? ? 混凝土碳化現(xiàn)象在混凝土結(jié)構(gòu)尤其在橋梁、碼頭、水利工程中早就普遍存在，混凝土碳化使建筑物嚴(yán)重受損的例子也很多，在20世紀(jì)末就引起世界各國混凝土專家們的重視，并做了一些相應(yīng)的研究。近年來隨著預(yù)拌混凝土的普及以及建設(shè)速度的加快，在混凝土結(jié)構(gòu)驗(yàn)收回彈中發(fā)現(xiàn)，混凝土結(jié)構(gòu)碳化之快、碳化之深令人驚訝，混凝土的碳化似乎不再只是專家研究的課題，也同樣引起許多業(yè)內(nèi)人士甚至普通人的關(guān)注與重視，混凝土碳化現(xiàn)象越來越令人擔(dān)憂。
? ? ? 一、 碳化作用機(jī)理
? ? ?碳化作用是指大氣中C02在有水的條件下，與水泥的水化產(chǎn)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生碳酸化合物以及分解出其他反應(yīng)物的現(xiàn)象。碳化作用的實(shí)質(zhì)是混凝土失去堿性的現(xiàn)象，當(dāng)鋼筋表面的pH值降到10以下時(shí)，鋼筋的鈍化膜被破壞，混凝土也就失去了對鋼筋的保護(hù)作用，在水與空氣存在的條件下，鋼筋開始銹蝕，銹蝕引起體積膨脹使混凝土保護(hù)層遭到破壞，從而界面出現(xiàn)裂縫以及保護(hù)層剝落等現(xiàn)象，這又進(jìn)一步促進(jìn)鋼筋的銹蝕，造成鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)使用壽命的降低，碳化還會直接對混凝土材料造成破壞，并降低混凝土的耐久性。可見，混凝土的碳化對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性有很大的影響。預(yù)拌混凝土普遍碳化快，尤其是混凝土板墻，有的不過兩三個(gè)月，碳化深度竟達(dá)4~6mm。
? ? ?二、 混凝土及施工現(xiàn)狀
? ? ?1、 混凝土現(xiàn)狀
? ? ?不論是房地產(chǎn)開發(fā)項(xiàng)目還是政府工程，普遍工期緊，基本采用汽車泵、地泵來輸送預(yù)拌混凝土，這就對混凝土的和易性、可泵性提出一定的要求。一般高層建筑的剪力墻厚度為 ?180~250mm，鋼筋密集，混凝土拌合物的坍落度基本在160mm以上，有的甚至為180~200mm，預(yù)拌混凝土普遍通過摻加減水劑、摻合料等來滿足施工要求?；炷林蟹勖夯?、礦渣粉等摻合料摻加比例越來越大，混凝土既要滿足強(qiáng)度等級要求又要有良好的和易性，以滿足泵送要求。
? ? ?2、 施工現(xiàn)狀
? ? ?有些工程由于工期緊，對混凝土的養(yǎng)護(hù)很難到位。大部分施工單位只對混凝土澆澆水而已，若不是在冬季，很少覆蓋塑料薄膜，打完混凝土第二天樓板上就上人放線、綁鋼筋、準(zhǔn)備下一層施工，混凝土表面得不到好的養(yǎng)護(hù)和保護(hù)；剪力墻混凝土更疏于養(yǎng)護(hù)，而且拆模早，混凝土過早地暴露于空氣中。
? ? ?3、 混凝土保護(hù)層
? ? ?目前，高層建筑的混凝土保護(hù)層厚度一般為地下部分墻板內(nèi)側(cè)厚度為20mm，墻、梁、板臨土側(cè)厚度為40~50mm，非臨土側(cè)厚度為20~30mm，底板、承臺處厚度為40~50mm；地上部分板、墻厚度為15~20mm，梁處厚度為25mm，外露梁板處厚度為25~35mm。
? ? ?三、混凝土碳化影響因素
