) 對(duì)內(nèi)部的裂縫產(chǎn)生一些抑制或者擴(kuò)散的作用。存在的微細(xì)裂縫會(huì)加速二氧化碳的滲透，增加碳化的速度，但是在施加了壓應(yīng)力之后，就會(huì)導(dǎo)致微細(xì)裂縫閉合，減少寬度，進(jìn)而減緩二氧化碳的滲透速度，這樣就在一定程度上抑制了混凝土的碳化度。

而在混凝土的壓應(yīng)力過(guò)大的狀態(tài)之下，混凝土?xí)a(chǎn)生一些微觀的裂縫問(wèn)題，這樣就會(huì)加速碳化的過(guò)程中，在施加拉應(yīng)力之后，混凝土的微裂縫就會(huì)有效的拓展，這樣則就會(huì)加劇混凝土的碳化速度，隨著時(shí)間的增長(zhǎng)，碳化的速度也就會(huì)將越來(lái)越慢。

裂縫對(duì)混凝土碳化問(wèn)題產(chǎn)生的影響?；炷撂蓟饕褪鞘艿揭恍┯泻ξ镔|(zhì)的影響，這些有害物質(zhì)會(huì)在外部向內(nèi)部的滲透以及遷移，所以說(shuō)混凝土結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性就是反應(yīng)其耐久性的一個(gè)綜合性指標(biāo)。裂縫問(wèn)題是影響混凝土滲透性以及耐久性因素影響，對(duì)此就要合理處置裂縫等問(wèn)題。

結(jié)語(yǔ)：

分析混凝土碳化機(jī)理，了解其影響因素，探究碳化對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響。在硬化的早期碳化可以提升混凝結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，增強(qiáng)密實(shí)度，而隨著時(shí)間的增長(zhǎng)，碳化對(duì)會(huì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一些影響，減低混凝土的監(jiān)督，破壞鋼化膜，在氧與水的作用之下會(huì)造成鋼筋銹蝕等問(wèn)題，這樣就會(huì)影響混凝土的整體結(jié)構(gòu)。