耐久性 PPT
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材料的耐久性
➢ 材料的耐久性指标是根据工程所处的环境条件 来决定的。例如处于冻融环境的工程，所用材料 的耐久性以抗冻性指标来表示。处于暴露环境的 有机材料，其耐久性以抗老化能力来表示。
建筑材料与检测
物理作用包括干湿交替、冻融循环、光、电、 热、温度差、湿度差等，这些都将引起材料的膨 胀、收缩或产生内应力。导致内部裂缝的扩展。 时间长久之后即会使材料逐渐破坏。在寒冷地区， 冻融变化对材料会起着显著的破坏作用。在高温 环境下，经常处于高温状态的建筑物或构筑物， 所选用的建筑材料要具有耐热性能。在民用和公 共建筑中，考虑安全防火要求，须选用具有抗火 性能的难燃或不燃的材料。
• 化学作用包括各种酸、碱、盐及其水溶液 以及各种腐蚀性气体对材料产生的破坏作
• 生物作用是指昆虫、菌类等对材料所产生 的蛀蚀、腐朽等破坏作用。
➢砖、石料、混凝土等矿物材料，多是由于物理 作用而破坏，也可能同时会受到化学作用的破 坏。金属材料主要是由于化学作用引起的腐蚀。 木材等有机质材料常因生物作用而破坏。沥青 材料、高分子材料在阳光、空气和热的作用下， 会逐渐老化而使材 材料长期抵抗各种内外破坏因素或 腐蚀介质的作用，保持其原有性质的能 力称为材料的耐久性。
• 材料的耐久性是材料的一项综合性 质，一般包括耐水性、抗渗性、抗冻性、 耐腐蚀性、抗老化性、耐热性、耐溶蚀 性、耐磨性等多项性能。
• 破坏作用一般可分为物理作用、化 学作用和生物作用等。
建筑材料与检测
物理作用包括干湿交替、冻融循环、光、电、 热、温度差、湿度差等，这些都将引起材料的膨 胀、收缩或产生内应力。导致内部裂缝的扩展。 时间长久之后即会使材料逐渐破坏。在寒冷地区， 冻融变化对材料会起着显著的破坏作用。在高温 环境下，经常处于高温状态的建筑物或构筑物， 所选用的建筑材料要具有耐热性能。在民用和公 共建筑中，考虑安全防火要求，须选用具有抗火 性能的难燃或不燃的材料。
• 化学作用包括各种酸、碱、盐及其水溶液 以及各种腐蚀性气体对材料产生的破坏作
• 生物作用是指昆虫、菌类等对材料所产生 的蛀蚀、腐朽等破坏作用。
➢砖、石料、混凝土等矿物材料，多是由于物理 作用而破坏，也可能同时会受到化学作用的破 坏。金属材料主要是由于化学作用引起的腐蚀。 木材等有机质材料常因生物作用而破坏。沥青 材料、高分子材料在阳光、空气和热的作用下， 会逐渐老化而使材 材料长期抵抗各种内外破坏因素或 腐蚀介质的作用，保持其原有性质的能 力称为材料的耐久性。
• 材料的耐久性是材料的一项综合性 质，一般包括耐水性、抗渗性、抗冻性、 耐腐蚀性、抗老化性、耐热性、耐溶蚀 性、耐磨性等多项性能。
• 破坏作用一般可分为物理作用、化 学作用和生物作用等。
耐久性
岩相法（ASTM C295）
• 该方法的优点是速度快，可直接观察到集 料中的活性组分。岩相鉴定结果对其后选 择合适的检测方法有重要指导作用，一直 作为集料碱活性鉴定的首选方法。 • 缺点是得不到活性组分含量与膨胀率的定 量关系，且此法需要有相当熟练的技术。
化学法（ASTM C289）
