混凝土碳化深度与处理措施
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。
预防混凝土碳化的措施
预防混凝土碳化的措施
预防混凝土碳化的措施包括：
1. 混凝土配方设计：选用适量的水泥、骨料和粉煤灰等掺合材料，以减少混凝土的碳化程度。
2. 表面防护：在混凝土结构表面涂覆抗碳化涂层，形成一层密封的保护膜，防止二氧化碳和湿气侵入混凝土内部。
3. 密封接缝：在混凝土结构的接缝处使用适当的密封材料封闭缝隙，防止二氧化碳和湿气的渗透。
4. 加强养护：在混凝土施工后，进行充分湿养，保持混凝土的一定湿度，以促进混凝土的早期强度发展，减少碳化的可能性。
5. 防止渗水：采取措施防止土壤中的水渗入混凝土结构，以减少二氧化碳的侵入。
6. 控制湿度：在混凝土结构周围设置适当的通风和排湿系统，控制湿度，减少混凝土的碳化速度。
7. 定期检测：定期对混凝土结构进行检测，包括表面涂层的状况、混凝土内部的碳化深度等，及时采取修复和保护措施，延长混凝土结构的使用寿命。
混凝土碳化深度 要求
混凝土碳化深度要求混凝土碳化深度是指混凝土中钢筋周围碳化层的厚度，它是评价混凝土耐久性能的重要指标之一。
混凝土碳化深度的大小直接影响混凝土结构的使用寿命和安全性能。
本文将从混凝土碳化的原因、影响因素以及控制措施等方面进行阐述。
混凝土碳化的原因主要是由于混凝土中的水泥石碱性物质与大气中的二氧化碳发生反应，生成碳酸盐，从而降低了混凝土的碱性环境。
碳酸盐的生成会导致混凝土内部的pH值下降，使得钢筋失去被动保护层，进而发生腐蚀。
碳化反应的速度与混凝土中的水泥品种、含量、质量以及环境条件等因素有关。
影响混凝土碳化深度的因素较多。
首先是混凝土自身的性质，例如水胶比、水化程度等。
水胶比是指混凝土中水的用量与水泥的用量之比，水胶比越大，混凝土内部的毛细孔结构越发达，导致混凝土碳化速度加快。
其次是环境条件，如湿度、温度等。
高温、高湿度环境下，混凝土中的水分蒸发速度减慢，碳化反应速度相应减缓。
此外，混凝土中掺入的添加剂、矿物掺合料等也会对碳化深度产生影响。
为了控制混凝土碳化深度，可以从以下几个方面入手。
首先是选择合适的水泥品种和掺合料。
使用高性能的水泥和矿物掺合料，可以提高混凝土的抗碳化性能。
其次是合理控制水胶比。
降低水胶比可以减少混凝土内部的毛细孔结构，从而降低碳化速度。
此外，还可以采取防护措施，如使用碳化抑制剂、防水剂等，形成保护层，提高混凝土的抗碳化性能。
在施工过程中，应注意混凝土的养护。
混凝土在养护期间需要保持一定的湿度，以促进水泥的充分水化。
同时，避免暴露在高温、高湿度环境下，以减缓碳化反应的发生。
此外，定期检测混凝土结构，及时修复发现的裂缝和破损部位，以防止二氧化碳的侵入。
混凝土碳化深度是评价混凝土耐久性能的重要指标之一。
深入了解混凝土碳化的原因和影响因素，采取相应的控制措施，可以有效延长混凝土结构的使用寿命，提高其安全性能。
在工程实践中，需要综合考虑材料选择、施工工艺和养护管理等方面的因素，以确保混凝土结构的耐久性能达到设计要求。
混凝土中的碳化深度标准
混凝土中的碳化深度标准混凝土是一种广泛使用的建筑材料，但是长期以来存在着碳化问题。
碳化会导致混凝土的强度下降、耐久性降低，甚至会引起钢筋锈蚀。
因此，为了保证建筑物的安全性和耐久性，需要对混凝土中的碳化深度进行标准化。
一、碳化深度的概念碳化深度是指混凝土表面到碳化深度的位置所需要的时间或距离。
混凝土中的碳化是指二氧化碳、硫酸盐等气体或化学物质侵入混凝土内部并与水泥石化学反应，使得水泥石中的钙化合物转化为碳酸钙或硫酸钙。
这种化学反应会导致混凝土中的PH值降低，从而使得钢筋锈蚀，混凝土的强度下降。
二、碳化深度的测量方法1.表观碳化深度法表观碳化深度法是指通过测量混凝土表面到钢筋锈蚀的位置的距离或时间来确定碳化深度。
这种方法简单易行，但是其测量结果受到混凝土表面处理、温度、湿度等因素的影响，因此精度相对较低。
2.化学碳化深度法化学碳化深度法是指通过将混凝土样品浸泡在强酸中，使得混凝土中的碳酸盐溶解，从而测定出碳化深度。
这种方法的精度较高，但是操作难度较大，且需要使用危险化学品，存在安全隐患。
3.电化学碳化深度法电化学碳化深度法是指通过将混凝土样品作为电极，在电解液中进行电化学反应，从而测定出碳化深度。
