混凝土碳化深度检测
混凝土中碳化深度检测技术应用规范

混凝土中碳化深度检测技术应用规范混凝土是一种广泛应用于建筑、桥梁、道路等工程中的材料,但长期使用后,会出现碳化现象。
碳化深度是评估混凝土结构耐久性的重要参数之一。
因此,掌握混凝土中碳化深度检测技术应用规范十分必要。
一、碳化深度的概念及重要性碳化是指混凝土中的水泥石中的钙化合物与二氧化碳反应,生成碳酸钙,并释放出水。
碳化深度是指混凝土中钙化合物与二氧化碳反应形成的碳酸盐层与混凝土表面之间的距离。
混凝土中的碳化深度越大,其抗压强度和耐久性就越差,同时混凝土中的钢筋也会受到侵蚀。
因此,对于评估混凝土结构的耐久性,了解碳化深度是非常必要的。
二、碳化深度检测技术的种类1. 直接观测法:通过裸眼观察混凝土表面颜色,判断碳化深度。
但是,该法存在主观性大、误差大的问题。
2. 表面硬度法:通过检测混凝土表面的硬度变化,来推测碳化深度。
该方法具有简便、快速的优点,但是,仅适用于表面有碳酸盐层的混凝土结构。
3. 化学分析法:通过采集混凝土样品,进行化学分析,来确定碳化深度。
该方法具有准确性高的优点,但是,需要对混凝土进行破坏性取样,且操作复杂。
4. 电化学法:通过在混凝土表面插入电极,测量电势值的变化来判断碳化深度。
该方法具有非破坏性、准确性高的优点,但是,需要进行专业培训。
5. 声波法:通过发射声波,测量声波在混凝土中传播的速度和反射的程度,来推测碳化深度。
该方法具有非破坏性、快速、准确的优点,但是,对于大型混凝土结构不适用。
三、碳化深度检测技术应用规范1. 选择合适的检测方法:根据混凝土结构的大小、使用年限、表面状态等因素,选择合适的碳化深度检测方法。
2. 仪器设备的选择与校准:根据选定的检测方法,选择相应的仪器设备,并对其进行校准,确保测量的准确性。
3. 检测点的布置:根据混凝土结构的特点,合理布置检测点,确保检测结果的代表性和可靠性。
4. 操作规范:在进行碳化深度检测前,进行现场勘察,了解混凝土结构的基本情况;在操作过程中,遵守相关的操作规范,确保检测结果的准确性和可靠性。
混凝土中的碳化深度检测方法

混凝土中的碳化深度检测方法一、简介混凝土是一种常见的建筑材料,但它也存在一些问题,如碳化现象。
碳化是指混凝土中的水泥石体中的碳酸盐与二氧化碳反应,形成碳酸盐,从而降低混凝土的碱度,进而使钢筋失去保护层而腐蚀。
因此,对于混凝土中的碳化深度进行检测非常重要。
本文将介绍混凝土中的碳化深度检测方法。
二、检测方法1.酚酞法酚酞法是一种常用的混凝土碳化深度检测方法。
首先,将混凝土样品切割成适当的大小,然后在样品表面涂上一层酚酞指示剂溶液。
酚酞指示剂溶液会与混凝土中的碱性物质反应,形成红色,从而确定碳化深度。
2.酸浸法酸浸法也是一种常见的混凝土碳化深度检测方法。
首先,将混凝土样品切割成适当的大小,然后将其浸泡在盐酸或硝酸溶液中。
酸溶液会侵蚀混凝土表面,并使碳化区域变浅。
通过比较侵蚀深度和原始混凝土深度,可以确定碳化深度。
3.电化学法电化学法是一种较为先进的混凝土碳化深度检测方法。
该方法利用电化学原理,通过电化学极化测试来确定碳化深度。
首先,将电极插入混凝土样品中,然后进行电极极化测试,得到电极极化曲线。
根据曲线的特征,可以确定混凝土中的碳化深度。
4.超声波法超声波法是一种非破坏性的混凝土碳化深度检测方法。