• 取一定量规定粒度范围的集料和一定浓度的 NaOH溶液反应，在规定条件下，测定溶出的 SiO2浓度Sc (mmol/L)及溶液的碱度降低值Rc (mmol/L)，依此判断集料是否具有碱活性。 • 若Rc >70且Sc > Rc或Rc <70但Sc >35+ Rc /2为活性集料。对一定集料，若被Ｃ289判定 为非活性或无害，则无须进行砂浆棒膨胀试 验；若被该方法判为活性的，则：(1)大量实 际施工长期使用结果表明是安全的，则应为 无害的；(2)进行砂浆棒膨胀试验，砂浆棒法 的结果为最终判据。
钢筋锈蚀发展过程
T0：开始锈蚀
T1：混凝土开裂
钢筋锈蚀导致混凝土脱钝，产生开裂的过程 可分两个阶段:
1）脱钝介质 (酸性氧化物或氯化物) 到达 钢筋表面并使钢筋脱钝的钝化期。脱钝时间 T0； 2）锈蚀发展期。当锈蚀达到临界水平，使 混凝土出现开裂的时间T1。 T1。
混凝土结构使用寿命的终结
根据结构物的重要性和使用环境，使用寿命 期可规定为： 1、脱钝期开始T0：重要结构和恶劣环境。 2、达到允许开裂宽度的时间T1。
电化学反应
阴极： Fe （金属铁） 2e-+Fe2+ FeO· 2O)x (H （铁锈） 2OH-
阳极：
0.5O2+H2O+2e（空气）（水）
在阳极表面存在水和氧气是必要条件。 铁转变为铁锈，伴随有体积增大，最大可达 600%。
混凝土结构耐久性
混凝土结构的主要问题
1 渗水和开裂
渗水和开裂是混凝土结构常见的问题，会导致结构强度和耐久性下降。
2 碳化和盐分侵入
碳化和盐分侵入会导致混凝土结构的锈蚀和损坏。
3 冻融循环
冻融循环会引起混凝土结构的体积变化和开裂。
影响混凝土耐久性的因素
1 材料的选择和质量
优质材料和适当的配比可以提高混凝土结构的耐久性。
2 设计和施工质量
合理的设计和精细的施工可以减少结构缺陷和问题。
3 外界环境和使用条件
酸碱环境、高温和潮湿等因素会影响混凝土的耐久性。
提高混凝土结构耐久性的常用方法
1 添加防水剂
防水剂可以减少渗水和开裂的发生，提高混凝土的耐久性。
2 加强受损部分。
3 采用耐久性更好的材料
2 智能监测技术的应用
利用传感器和数据分析技术，实时监测混凝土结构的健康状态。
3 全生命周期管理
从设计、施工到维护，全面管理混凝土结构的耐久性。
混凝土结构耐久性的检测方法
1 核磁共振
通过核磁共振技术，可以非破坏性地检测混凝土结构的内部缺陷。
2 超声波检测
超声波检测可以测定混凝土的厚度、裂缝和空洞等问题。
3 化学分析
化学分析可以确定混凝土中有害物质的含量，以及其对结构的影响。
混凝土结构耐久性的未来发展方向
1 新型材料的研发
研发更为环保、高强度和耐久性更好的混凝土材料。
选择性能更佳的水泥和骨料，提高混凝土结构的耐久性。
实际案例分析
北京国家大剧院
通过优质材料和精细施工，该 剧院的混凝土结构已经保持了 较好的耐久性。
上海东方明珠塔
防水剂的使用和定期检查保养， 使得这座高耸塔楼能够抵御风 雨的侵蚀。
建筑结构工程的耐久性
• 5．预制构件的保护层厚度可比表中规定减少5mm；
• 6．当胶凝材料中粉煤灰和矿渣等渗量＜20%时，表中水胶比低于0.45的， 可适当增加。
其他要求
• 当采用的混凝土强度等级比表1A411013-5的规定低一个等级时，混凝土 保护层厚度应增加5mm；当低两个等级时，混凝土保护层厚度应增加 10mm。
• 具有连续密封套管的后张预应力钢筋，其混凝土保护层厚度可与普通钢筋 相同且应≥孔道直径的1/2；否则应比普通钢筋增加10mm。
