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什么是碳化？碳化對灌漿料有哪些影響？
時間: 2016/5/17?瀏覽次數(shù): 468
灌漿料性能時通常假定周邊介質(zhì)為空氣，且不與水化水泥漿發(fā)生反應(yīng)。然而，事實上，空氣中的c02在一定濕度條件下能與水化水泥漿發(fā)生反應(yīng)；實際上，參與反應(yīng)的不是c02氣體，而是碳酸。灌漿料、山東灌漿料、青島灌漿料與c02的反應(yīng)無處不在，即便是在郊區(qū)c02濃度很低的地方，那里的c02只占空氣體積的0.03%。在不通風的實驗室，c02含量約為0.1%；大城市里為0.3%，最高可超過1%。灌漿料暴露在高濃度c02中的一個典型地方是襯砌的通車隧道。灌漿料碳化速率隨著c02濃度的上升而增加，特別是對于高水灰比灌漿料更是如此，因此c02在灌漿料中主要通過水化水泥漿中的孔隙遷移。
水泥漿的水化物中，與c02發(fā)生反應(yīng)的主要是ca(oh)2，反應(yīng)產(chǎn)物是caco3，但其他水化物也會發(fā)生分解，生成水化硅酸鹽、氧化鋁和氧化鐵。理論上，即使在c02濃度很低的空氣中，水化水泥漿中鈣的化合物也會完全分解，但這實際上不是一個問題。當灌漿料、山東灌漿料、青島灌漿料中只有硅酸鹽水泥時，我們只關(guān)注ca(oh)2的碳化。然而，當ca(oh)2慢慢耗盡時，例如含二氧化硅的火山灰發(fā)生二次反應(yīng)，水化硅酸鈣c-s-h也可能發(fā)生碳化反應(yīng)。當這種情況下，不僅會生成更多的caco3，凝膠體中將會同時形成超過100nm的大孔，這使灌漿料更容易碳化。
碳化的影響
碳化本身不會導(dǎo)致灌漿料、山東灌漿料、青島灌漿料劣化，但對其他性能會產(chǎn)生很大影響。其一是碳化收縮，這已在前面介紹過。在耐久性方面，碳化的重要影響在于它使硬化水泥漿中孔隙溶液的ph值從12.6~13.5降低到9左右。當所有ca(oh)2都碳化以后，ph值降低到8.3。
鋼筋埋置在水化水泥漿中后，表面會迅速形成一層氧化膜并包裹在鋼筋上，對鋼筋進行保護，防止鋼筋與水、氧氣發(fā)生反應(yīng)，以免被銹蝕或腐蝕。這就是鋼筋的鈍化。鈍化的存在取決于ph值足夠高的孔隙水與氧化膜的共同作用。因此，如果鋼筋表面附近區(qū)域的ph值降低到一定程度，氧化膜的保護將會消失，在氧氣和水的共同作用下鋼筋將發(fā)生銹蝕?；谏鲜鲈颍_定灌漿料碳化深度和碳化前緣是否到達鋼筋表面至關(guān)重要。事實上，由于粗骨料的存在，碳化“前緣”并不是一條直線。需要強調(diào)的是，當灌漿料出現(xiàn)裂縫時，c02可通過裂縫進入灌漿料、山東灌漿料、青島灌漿料，裂縫周邊區(qū)域內(nèi)的碳化“前緣”將比其他位置靠前。在很多情況下，如果鋼筋表面灌漿料發(fā)生局部碳化，即使完全碳化的灌漿料還離鋼筋好幾毫米，也會發(fā)生鋼筋銹蝕。