该方法利用超声波在不同介质中传播速度的差异,来确定混凝土中的碳化深度。
首先,将超声波探头放置在混凝土表面上,然后将超声波信号发送到混凝土中。
通过测量超声波传播时间和传播距离,可以计算出混凝土中的碳化深度。
5.显微镜法显微镜法是一种直观的混凝土碳化深度检测方法。
该方法使用显微镜来观察混凝土样品中的碳化现象。
首先,将混凝土样品切割成适当的大小,并将其打磨平滑。
然后,使用显微镜观察混凝土中的碳化现象。
通过比较不同深度处的碳化情况,可以确定碳化深度。
三、结论通过上述介绍,我们可以看出,混凝土中的碳化深度检测方法有多种。
每种方法都有其优缺点,可以根据实际情况选择合适的方法进行检测。
在实际操作中,应注意操作规范,确保检测结果的准确性。
混凝土碳化深度检测标准

混凝土碳化深度检测标准一、前言混凝土碳化深度检测是保障建筑物结构安全的重要手段。
在建筑物使用过程中,混凝土会因为受到外界环境的影响而发生碳化现象,导致混凝土的强度和承载能力下降,从而影响建筑物的安全性。
因此,混凝土碳化深度检测标准的制定和执行,对于确保建筑物的结构安全至关重要。
二、标准适用范围本标准适用于混凝土碳化深度检测。
三、术语和定义3.1 碳化深度混凝土表面到碳化深度线之间的距离。
3.2 碳化深度线混凝土表面上的一个线,它是由于碳化现象引起的混凝土强度下降的位置。
四、检测设备4.1 碳化深度检测仪碳化深度检测仪是一种用于检测混凝土碳化深度的仪器。
4.2 涂料去除工具涂料去除工具是一种用于去除混凝土表面涂料的工具。
五、检测方法5.1 检测前准备工作5.1.1 确定检测区域根据建筑物的结构和使用情况,确定需要检测的区域。
5.1.2 去除表面涂料使用涂料去除工具清除检测区域表面的涂料。
5.1.3 准备检测仪器准备碳化深度检测仪,并按照说明书进行操作。
5.2 检测过程5.2.1 测量碳化深度线使用碳化深度检测仪测量混凝土表面的碳化深度线位置。
5.2.2 测量碳化深度将碳化深度检测仪沿着碳化深度线平行地移动,直到仪器发出测量信号,记录测量值。
5.2.3 多点检测在检测区域内,至少进行三个以上的点位检测,并计算平均值。
5.3 检测结果处理5.3.1 计算碳化深度将测得的碳化深度值求平均值,作为检测区域的碳化深度。
5.3.2 判断结果根据建筑物的使用情况和结构要求,判断检测结果是否符合要求。
六、结果记录6.1 记录内容检测日期、检测区域、检测人员、检测仪器型号、检测结果等。
6.2 记录保存检测结果应妥善保存,并根据需要提供给相关部门和人员查阅。
七、检测周期建筑物的使用情况和结构要求决定检测周期。
通常建议每年检测一次。
八、检测报告8.1 报告内容检测日期、检测区域、检测人员、检测仪器型号、检测结果等。
8.2 报告审核检测结果报告应由专业人员审核并签字确认。
混凝土中碳化深度测量技术规程

混凝土中碳化深度测量技术规程【混凝土中碳化深度测量技术规程】引言:混凝土是一种广泛应用于建筑工程中的材料,其强度和耐久性对于保证建筑物的结构安全至关重要。
然而,由于外部环境的影响和时间的推移,混凝土中可能产生碳化现象,从而导致其性能下降。
准确测量混凝土中的碳化深度具有重要意义,可以帮助我们评估混凝土结构的健康状况,采取相应的维修和保养措施。
本文将介绍混凝土中碳化深度的测量技术规程。