• 先张法构件中预应力钢筋在全预应力状态下的保护层厚度可与普通钢筋相 同，否则应比普通钢筋增加10mm。
• 直径＞16mm的热轧预应力钢筋保护层厚度可与普通钢筋相同。
一般环境中混凝土材料与钢筋最小保护层厚度
一般环境中混凝土材料与钢筋最小保护层厚度
表1A411013-5
100年
50年
30年
设计使用年限 环境 混凝土 作用等级 强度等
级
最大水 胶比
最小保护 层厚度（
mm）
混凝土 强度等
级
最大水 胶比
最小保护 层厚度（
mm）
混凝土 强度等
级
最大水 胶比
最小保护层 厚度（mm）
2、一般环境中混凝土材料与钢筋最小保护层
• 一般环境中的配筋混凝土结构构件，其普通钢筋的保护层最小 厚度与相应的混凝土强度等级、最大水胶比应符合表 1A411013-5。
• 大截面混凝土墩柱在加大钢筋混凝土保护层厚度的前提下，其 混凝土强度等级可低于表1A411013-5的要求，但降低幅度不应 超过两个强度等级，且设计使用年限为100年和50年的构件， 其强度等级不应低于C25和C20。
• 2．年平均气温＞20℃且年平均温度＞75%的环境，除I-A环境中的板，墙 构件外，混凝土最低强度等级应比表中规定提高一级，或将保护层最小厚度 增大5mm；
• 6．当胶凝材料中粉煤灰和矿渣等渗量＜20%时，表中水胶比低于0.45的， 可适当增加。
其他要求
• 当采用的混凝土强度等级比表1A411013-5的规定低一个等级时，混凝土 保护层厚度应增加5mm；当低两个等级时，混凝土保护层厚度应增加 10mm。
• 具有连续密封套管的后张预应力钢筋，其混凝土保护层厚度可与普通钢筋 相同且应≥孔道直径的1/2；否则应比普通钢筋增加10mm。
• 先张法构件中预应力钢筋在全预应力状态下的保护层厚度可与普通钢筋相 同，否则应比普通钢筋增加10mm。
• 直径＞16mm的热轧预应力钢筋保护层厚度可与普通钢筋相同。
一般环境中混凝土材料与钢筋最小保护层厚度
一般环境中混凝土材料与钢筋最小保护层厚度
表1A411013-5
100年
50年
30年
设计使用年限 环境 混凝土 作用等级 强度等
级
最大水 胶比
最小保护 层厚度（
mm）
混凝土 强度等
级
最大水 胶比
最小保护 层厚度（
mm）
混凝土 强度等
级
最大水 胶比
最小保护层 厚度（mm）
2、一般环境中混凝土材料与钢筋最小保护层
• 一般环境中的配筋混凝土结构构件，其普通钢筋的保护层最小 厚度与相应的混凝土强度等级、最大水胶比应符合表 1A411013-5。
• 大截面混凝土墩柱在加大钢筋混凝土保护层厚度的前提下，其 混凝土强度等级可低于表1A411013-5的要求，但降低幅度不应 超过两个强度等级，且设计使用年限为100年和50年的构件， 其强度等级不应低于C25和C20。
• 2．年平均气温＞20℃且年平均温度＞75%的环境，除I-A环境中的板，墙 构件外，混凝土最低强度等级应比表中规定提高一级，或将保护层最小厚度 增大5mm；
材料的耐久性
材料的耐久性
1.1 耐久性的定义
材料的耐久性是指用于建筑物的材料，在环 境的多种因素作用下不变质、不破坏，长久地 保持其使用性能的能力。耐久性是材料的一种 综合性质，如抗冻性、抗风化性、抗老化性、 耐化学腐蚀性等均属于耐久性的范围。工程上 通常用材料抵抗使用环境中主要影响因素的能 力来评价材料的耐久性。
