現(xiàn)代混凝土碳化試驗研究-工程技術研究

4現(xiàn)代混凝土碳化試驗爭論耐久性和經(jīng)濟性，現(xiàn)代混凝土中摻入大量的摻合料和外加劑，雖然能夠滿足28d混凝土自身抗碳化性能進展爭論。C20、C25、C30、C35四個強度等級的混凝土為代表進展試驗爭論。原材料與試驗方法原材料水泥；粉煤灰：石家莊上安Ⅱ粉煤灰；PCA外加2.4%；中砂；5-25mm河卵石。試驗方法C20、C25、C30、C351：表1 混凝土協(xié)作比FF強度GSCFWAA砂率膠材W/CC201065808237621717.212.4%43%2990.57量21%C251066771271711728.262.4%42%3420.5021%C301060736329701759.692.4%41%3990.4418%C3510547013726717610.682.4%40%4390.4015%碳化試驗GB/T50082-2023《一般混凝土長期性能和耐久性能試3d、7d、14d、28d的碳化深度，爭論自身其抗碳化性能規(guī)律。100mm×100mm×300mm1組試塊，每組試塊3塊，碳化試驗CO2、溫度為濕度為〔70±5〕%。收縮試驗試塊試驗及養(yǎng)護環(huán)境各參數(shù)記錄如下：碳化深度的測定碳化到了3d、7d、14d、28d時，分別取出試件，破型測定碳化深度。棱柱切后用石蠟將破型后的試件斷面封好，再放入箱內連續(xù)碳化。將切除所得的試件刷去斷面殘存的粉末，然后噴上〔或滴上〕濃度為1%的酚酞酒精溶液。約經(jīng)30s后，使用碳化深度測量儀〔8mm的試件〕mm。試驗測定如下：碳化試驗結果與分析混凝土試件碳化檢測結果見表2表2 混凝土試件碳化檢測結果 mm1所示的混凝土碳化時間與碳化深度回歸曲線和回歸方程。圖1 混凝土碳化時間與碳化深度曲線混凝土碳化深度結果混凝土碳化深度結果D=4.3399t0.6426R2=0.97821614D(C20)=6.2679t0.609R2=0.998112D(C25)=5.4446t0.5748mm10R2=0.9638/度深化碳86D(C30)=3.0773t0.69764R2=0.9302C20C25C30C35全部平均乘冪(C20)乘冪(C25)乘冪(C30)乘冪(C35)乘冪(全部平均)2D(C35)=2.5801t0.7709R2=0.960203d7d14d28d碳化時間/d碳化回歸方程整理回歸分析曲線，所做碳化數(shù)據(jù)進展總體平均為：3天4.5mm；7d天11.3mm，得到回歸冪函數(shù)曲線為：D4.3399t0.6426，R2=0.9782C20~C35強度等級的碳化—時間關系如下：C20D(C20)6.2679t0.609，R2=0.9981C25D(C25)5.4446t0.5748，R2=0.9638C30D(C30)3.0773t0.6976，R2=0.9302C35D(C35)2.5801t0.7709，R2=0.9602式中：D——碳化深度，mm(天)，d比越大C35，一樣齡期的試塊碳化深度也就越大。2.3推想加速碳化與自然碳化的的關系Fick第肯定律，即N DCO2 C

d[CO ]2dx 12式中：N ——COC2 2

集中速度mol/(2·s；D CO在已碳化混凝土孔隙中的有效集中系數(shù)/；C 2CO]——CO濃度〔mol/3；2 2x——混凝土碳化深度。經(jīng)推導可得出混凝土碳化深度的理論模型為：2DC[CO ]2DC[CO ]m2t0C式中：m ——單位體積混凝土吸取CO力量的系數(shù)mol/3；O 2D CO在已碳化混凝土孔隙中的有效集中系數(shù)〔m2/s；C 2[CO2

]——CO2

濃度〔mol/m3；Xc——混凝土完全碳化深度〔m。t——混凝土碳化時間(d)。式2說明，混凝土碳化深度與時間的平方根成正比，與空氣中CO2

濃度的平方根成正比，即隨著大氣中CO2

濃度的增加，混凝土的碳化速度越快。當加速碳化深度與自然碳化深度全都時，假設加速碳化與自然碳化環(huán)境中COCO2

力量的系數(shù)全都，不考慮其它影響因素，則〔[COt〕 =〔[COt〕 32 加速碳化 2 自然碳化加速碳化CO2

濃度取20%，由于大氣中的二氧化碳始終處于邊增長、邊消CECS220：2023《混凝土構造耐久性評定標》標準進展估算：C/0.030C/0.030CO2式中：2KCOCO21.2；2C ——CO 濃度〔。0 2即自然環(huán)境中CO 濃度為(K )20.032 CO2表3 加速碳化推想自然碳化年限2.2《混凝Fick第肯定律推導自然碳化年與加速碳化天之間1.27倍的關系。2.22.3中所述，假設取混凝土保護層厚度hXc2可得混凝土碳化到鋼筋外表的時間