一、碳化深度的定义和意义1.1 碳化深度的概念碳化深度是指二氧化碳和水分进入混凝土内部并与水泥石中的钙化合物反应形成碳酸钙,导致混凝土内部pH值降低的程度。
碳化深度可以视为表征混凝土耐久性和抗渗性能的重要指标。
1.2 碳化深度的意义准确测量混凝土中的碳化深度可以帮助我们判断混凝土结构的健康状况,及时采取维修和保养措施。
对于新建混凝土结构,了解其碳化深度可以提供设计和施工方面的参考,以确保工程质量和建筑寿命。
二、碳化深度测量技术规程2.1 样品制备在进行碳化深度的测量之前,需要制备一定数量的混凝土样品。
样品应当代表所要评估的混凝土结构,尽可能具有代表性。
样品的制备应遵循有关标准和规程。
2.2 测量设备和工具进行碳化深度测量所需的设备和工具包括:测量刀具、橡皮泥等。
这些设备和工具应保持清洁和精确,以减小误差。
2.3 测量方法2.3.1 表面处理在进行测量之前,需要对混凝土样品的表面进行处理,以去除任何可能影响测量结果的污渍和杂质。
常见的表面处理方法包括刮除外表层和用橡皮泥填充露出的孔洞。
2.3.2 切割测量采用切割测量方法可以准确测量混凝土中的碳化深度。
在样品上绘制一条竖直的参考线,并选择合适的切割点位置。
使用测量刀具沿参考线切割混凝土,直至观察到明显的颜色变化为止。
通过测量刀具切割的深度来确定碳化深度。
2.3.3 增重法测量增重法测量是通过测量混凝土样品的质量变化来计算碳化深度。
将样品放置在恒温恒湿条件下,定期测量样品的质量,并记录下来。
混凝土碳化深度检测标准

混凝土碳化深度检测标准标题:混凝土碳化深度检测标准的重新概述简介:混凝土碳化深度是评估混凝土结构耐久性和寿命的重要指标之一。
本文将重新概述混凝土碳化深度检测的标准,从而帮助读者了解该检测过程的要点和相关标准的重要性。
通过深入探讨碳化深度检测标准的背景、目的和方法,本文旨在为读者提供关于混凝土碳化深度的全面、深刻和灵活的理解。
文章正文:1. 背景混凝土作为一种主要的建筑材料,其寿命和耐久性对于保持结构的安全和稳定至关重要。
碳化是混凝土结构中常见的一种破坏机制,它导致钢筋腐蚀和混凝土的降解。
因此,准确评估混凝土碳化深度对于及时采取维修和保护措施至关重要。
2. 目的混凝土碳化深度检测标准的目的主要包括:- 确定混凝土结构中的是否存在碳化现象;- 评估碳化深度,以确定结构中可能存在的腐蚀风险;- 提供依据,以帮助制定维修和保护策略。
3. 方法混凝土碳化深度检测方法有多种,常用的包括:- 酚酞法:通过在混凝土表面涂抹酚酞试剂,并根据颜色的变化来确定碳化深度;- 直接测定法:通过钻取混凝土样品,并使用酚酞试剂或碳酸盐试剂来测定碳化深度;- 非破坏性测定法:使用电化学或电阻率测定仪器,测量混凝土表面的电导率,并据此推断出碳化深度。
4. 混凝土碳化深度检测标准混凝土碳化深度检测标准通过制定一系列规范和测试方法,确保检测过程的准确性、可靠性和可比性。
一些常见的混凝土碳化深度检测标准包括:- ASTM C1202:使用电化学方法测定混凝土碳化深度的标准试验方法;- EN 13295:测定钢筋混凝土中碳化深度的标准方法;- ISO 1920-3:使用非破坏性测定方法测定混凝土碳化深度的标准。
5. 标准的重要性混凝土碳化深度检测标准的制定和遵守对于确保测量结果的准确性和可比性至关重要。
遵循相关标准有助于减少测量误差和不确定性,并为结构评估和维修决策提供可靠的依据。