材料的耐久性
1.2 环境影响因素
材料的耐久性
1.3 提高耐久性的措施
提高材料的耐久性，对保证建筑物的正常使用，减少使用期间的维 修费用，延长建筑物的使用寿命，起着非常重要的作用。对于不同种类 的建筑材料，考虑其耐久性的方面应有所侧重。结构材料主要要求材料 强度不能显著降低，而装饰材料则主要要求颜色、光泽等不发生显著的 变化。金属材料主要易受电等原因而受破坏。所以要根据材料自身的特点和所 处环境的具体条件采取相应的措施，确保达到工程所需要的耐久性。常 用的提高材料耐久性的措施有：
减轻介质对材料的破坏作用,提高材料密实度, 对材料进行憎水或防腐处理,在材料表面设置保护层。
1.1 耐久性的定义
材料的耐久性是指用于建筑物的材料，在环 境的多种因素作用下不变质、不破坏，长久地 保持其使用性能的能力。耐久性是材料的一种 综合性质，如抗冻性、抗风化性、抗老化性、 耐化学腐蚀性等均属于耐久性的范围。工程上 通常用材料抵抗使用环境中主要影响因素的能 力来评价材料的耐久性。
材料的耐久性
1.2 环境影响因素
材料的耐久性
1.3 提高耐久性的措施
提高材料的耐久性，对保证建筑物的正常使用，减少使用期间的维 修费用，延长建筑物的使用寿命，起着非常重要的作用。对于不同种类 的建筑材料，考虑其耐久性的方面应有所侧重。结构材料主要要求材料 强度不能显著降低，而装饰材料则主要要求颜色、光泽等不发生显著的 变化。金属材料主要易受电等原因而受破坏。所以要根据材料自身的特点和所 处环境的具体条件采取相应的措施，确保达到工程所需要的耐久性。常 用的提高材料耐久性的措施有：
减轻介质对材料的破坏作用,提高材料密实度, 对材料进行憎水或防腐处理,在材料表面设置保护层。
《土木工程材料》课件——混凝土的耐久性
抗冻等级≥F50的混凝土为抗冻混凝土。
对高抗冻性混凝土，其抗冻性也可采用快冻法，以相对动弹 性模量值不小于60％，而且质量损失不超过5％时所能承受 的最大冻融循环次数来表示。
提高混凝土抗冻性的最有效方法是掺入引气剂（1998、2km 试验路段，公路不低于C40，其他C30）、减水剂和防冻剂， 或使混凝土更密实。
抗渗等级≥P6的混凝土为抗渗混凝土。
图3-24 硬化水泥浆体渗透性与水灰比的关系（93%水化度）
渗透性—水灰比关系存在临界区域
最初几周，硬化水泥浆体的渗透性下降数个量级
渗透性与耐久性
Permeability and durability
采用适宜的原材料及良好的生产、 浇筑与养护操作，当水泥用量为300～ 350Kg/m3、水灰比0.45～0.55，制备出 28d抗压强度为35～40MPa的混凝土， 在大多数环境条件下可以呈现足够低的 渗透性和良好的耐久性能。
抗渗性主要与其密实度及内部孔隙的大小和构造有关。
影响混凝土抗渗性的因素有：
1）水灰比 对抗渗性起决定作用。 2）骨料的最大粒径
3）养护方法 蒸汽养护较自然养护的要差。
4）水泥品种 5）外加剂 6）掺合料 7）龄期
混凝土的抗渗性用抗渗等级表示。混凝土的抗渗等 级分为P4、P6、P8、P10、P12等五个等级，相应表示能 抵抗0.4、0.6、0.8、1.0及1.2MPa的静水压力而不渗水。
风与温度 相对湿度 硫酸盐离子 温度变化
氧气和水