这种方法的精度较高，操作相对比较简单，但是需要进行电化学分析，因此需要专业的仪器设备和技术人员。
三、碳化深度的标准为了保证建筑物的安全性和耐久性，国家有关部门需要制定碳化深度的标准。
目前，国内外常用的碳化深度标准主要有以下几种：1.GB/T 50082-2009《混凝土结构耐久性规范》GB/T 50082-2009《混凝土结构耐久性规范》是我国混凝土结构设计和施工的基准标准之一。
该标准规定了混凝土的碳化深度应根据混凝土的使用环境和要求确定，但是在室内使用的混凝土结构中，碳化深度不应超过25mm。
2.ASTM C856《Standard Practice for Petrographic Examination of Hardened Concrete》ASTM C856是美国标准化学会制定的混凝土碳化深度标准。
混凝土碳化的影响因素及处理措施
混凝土碳化的影响因素及处理措施本文通过对混凝土碳化和钢筋锈蚀机理的分析，揭示了混凝土碳化的内、外部因素，提出了对混凝土碳化的处理措施。
标签：混凝土；碳化；影响因素；處理措施空气、土壤或地下水中酸性物质，如CO2、HCl、SO2、Cl2深入混凝土表面，与水泥石中的碱性物质发生反应的过程称为混凝土的中性化。
混凝土在空气中的碳化是中性化最常见的一种形式，它是空气中二氧化碳与水泥石中的碱性物质相互作用很复杂的一种物理化学过程。
在某些条件下，混凝土的碳化会增加其密实性，提高温凝土的抗化学腐蚀能力，但由于碳化会降低混凝土的碱度，破坏钢筋表面的钝化膜，使混凝土失去对钢筋的保护作用，给混凝土中钢筋锈蚀带来不利的影响。
同时，混凝土碳化还会加剧混凝土的收缩，这些都可能导致混凝土的裂缝和结构的破坏。
由此可见，混凝土的碳化对钢筋混凝土结构的耐久性有很大的影响。
因此，混凝土碳化机理、影响因素及其控制的分析很重要。
1.混凝土的碳化机理混凝土的基本组成材料为水泥、水、砂和石子，其中的水泥与水发生水化反应，生成的水化物自身具有强度（称为水泥石），同时将散粒状的砂和石子粘结起来，成为一个坚硬的整体。
混凝土的碳化，是指水泥石中的水化产物与周围环境中的二氧化碳作用，生成碳酸盐或其他的物质的现象。
碳化将使混凝土的内部组成及组织发生变化。
由于混凝土是一个多孔体，在其内部存在大小不同的毛细管、孔隙、气泡，甚至缺陷等。
空气中的二氧化碳首先渗透到混凝土内部充满空气的孔隙和毛细管中，而后溶解于毛细管中的液相，与水泥水化过程中产生的氢氧化钙和硅酸三钙、硅酸二钙等水化产物相互作用，形成碳酸钙。
所以，混凝土碳化也可用下列化学反应表示：CO2+H2O H2CO3Ca（OH）2+H2CO3 CaCO3+2H2O3CaO2SiO23H2O+3H2CO3 3CaCO3+2SiO2+6H2O2CaO·SiO2·4H2O+2H2CO3 2CaCO3+SiO2+6H2O可以看出，混凝土的碳化是在气相、液相和固相中进行的一个复杂的多项物理化学连续过程。
混凝土碳化深度修约
混凝土碳化深度修约一、引言混凝土碳化深度是评估混凝土耐久性的重要指标之一。
混凝土碳化深度修约是指通过对实测数据进行处理，消除随机误差和人为误差，得到更准确和可靠的碳化深度数值。
本文将从碳化深度的定义、影响因素、测试方法以及修约方法等方面进行探讨。
二、碳化深度的定义碳化深度是指在大气中，混凝土中的水泥石中碳酸盐的生成及其向内扩散的深度。
当混凝土中的水泥石受到二氧化碳的侵蚀时，水泥中的钙氢化合物与二氧化碳反应生成碳酸钙，进而导致混凝土的碳化，并逐渐向内扩散。
三、影响碳化深度的因素1. 混凝土配合比：水灰比和氯离子含量是影响碳化深度的重要因素。
水灰比过大会导致混凝土孔隙率增加，从而加速碳化深度的扩大。
而氯离子是一种催化剂，能够促进碳化反应的进行，从而加速碳化深度的增加。
2. 混凝土强度：混凝土的强度与其抗碳化能力密切相关。
强度较高的混凝土具有更好的抗碳化性能，其碳化深度较浅。
3. 外界环境条件：环境中的二氧化碳浓度、湿度和温度等因素也会影响混凝土的碳化深度。
较高的二氧化碳浓度和湿度以及较高的温度都会加速混凝土的碳化。
四、碳化深度的测试方法1. 酚酞法：酚酞法是一种常用的测定混凝土碳化深度的方法。
该方法通过将酚酞溶液涂覆在混凝土表面，酚酞与碳酸盐反应产生红色，从而测定碳化深度。
