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环境相对湿度对混凝土炭化的影响
编辑:三民重科 来源:三民重科 2017-07-31 了解更多产品

国内外研究表明,环境相对湿度对混凝土碳化机理的影响主要体现在以下三个方面:环境相对湿度对混凝土孔隙饱和度的影响;环境相对湿度对碳化化学反应本身的影响;环境相对湿度对混凝土碳化评估方法的影响。

1、环境相对湿度对孔隙水饱和度的影响

环境相对湿度会对混凝土中的孔隙水饱和度造成影响,从而影响混凝土的碳化。实际上,在这个过程中,孔隙水饱和度会同时影响CO2的扩散系数而影响混凝土的碳化过程。混凝土孔溶液是混凝土碳化的场所,其液相环境的形成与混凝土所处环境相对湿度直接相关;另外,当环境相对湿度较低时,混凝土内部孔隙水饱和度较小,混凝土处于干燥状态,CO2气体在混凝土中扩散系数就较大,但此时由于反应所需水分不足,碳化反应速率较慢;当环境相对湿度较高时,混凝土内部孔隙水饱和度较大,阻碍 CO2气体的进入, CO2气体在混凝土中扩散系数较小,此时碳化反应速率也较慢。

2、环境相对湿度对碳化化学反应本身的影响

混凝土碳化在物质层面上的体现为混凝土内部的碱性物质和扩散到混凝土内部的二氧化碳气体在有水参与的情况下发生酸碱反应,研究表明,当环境相对湿度较小时,混凝土较干燥,无法在孔隙中形成液相环境,碳化反应无法进行;当环境相对湿度较大时,由于碳化反应本身会生成水并释放到混凝土孔隙中,空隙中水含量增大,反应无法继续向右进行,碳化反应变慢;从理论上来说,当环境相对湿度为50% 时,混凝土碳化反应速率达到快。

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3、相对湿度对混凝土碳化评估方法的影响

我国测量混凝土碳化深度常用的方法是酚酞指示剂法,然而,混凝土发生碳化时,其内部存在部分碳化区,酚酞指示剂在混凝土断面上的变色界限存在一个模糊的区域,从而无法精确地评价混凝土碳化程度。环境相对湿度对部分碳化区有决定性的影响,进而影响到碳化的评价。

环境相对湿度是影响混凝土碳化的关键因素之一,对碳化环境下混凝土的耐久性分析和设计有重要影响。综述表明,环境相对湿度RH 对混凝土的碳化深度有直接影响。在工程应用时,可以根据工程条件选择合适的混凝土碳化模型对不同环境相对湿度条件下混凝土的碳化深度进行预测和分析。

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