控制变量 游离氧化钙和氧化镁 水化热和冷却速率 水泥含碱量，骨料组分 骨料吸水性，混凝土含气量，骨 料最大尺寸 混凝土温度，表面的防护 配合比设计，干燥速度 配合比设计，水泥种类，外加剂 温度升高和变化速率 混凝土坍落度、保护层、钢筋直 径 保护层、混凝土抗渗性
对高抗冻性混凝土，其抗冻性也可采用快冻法，以相对动弹 性模量值不小于60％，而且质量损失不超过5％时所能承受 的最大冻融循环次数来表示。
提高混凝土抗冻性的最有效方法是掺入引气剂（1998、2km 试验路段，公路不低于C40，其他C30）、减水剂和防冻剂， 或使混凝土更密实。
抗渗等级≥P6的混凝土为抗渗混凝土。
图3-24 硬化水泥浆体渗透性与水灰比的关系（93%水化度）
渗透性—水灰比关系存在临界区域
最初几周，硬化水泥浆体的渗透性下降数个量级
渗透性与耐久性
Permeability and durability
采用适宜的原材料及良好的生产、 浇筑与养护操作，当水泥用量为300～ 350Kg/m3、水灰比0.45～0.55，制备出 28d抗压强度为35～40MPa的混凝土， 在大多数环境条件下可以呈现足够低的 渗透性和良好的耐久性能。
抗渗性主要与其密实度及内部孔隙的大小和构造有关。
影响混凝土抗渗性的因素有：
1）水灰比 对抗渗性起决定作用。 2）骨料的最大粒径
3）养护方法 蒸汽养护较自然养护的要差。
4）水泥品种 5）外加剂 6）掺合料 7）龄期
混凝土的抗渗性用抗渗等级表示。混凝土的抗渗等 级分为P4、P6、P8、P10、P12等五个等级，相应表示能 抵抗0.4、0.6、0.8、1.0及1.2MPa的静水压力而不渗水。
风与温度 相对湿度 硫酸盐离子 温度变化
氧气和水
控制变量 游离氧化钙和氧化镁 水化热和冷却速率 水泥含碱量，骨料组分 骨料吸水性，混凝土含气量，骨 料最大尺寸 混凝土温度，表面的防护 配合比设计，干燥速度 配合比设计，水泥种类，外加剂 温度升高和变化速率 混凝土坍落度、保护层、钢筋直 径 保护层、混凝土抗渗性
《土木工程材料》课件——材料的耐久性
320国道湖南段，1992~93年建成
三、耐久性的评定
1、最可靠判断——使用条件下的长期观测和评定（时间太长， 美国1999太平洋中部考埃教堂1000年）
2、人为模拟实验 ①快速实验——抗渗、抗冻、碳化、盐溶液浸泡、紫外线干燥
循环等（与实际相关性较差）
②实际环境下的模拟建筑或构件 a、日本1984海边建混凝土结构，混凝土的不同部位加和不加Cl-，
土，西直门立交桥）
78年12月开工，99年3月拆
敦煌－电线杆
引自巴恒静的资料
太原化肥厂
高速公路不高速
3月24日，车辆小心翼翼地在位于安徽省内的合巢芜高速公路上行驶……这段 长约100km的高速公路路面处处千疮百孔、断裂破损，被行车师傅们称为“补 丁路”、“搓板路”。这段过去只需1.5h的车程，现在至少要走4h ……。
做和不做保护层，进行观测。 B、同济用钢砼小试件放在海边不同位置长期观测 模拟实验应与实际条件一致才能得出正确结论。
Байду номын сангаас
四、研究材料耐久性的意义
研究和提高材料耐久性，按耐久性进行材料选用、 工程设计、施工、检测评定是今后的发展方向和目 标，方可实现工程建设的可持续发展。
不同材料组成和结构不同，所经受的环境作用也 不尽相同 不同的材料耐久性研究内容不同