同时,标准的使用还促进了国际间的交流和合作,提高了混凝土结构评估的一致性和可信度。
混凝土碳化深度标准

混凝土碳化深度标准一、引言混凝土是建筑施工中常用的一种材料,其灵活性和强度使其成为建筑材料的主要选择。
但是,随着时间的推移和环境的影响,混凝土表面可能会出现碳化现象,这将导致混凝土的强度下降,甚至导致结构的崩溃。
因此,对混凝土碳化深度进行标准化是非常重要的。
二、混凝土碳化深度的定义混凝土碳化深度是指混凝土表面到碳化层的距离,它是混凝土强度下降的主要因素之一。
混凝土碳化是指混凝土中的碳酸盐与空气中的二氧化碳反应,形成碳化层。
三、混凝土碳化深度的测量方法1.荧光法荧光法是通过荧光显微镜观察混凝土切片来测量混凝土碳化深度的方法。
荧光法可以测量混凝土中的钙离子含量,从而确定碳化深度。
荧光法测量结果准确,但需要专业设备和技能。
2.化学方法化学方法是通过化学试剂与混凝土反应来测量混凝土碳化深度的方法。
化学方法简单易行,但是试剂的选择和操作需要专业知识。
3.电化学方法电化学方法是通过测量电极在混凝土中的电势差来测量混凝土碳化深度的方法。
电化学方法可以在现场进行,但测量结果受环境影响较大。
四、混凝土碳化深度标准的制定混凝土碳化深度标准的制定需要考虑多种因素,例如建筑物的类型、使用年限、环境等。
以下是混凝土碳化深度标准的一些基本要求:1.混凝土结构的碳化深度不得超过 1/3 混凝土厚度。
2.混凝土结构的碳化深度不得超过 25mm。
3.建筑物的使用年限越长,混凝土结构的碳化深度标准越高。
4.混凝土结构的碳化深度标准应根据环境条件进行调整。
五、混凝土碳化深度标准的应用混凝土碳化深度标准的应用可以帮助建筑师和工程师更好地选择建筑材料和设计建筑结构。
同时,制定和执行混凝土碳化深度标准可以保证建筑物的安全和可靠性。
六、结论混凝土碳化深度是建筑结构强度下降的主要因素之一,因此制定混凝土碳化深度标准非常重要。
混凝土碳化深度标准的制定需要考虑多种因素,例如建筑物的类型、使用年限、环境等。
制定和执行混凝土碳化深度标准可以保证建筑物的安全和可靠性。
混凝土中碳化深度检测原理

混凝土中碳化深度检测原理一、引言混凝土是一种常见的建筑材料,在建筑工程中广泛应用。
但是,由于混凝土在使用过程中可能会受到各种因素的影响,如温度、湿度、化学物质等,使得其性能发生变化,从而影响混凝土的使用寿命。
其中,碳化是一种常见的混凝土老化现象,其会导致混凝土的强度和耐久性下降,从而影响混凝土的使用寿命。
因此,检测混凝土中的碳化深度具有重要的实际意义。
本文将详细介绍混凝土中碳化深度检测的原理,包括碳化深度的定义、影响碳化深度的因素、检测方法等。
二、碳化深度的定义碳化是指混凝土中的碳酸盐分解反应,即碳酸钙与水反应生成二氧化碳和水,二氧化碳与水反应生成碳酸酸,从而引起混凝土中碱度下降,导致钢筋锈蚀和混凝土的老化。
碳化深度是指混凝土表面到碳化深度的位置,也就是碳酸盐与钙化混凝土之间的距离。
碳化深度越大,说明混凝土中的碳化程度越高,混凝土的性能也越差。
三、影响碳化深度的因素碳化深度的大小受到多种因素的影响,主要包括以下几个方面:1. 混凝土的配合比:混凝土的配合比会影响混凝土的强度和密实度,进而影响碳化深度的大小。
2. 混凝土中的水泥种类:不同种类的水泥对混凝土的性能有不同的影响,进而影响碳化深度的大小。