? ? ?近幾年，筆者通過對某單位混凝土攪拌站所供應(yīng)預(yù)拌混凝土的跟蹤觀察及現(xiàn)場測試，總結(jié)出以下常見影響因素。
? ? ?1、 水泥用量和水灰比
? ? 在同一環(huán)境下，強(qiáng)度等級高的混凝土結(jié)構(gòu)碳化深度比強(qiáng)度等級低的混凝土碳化深度小，即水泥用量多、水灰比小的混凝土碳化深度小。
? ? ?2、 摻合料
? ? ?摻合料多的混凝土比摻合料少的混凝土碳化快。
? ? ?3、 拌合物坍落度
? ? ?拌合物坍落度大的混凝土比坍落度小的混凝土碳化快。
? ? ?4、 所處環(huán)境
? ? ?同一配合比、同一施工工藝、不同環(huán)境的碳化速度不同。地面以上的混凝土比地面以下的混凝土碳化快，尤其是地下封閉良好、與室外空氣接觸少的混凝土不易碳化。
? ? ?5、 現(xiàn)場養(yǎng)護(hù)
? ? ?現(xiàn)場養(yǎng)護(hù)不好、拆模過早的混凝土比養(yǎng)護(hù)到位、拆模晚的混凝土碳化快。對于這一點(diǎn)筆者體會最深，用塑料膜包裹養(yǎng)護(hù)的柱混凝土基本不碳化而且強(qiáng)度高，拆掉塑料膜后碳化也很緩慢，按規(guī)定時(shí)間拆模的混凝土碳化也極小，這說明碳化與其接觸空氣早晚有關(guān)。另外，混凝土養(yǎng)護(hù)僅僅靠澆水是不夠的，覆蓋養(yǎng)護(hù)很重要，板墻雖然難以覆蓋，但可以通過噴刷養(yǎng)護(hù)劑來達(dá)到養(yǎng)護(hù)的目的。比如在一些混凝土結(jié)構(gòu)回彈時(shí)發(fā)現(xiàn)，同樣是C35或C30強(qiáng)度等級的混凝土墻，由于拆模后及時(shí)噴刷了養(yǎng)護(hù)劑，兩個(gè)多月的碳化值僅為0.5mm，只有表皮碳化，而同樣配合比卻沒有噴養(yǎng)護(hù)劑的其他混凝土板墻，其碳化值高達(dá)3~4mm，甚至為5mm。
? ? ?6、 施工工藝
? ? ?混凝土振搗不密實(shí)，出現(xiàn)蜂窩麻面等缺陷致使混凝土碳化快，即使同一強(qiáng)度等級混凝土的不同構(gòu)件，甚至同一構(gòu)件的不同部位，其碳化速度也有較大的差別。這一點(diǎn)也是經(jīng)過許多實(shí)際測試證明了的，振搗密實(shí)、表面光滑的混凝土碳化值相對小些。
? ? ?四、 對策探討
? ? ?混凝土的碳化受環(huán)境（溫度、濕度、C02含量）、水泥用量、水灰比、摻合料和外加劑、水泥品種、骨料品種、施工工藝等綜合因素的影響，很難徹底控制住，目前還沒有一個(gè)更好、更有效的解決辦法，只能靠混凝土供應(yīng)方和施工方共同采取一些必要的措施，在不增加更多成本的情況下，盡量減少。減慢混凝土碳化的發(fā)生。
? ? （1）混凝土攪拌站適當(dāng)?shù)負(fù)郊訐胶狭?，采用?yōu)質(zhì)外加劑，嚴(yán)格控制原材料質(zhì)量，嚴(yán)格按混凝土配合比攪拌，控制好拌合物坍落度，在滿足泵送要求的情況下盡量減小其坍落度。
? ? （2）施工單位應(yīng)加強(qiáng)對混凝土施工隊(duì)伍質(zhì)量意識教育，不要只圖進(jìn)度、不顧質(zhì)量，嚴(yán)禁向混凝土中加水，振搗要密實(shí)，養(yǎng)護(hù)方法、養(yǎng)護(hù)時(shí)間及拆模時(shí)間都要嚴(yán)格按照國家有關(guān)規(guī)范執(zhí)行。
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