（混凝土-冻融，钢材-锈蚀，有机材料-老化，木材-腐朽）
同一材料，由于环境因素的复杂性、综合性及差 异性,耐久性研究内容也不尽相同
（如海工、道路、民用建筑混凝土，北方-南方混凝土）
材料耐久性是一项综合性质——由于环境因素的 综合性，材料的耐久性表现为一项综合性质， 实际工程中，应根据环境，分清主次、综合研 究，才能达到提高材料耐久性的目的。（路面混凝
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（4）提高抗渗性的措施：提高密实度
2、混凝土的抗冻性
（1）定义：混凝土的抗冻性是指混凝土在水饱和状
态下，能经受多次冻融循环作用而不破坏，同时也不 严重降低强度的性能。
（2）表示方法：抗冻等级F
抗冻等级是采用龄期28ｄ的试块在吸水饱和后，承受 反复冻融循环，以抗压强度下降不超过25％，而且质量损 失不超过 ５％时所能承受的最大冻融循环次数来确定的。 ＧＢＪ50164—92将混凝土划分为以下抗冻等级：Ｆ10、 F15、F25、F50、F150、F200、F250、F300等九个等级， 分别表示混凝土能够承受反复冻融循环次数为10、25、25、 50、100、150、200、250和300次。
越好。 b. 混凝土密实度、混凝土孔隙构造及数量：
密实度越小，开口孔隙愈多，水分愈易渗入， 静水压力越大，抗冻性越差。 c. 混凝土孔隙充水程度：
饱水程度愈高，冻结后产生的 冻胀作用就大， 抗冻性越差。
d. 水灰比： 水灰比与孔隙率成正比，水灰比越大，且开
口孔隙率大，抗冻性越差。 E. 外加剂：
在混凝土中掺入引气剂，可在水泥石中形成 无数细小、均匀的气泡，使之成为压力水进出的 “水库”，使静水压力和渗透压力得以释放，对 冰冻破坏起到很好的缓冲作用。适宜的引气量以 ４％～６％为宜。
（3）影响因素：孔隙率、孔隙 特征、环境温度等
（4）提高抗冻性的措施：提高 密实度、合理选用水泥品种
3、混凝土的抗侵蚀性 （1）定义
抗侵蚀性是指混凝土在含有侵蚀性介质环境中遭 受到化学侵蚀、物理作用不破坏的能力。
（2）提高措施
混凝土的抗侵蚀性主要取决于水泥的品种、混凝 土密实度与孔隙特征等。
4、混凝土的抗碳化性
（二）提高混凝土耐久性，对于延长结构 寿命，减少修复工作量，提高经济效益 具有重要的意义。
（三）混凝土中常见的几种耐久性问题 1、混凝土的抗渗性
（1）定义：抵抗压力水渗透的能力 （2）表示方法：抗渗等级P
检测混凝土透水性
混凝土的抗渗性以抗渗等级来表 示。抗渗等级是以28ｄ龄期的标准抗 渗试件，按规定方法试验，以不渗水 时所能承受的最大水压力来表示，划 分为P2、P4、P6、P8、P12 等等级， 它们分别表示能抵抗0.2、0.4、0.6、 0.8、1.2 MPa的水压力而不渗透。
耐久性
混凝土耐久性 Concrete Durability
第一节 概述
一、混凝土的定义
广义：由胶凝材料、
骨料、水按适当比例 配合拌制而成的混合 物，再经硬化形成的 复合材料。
狭义：由水泥、普 通砂、石子配制而成 的混凝土。
三峡工程钢筋混凝土重力坝
二、混凝土的分类
按表观密度分
➢ 重混凝土 ρ0＞2800kg/m3。 ➢ 普通混凝土 ρ0＝ 2000～
4.混凝土抗压强度高，且与钢筋具有良好的工作 性。
5.混凝土具有很好的耐久性
缺点：