3. 混凝土的养护时间:混凝土在养护期间会发生水化反应,进而影响混凝土的性能和碳化深度的大小。
4. 外界环境的因素:如温度、湿度、化学物质等,都会对混凝土的性能和碳化深度产生影响。
四、检测方法碳化深度的检测是通过对混凝土表面进行切割和化学分析来实现的。
具体的检测方法主要包括以下几个步骤:1. 样品的采集:首先需要在混凝土表面选择一定的区域,然后使用电锤或电钻等工具进行切割,以获取混凝土样品。
2. 样品的处理:将采样的混凝土样品进行加热处理,将混凝土中的有机物质燃烧掉,然后将样品中的碳酸盐溶解掉。
3. 碳酸盐的分析:将混凝土样品中的溶解液进行分析,以测定其中的碳酸盐含量。
4. 碳化深度的计算:根据碳酸盐含量和混凝土密度等参数,计算出碳化深度的大小。
混凝土碳化深度测试方法

混凝土碳化深度测试方法混凝土碳化深度测试方法1. 前期准备工作1.1 确定测试区域:选择需要检测的混凝土表面,以充分代表该结构的碳化情况。
1.2 清洁表面:使用砂轮或其他机械方法去除表面的污物和老化的混凝土,以减少测量误差。
1.3 标记测点:在测试区域标记出需要测量的点位,通常在混凝土表面形成的网格状线路上均匀标记。
2. 测试方法2.1 根据混凝土的碳化程度选择适当的试剂:通常选择酚酞溶液、丙酮酸铵溶液或酚酞-丙酮酸铵混合液。
2.2 在测点处取样:使用钻头在测点处钻孔,取混凝土样品,深度根据需要选择,一般为20mm,直径为50mm。
2.3 处理取样:将取样的混凝土样品表面清洁干燥,去除灰尘和杂质,以免影响试剂反应。
2.4 滴试剂:将试剂滴在样品表面上,直至样品表面完全被试剂覆盖。
2.5 观察颜色变化:等待试剂与混凝土反应,观察样品表面颜色变化,通常在数分钟内就能看到颜色变化。
2.6 测量碳化深度:利用显微镜或放大镜,在样品表面观察颜色变化的深度,记录下来作为碳化深度的测量值。
3. 注意事项3.1 试剂使用时要遵守安全操作规程,防止接触皮肤和眼睛。
3.2 测量时要保证样品表面干燥,以免试剂与水分反应影响测量结果。
3.3 测量时要避免机械损伤混凝土表面,以免影响测量结果。
3.4 测量时要重复多次进行,以减小误差,取平均值作为最终的测量结果。
4. 结论通过上述方法,可以得到混凝土碳化深度的测试结果。
对于混凝土结构的健康评估和维护管理具有重要意义。
在实际应用中,还需要结合其他测试方法和综合分析,以全面评估混凝土结构的安全性和可靠性。
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1、影响混凝土碳化的因素影响混凝土碳化的因素有环境因素、原材料因素、施工操作因素等。
铜陵地区空气污染较重,空气中二氧化硫含量较多,酸雨也较多,是影响混凝土质量的主要原因,另外影响混凝土碳化的因素还有如下几点。
①水泥品种。
水泥品种是影响混凝土碳化的主要因素。
矿渣水泥和粉煤灰水泥中的掺合料含有活性氧化硅和活性氧化铝,它们和氢氧化钙结合形成具有胶凝性的活性物质,降低了碱度,因而加速了混凝土表面形成碳酸钙的过程,固而碳化速度较快。
普通水泥碳化速度慢。
②粗、细骨料。
铜陵地区使用的是江砂,细骨料及粉料过多,则碳化速度加快。
③水灰比。
水灰比小的混凝土由于水泥浆的组织密实,透气性小,碳化速度较慢。
④外加剂。
