影響高性能混凝土碳化速度的因素
2009-01-09 00:00
高性能混凝土的碳化速度受以下因素影響：
一、環境條件
1、CO2的含量。大氣中的CO2體積分數約為0.03％，快速碳化試驗時，CO2含量越高，碳化速度越快。
2、溫度。溫度越高，碳化速度越快。
3、濕度。相對濕度90％以上碳化速度變慢，RH25％以下時，水分不足，碳化速度降低，RH50％～60％時碳化速度最快。
4、室內、室外。室內一般CO2濃度高，也具有適宜的濕度，碳化速度快；室外受雨露水作用，混凝土細孔中有水，CO2擴散速度下降，碳化速度也變慢。有的學者指出，室外為室內的0.59倍。
5、裝飾材料。試驗證明，塑料壁紙裝飾抗碳化效果最好，其次是砂漿抹灰、涂料；水泥基噴涂稍差；無飾面的抗碳化最差。
二、混凝土材料、品質的影響
在混凝土的組成中，影響中性化的主要原因有水泥品種、骨料品種、摻合料、化學外加劑以及配合比等。W/C＞65％時，中性化速度很快；W/C＜50％以下時，中性化速度很慢；W/C＜40％時，中性化基本上不進行。混凝土處于潤濕狀態，室外環境下基本上不發生中性化。
三、中性化速度的計算
HO和Lewise對不同粉煤灰摻量、水灰比的混凝土，進行了60種配合比的試驗，結果證明，中性化速度與W/C有很好的相關性。W/C與中性化的關系如圖1所示。使用化學外加劑對抗碳化有利。
由中性水速度和水灰比的關系可知：水灰比越低，中性化的速度越慢；但W/C越低，混凝土強度越高；因此中性化速度與混凝土的強度密切相關。Smolczyk提出了用強度來預測混凝土中性化深度的關系式：
x=79.1（RC-0.5-Rg-0.5）×T0.5
式中：
x——中性化深度（mm）；
RC——混凝土28d抗壓強度MPa；
Rg——假定的不中性化的混凝土的極限強度：62.5MPa；
T——中性化時間。
如果混凝土的抗壓強度大于62.5MPa，可不考慮混凝土的中性化。高性能混凝土的抗壓強度等級為C60，其極限抗壓強度大于62.5MPa，故可不考慮中性化問題。
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