是自重大、抗拉强度低、脆性大、导热性强等、 生产周期长、受施工过程影响较大。
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
第二节 混凝土耐久性检测
（一）概念：在长期外界因素的作用下， 抵抗外部、内部不利影响的能力。
（3）混凝土受冻融作用破坏的原因
混凝土内部的孔隙水在负温下结 冰后体积膨胀造成的静水压力，因冷 冻水蒸汽压的差别推动未冻水向冻结 区的迁移造成的渗透压力，当这两种 压力所产生的内应力超过混凝土抗拉 强度时，混凝土就会产生裂缝，多次 冻融使裂缝不断扩展直至破坏。
（４）影响混凝土抗冻性的因素有：
a. 混凝土强度： 强度愈高，抵抗冻融破坏的能力越强，抗冻性
按强度分：
➢普通混凝土＜C60。 ➢高强混凝土≥C60。 ➢超高强混凝土≥100MPa。
按配筋情况分：
➢素混凝土、钢筋混凝 土、预应力混凝土、钢 纤维混凝土等。
三、混凝土的特点
优点：
1. 混凝土中占80%的砂、石骨料资源丰富,可就地取 材,价格便宜。
2. 可根据工程需要浇筑成各种形状尺寸的构件。 3. 调整混凝土材料组成，可获得不同的性能和要求。
（3）影响因素：孔隙率、孔隙特征（机理）
混凝土渗水的原因，是由于内部孔隙 形成连通的渗水孔道。这些孔道主要来源 于水泥浆中多余水分蒸发而留下的气孔、 水泥浆泌水所产生的毛细管孔道、内部的 微裂缝以及施工振捣不密实产生的蜂窝、 孔洞，这些都会导致混凝土渗漏水。
混凝土的抗渗性与水灰比有 密切关系，还与水泥品种、骨料级 配、施工质量、养护条件以及是否 掺外加剂、掺合料有关。
其次，当碳化深度超过钢筋的保护 层时，钢筋不但易发生锈蚀，还会因此 引起体积膨胀，使混凝土保护层开裂或 剥落，进而又加速混凝土进一步碳化。
碳化作用还会引起混凝土的收缩， 使混凝土表面碳化层产生拉应力，可能 产生微细裂缝，从而降低了混凝土的抗 折强度。
但表面强度提高。
（3）影响碳化速度的主要因素
（1）水泥品种：掺混合材的水泥，因其氢氧化钙含 量较少，碳化比普通水泥快。
（1）定义
混凝土的碳化作用是指空气中的二氧化碳与 水泥石中的氢氧化钙作用，生成碳酸钙和水。碳 化又叫中性化。
（2）利弊
碳化对混凝土性能有明显的影响，首 先是减弱对钢筋的保护作用。由于水泥水 化过程中生成大量氢氧化钙，使混凝土孔 隙中充满饱和的氢氧化钙溶液，其ＰＨ值 可达到12.6～13。这种强碱性环境能使混 凝土中的钢筋表面生成一层钝化薄膜，从 而保护钢筋免于锈蚀。碳化作用降低了混 凝土的碱度，当ＰＨ值低于10时，钢筋表 面钝化膜破坏，导致钢筋锈蚀。
2800kg/m3。 ➢ 轻混凝土 ρ0＜2000kg/m3。
按胶凝材料分
➢ 水泥混凝土、水玻璃混凝土、沥青 混凝土、聚合物水泥混凝土等。
按用途分
➢ 结构混凝土、防水混凝土、道路混 凝土、耐酸混凝土、大体积混凝土、
防辐射混凝土等 。
二、混凝土的分类
按生产和施工工艺分：
➢预拌混凝土（商品混凝土）、泵送 混凝土、喷射混凝土、碾压混凝土、 离心混凝土等。
（2）水灰比：水灰比大的混凝土，因孔隙较多，二 氧化碳易于进入，碳化也快。
（3）环境湿度：在相对湿度为50～75％的环境时， 碳化最快。相对湿度小于25％或达到100％时，碳 化停止。因为碳化需要水分，但不能堵塞二氧化 碳的通道。此外，空气中二氧化碳浓度越高，碳 化速度也越快。