混凝土外加剂的种类较多,但不可使用含有氯化物的外加剂,因为氯化物会加剧钢筋的腐蚀。
⑤浇筑和养护质量。
混凝土浇筑时,振捣不密实、养护方法不当、养护时间不足会造成混凝土内部毛细孔道粗大,使水、空气、侵蚀性化学物质进入混凝土内部,加速混凝土的碳化和钢筋腐蚀。
混凝土结构工程施工质量验收规范中规定:在混凝土试件强度评定不合格及结构实体检验中,可采用非破损或局部破损的检测方法,按国家现行有关标准的规定对结构构件中的混凝土强度进行推定。
常用的有回弹法、超声回弹综合法、钻芯法、后装拔出法等,其中最常用的是回弹法。
而回弹法中碳化深度对混凝土强度的推定值影响很大。
碳化是一个缓慢发展的过程,在进行混凝土结构及构件强度的检验时,为取得比较准确的混凝土的实际强度,应在28d后尽早进行,即在未碳化或碳化程度很小时进行。
2、混凝土碳化的防治①在使用时合理选用水泥品种。
对于水位变化区以及干湿交替作用的部位或较严寒地区选用抗硫酸盐普通水泥;对矿渣水泥和粉煤灰水泥要控制掺量,普通水泥掺粉煤灰,可以在水泥用量不变的情况下,再外掺粉煤灰取代部分砂子,或同时掺用粉煤灰的减水剂,即采用“双掺”的技术措施,这样可以提高混凝土的抗碳化能力。
②选好合适的配合比,适量的外加剂,控制细骨料、粉料用量。
分析骨料的性质,如抗酸性骨料与水,水泥的作用对混凝土的碳化有一定的延缓作用。
对于使用江砂的地方,砂的级配不合理,粉料较多,更应选择合适的配合比,控制水灰比。
科学地搅拌和运输,及时地养护,以减少渗流水量和其它有害物的侵蚀,确保混凝土的密实性。
混凝土的密实度也是保证工程质量的关键因素。
③碳化后的混凝土构件还可采用涂刷环氧基液的方法,对建筑物地下部分在其周围设置保护层;用各种溶注液浸注混凝土,如用溶化的沥青涂抹。
对碳化深度较大的,可凿除混凝土松散部分,洗净进入的有害物质,将混凝土衔接面凿毛,用环氧砂浆或细石混凝土填补,最后以环氧基液做涂基保护。
8 结构混凝土碳化深度的检测与评定8.1 检测方法8.1.1 钢筋锈蚀电位测试结果表明钢筋可能锈蚀活动的区域,应进行混凝土碳化深度测量。
8.1.2 混凝土碳化状况的检测通常采用在混凝上新鲜断面喷洒酸碱指示剂;通过观察酸碱指示剂颜色变化来确定混凝土的碳化深度。
8.2 检测步骤8.2.1 测区位置的选择原则可参照钢筋锈蚀自然电位测试的要求,若在同一测区,应先进行保护层和锈蚀电位、电阻率的测量,再进行碳化深度及氯离子含量的测量。
8.2.2 测区及测孔布置(1)测区应包括锈蚀电位测量结果有代表性的区域,也能反映不同条件及不同混凝土质量的部位,结构外侧面应布置测区。
(2)测区数不应小于3个,测区应均匀布置。
(3)每一测区应布置三个测孔,三个测孔应呈“品”字排列,孔距根据构件尺寸大小确定,但应大于2倍孔径。
(4)测孔距构什边角的距离应大于2.5倍保护层厚度。
8.2.3 使用酸碱指示剂喷在混凝土的新鲜破损面,根据指示剂颜色的变化,测量混凝土的碳化深度,量测值准确至毫米。
(1)配制指示剂(酚酞试剂):75%的酒精溶液与白色酚酞粉末配置成酚酞浓度为1%-2%的酚酞溶剂,装入喷雾器备用,溶剂应为无色透明的液体。
(2)用装有20mm直径钻头的冲击钻在测点位置钻孔。
(3)成孔后用圆形毛刷将孔中碎屑、粉末清除,露出混凝土新茬。
(4)将酚酞指示剂喷到测孔壁上。
(5)待酚酞指示剂变色后,用测深卡尺测量混凝土表面至酚酞变色交界处的深度,准确至1mm。
酚酞指示剂从五色变为紫色时,混凝上未碳化,酚酞指示剂未改变颜色处的混凝土已经碳化。
(6)将测区、测孔统一编号,并画出示意图,标上测量结果。
(7)测量值的整理应列出最大值、最小值和平均值。
8.3 评定标准混凝上碳化深度对钢筋锈蚀影响的评定,可取构件的碳化深度平均值与该类构件保护层第页厚度平均值之比,并考虑其离散情况,参考表1—8-1对单个构件进行评定。
混凝土碳化深度:土碳化是指混凝土中的高碱性物质(主要是氢氧化钙)同大气中的二氧化碳(CO2)发生化学反应的现象。
由于混凝土碳化是在混土碳化是在混凝土的构件外表面及表面下形成一个坚硬的碳化表皮,所以又称为混凝土“表面碳化”。
测定混凝土碳化深度值的意义:检测混凝土碳化深度的目的之一是混凝土碳化深度的大小直接影响采用回弹法检测混凝土强度的测定结果,即(对回弹法检测混凝土强度测定值进行修正)必须考虑混凝土碳化深度。
检测混凝土碳化深度的目的之二是由此可定性地推定混凝土中的钢筋锈蚀情况。
下面简述混凝土碳化与钢筋锈蚀的关系分析。
混凝土碳化与钢筋锈蚀的关系:普通硅盐水泥在水化过程中生成大量的氢氧化钙。
混凝土孔隙中充满了饱和氢氧化钙溶液,钢筋在碱性介质中表面生成难溶的Fe2O3和Fe3O4,这层保护膜(或钝化膜)使钢筋难以生锈。
混凝土硬化以后,表面遭受空气中二氧化碳的作用,氢氧化钙慢慢变成碳酸钙而失去碱性,即前述的混凝土碳化。
图c示出混凝土碳化深度达到钢筋表面,碳化部分的钢筋表面使氧化膜破坏而开始生锈,但碱性部分的钢筋表面并不生锈。
钢筋一生锈,铁锈的体积增大,破坏了混凝土保护层,沿钢筋产生裂缝,水、空气进入裂缝,加速了钢筋的锈蚀。
因此,一般认为当混凝土保护层厚度大于碳化深度时,钢筋没有锈蚀;保护层厚度与碳化深度接近时,则钢筋表面开始有局部锈点出现,当碳化浓度大于保护层时,锈蚀一般不可避免地要出现。
由于已碳化混凝土中钢筋锈蚀将产生钢筋截面削弱、钢筋与混凝土相互作用能力降低,所以一般也认为当钢筋锈蚀发展到混凝土保护层沿钢筋开裂的程度时,尽管尚不影响构件安全使用,但可认为是开始危及结构安全的前兆,甚至可认为这是构件使用寿命的一种极限状态。
混凝土碳化深度的检测方法:碳化深度,可用合适的工具(如钻、凿子)在测区表面形成直径约为15mm的孔洞,其深度约等于保护层厚度,然后除去孔洞中的粉末和碎屑,不能用液体冲洗。
用浓度为1%的酚酞酒精溶液立即洒在孔洞壁的边缘处,再用钢尺测量自混凝土表面至深处不变色、(未碳化部分呈紫红色)有代表性的交界处垂直距离1~2次,该距离即为混凝土的碳化深度值。
每次测读至0.5mm。
在测区中选取n个碳化深度测点,得到相应碳化深度测量值,即可进行平均碳化深度值的计算。
混凝土回弹法测强中假性碳化【摘要】混凝土的碳化作用能提高其表面的硬度,现行无损检测规程把碳化深度作为回弹法测强的一个修正参量来采用。
研究发现在某种场合用酚酞试剂测定到的碳化值,不一定是实质意义上氢氧化钙和二氧化碳反应生成的碳酸钙现象。
这疑似混凝土碳化深度值实际是混凝土表层失碱产生的中性化现象,研究揭示了回弹法检测中酚酞试剂指示的假性碳化对混凝土检测强度评判的误区。
【关键词】混凝土碳化回弹法检测1.前言硅酸盐水泥主要由石灰质原料和粘土质原料组成。
石灰质原料提供氧化钙,氧化钙是碱性物质。
新拌混凝土由于水化作用形成氢氧化钙,水泥浆在空气中硬化时,表层水化形成的氢氧化钙就会与空气中的二氧化碳生成碳化钙,这被称为混凝土的碳化作用。
混凝土的碳化速度及碳化深度与混凝土水灰比有关,还与混凝土所处的的环境条件:如空气中的二氧化碳浓度,空气相对湿度有关。
由于碳化收缩,碳酸钙的生成能提高混凝土表面的硬度,在回弹法检测强度时提高了回弹值读数,而且碳化深度与混凝土的龄期接近正比,因此我国在早期的回弹法测定混凝土强度技术的研究中,为了克服混凝土碳化及龄期对回弹法测强的影响,就把碳化深度作为一个参量来采用,使之成为一个反比的系数,当回弹值相当时,碳化深度值越大其对应的混凝土检测强度值越低。
我国现行无损检测规程JGJ/T23-2001(回弹法检测混凝土抗压强度技术规程)[1]中规定了测量碳化深度的方法:采用浓度为1%的酚酞酒精溶液测量已碳化与未碳化混凝土交接面到混凝土表面的垂直距离,读数精确至0.5mm,大于6mm以上时以6.0mm计。
这种检测混凝土碳化的方法已经使用了几十年。
酚酞酒精溶液是一种指示剂,它可以成为混凝土是否碳化的一种检测方法,但广义上讲酚酞试剂是一种对物质进行酸,碱性检测的指示剂,有时它所指示的上述界面到混凝土表面的垂直距离并不一定是混凝土的碳化层。
如果当被测混凝土表面受到了某化学物质的侵蚀,比如混凝土试块成型时的立方体试模,或工地浇筑混凝土架支的模版,采用了酸性脱模剂而使与模板接触的混凝土表面失碱产生的中性化现象,并不是真正意义上的回弹检测中的碳化事实,这种假性碳化现象,对混凝土表面硬度没有多少提高,当然回弹值也并不提高,但由此计算的回弹强度值却因这假性碳化深度的引入而较大程度的锐减,甚至致使判定检测工程质量的不合格,如不适时纠正将会造成财产的巨大损失。
本文通过某一回弹法测强课题的研究中偶尔发现的混凝土表层中性化现象,揭示了回弹法检测中假碳化现象对混凝土检测强度评判的误区。
2.问题的提出某一研究课题成型了一批150mm×150mm×150mm的立方体试块,设计混凝土强度等级为C20、C30、C40、C50等,在混凝土试块上进行回弹、抗压强度检测的混凝土龄期分别为14、28、60、90、120天。
每组试块的回弹平均值、碳化深度及极限抗压强度平均值见表1。
注:14天碳化深度值未做测量试验从表1的检测数据可以得知:1)随混凝土设计强度等级的提高及混凝土龄期的增长,其回弹值和抗压强度也提高,而且回弹值R与抗压强度f几乎成线性关系:f=-45.5+2.248R 、直线方程相关系数r=0.94、平均相对误差δ=±8.6%。
2)混凝土的碳化深度随混凝土的龄期逐渐增加,但是碳化深度值有些怪异。
该批试块按计划成型一天拆模后放入水中养护一周,然后移至室外进行自然养护。
按以往经验,放入水中养护一周龄期为14天的混凝土几乎没有碳化,故没有检测14天龄期的混凝土碳化值,但28天龄期的碳化值却出乎意料的大。
3)将表1中20对回弹值直接代入文献[1](取碳化值为零),把查得的回弹强度值与实际抗压强度值作比较,其负误差为6个,正误差为14个,平均相对误差δ为18.3%;同样,将16对回弹值、碳化值代入文献[1],查得的回弹强度值与实际抗压强度值作比较,16个全体为负误差,即回弹强度值全体小于实际强度值,平均相对误差δ为24.0%,即同批试块引入碳化之后得到的回弹强度值误差更大,显然回弹强度值与实际强度值之间存在系统性偏差。