2. 酚胺指示剂法：酚胺指示剂法是一种简便易行的测定混凝土碳化深度的方法。
该方法通过将酚胺指示剂涂覆在混凝土表面，碳酸盐与酚胺指示剂反应产生颜色变化，从而测定碳化深度。
3. 酚酞酚胺指示剂法：酚酞酚胺指示剂法是一种综合应用的测定混凝土碳化深度的方法。
该方法通过将酚酞和酚胺指示剂混合涂覆在混凝土表面，利用两种指示剂的不同反应产生的颜色变化，从而测定碳化深度。
五、碳化深度的修约方法碳化深度的修约是为了消除测量误差，得到更准确和可靠的碳化深度数值。
常用的修约方法有以下几种：1. 剔除异常值法：通过对测量数据进行统计分析，剔除异常值，然后对剩余数据进行修约，得到平均值作为最终碳化深度。
混凝土碳化深度与处理措施
混凝土碳化深度与处理措施混凝土碳化是指混凝土中的水泥与空气中的二氧化碳发生反应，生成碳酸盐的过程。
混凝土碳化会导致混凝土的硬度下降、钢筋锈蚀等问题，严重时会影响混凝土结构的使用寿命和安全性。
因此，对混凝土碳化进行处理是非常重要的。
混凝土碳化深度的测试方法主要有酚酞试剂法、酚酞重量损失法、PH试纸浸泡法和生物电阻法等。
其中，酚酞试剂法是一种常用的方法，通过加入酚酞试剂来检测混凝土碳化深度。
测量时，将酚酞试剂涂在混凝土表面，待其变色后加入10%氢氧化钠溶液，根据变色深度来判断混凝土的碳化深度。
处理混凝土碳化的措施主要包括以下几个方面：1.加强混凝土结构的防水性能：合理配置混凝土配合比，选用适当的水泥种类和掺合料，做好混凝土的施工质量管理，确保结构的防水性能。
2.进行表面保护处理：可以采用混凝土表面油漆、防水胶涂层、硅酸盐防水涂料等方式来保护混凝土结构的表面，防止碳化的发生和深度扩展。
3.加强混凝土设计及施工管理：在混凝土结构的设计和施工中考虑碳化的问题，选择适合的抗碳化混凝土配合比，加强施工管理，确保混凝土的质量。
4.增加混凝土覆盖层：混凝土结构中钢筋与混凝土的保护层是阻止碳化的关键，应根据混凝土碳化深度的要求来确定混凝土的覆盖层厚度，以保证足够的保护层。
5.治理混凝土表面碳化层：对于已经碳化的混凝土结构，可以通过清理表面碳化层、钢筋防护处理等方式来进行治理，以延缓混凝土的进一步损坏。
6.做好维护保养工作：定期检测混凝土碳化情况，及时采取处理措施，做好混凝土结构的维护保养工作，延长其使用寿命。
综上所述，混凝土碳化深度与处理措施是保证混凝土结构耐久性和安全性的重要因素，通过加强防水性能、表面保护处理、设计及施工管理、增加覆盖层、治理表面碳化层以及做好维护保养工作等措施，可以延长混凝土结构的使用寿命，提高结构的耐久性。
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目录一、碳化作用机理 (2)二、影响商品混凝土碳化的因素 (2)三、商品混凝土碳化的预防措施 (5)四、混凝土碳化处理措施 (6)混凝土碳化的影响因素及其预防措施商品混凝土碳化是影响商品混凝土耐久性的一个重要因素。
本文对商品混凝土碳化的影响因素及其预防措施进行了总结。
从商品混凝土本身的密实度和碱性大小的角度考虑，商品混凝土的碳化受材料、环境和施工等因素的影响。
降低水灰比、优化配合比设计、加强养护和增加保护层厚度可以提高商品混凝土的抗碳化能力。
一、碳化作用机理空气中CO2渗透到商品混凝土内，与其碱性物质发生化学反应生成碳酸盐和水，使商品混凝土碱度降低的过程称为商品混凝土碳化，也可称为中性化，其化学反应为：Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O水泥在水化过程中生成大量的氢氧化钙，使商品混凝土空隙中充满了饱和C a(OH)2溶液，其碱性介质对钢筋有良好的保护作用，使钢筋表面生成难溶的Fe 2O3和Fe3O4，称为钝化膜。
碳化本身对商品混凝土没有破坏作用，其主要危害是由于碳化会降低商品混凝土的碱度。
当碳化超过商品混凝土的保护层时，在水与空气同时存在的条件下，钢筋开始生锈。
钢筋锈蚀产生的体积膨胀将导致钢筋长度方向出现纵向裂缝，并使保护层脱落，进而使得构件的截面减小、承载能力降低，最终将使结构构件破损或者失效。
二、影响商品混凝土碳化的因素影响商品混凝土碳化最主要的因素是商品混凝土本身的密实度和碱性大小，即商品混凝土的渗透性及其Ca(OH)2含量。
影响商品混凝土碳化的因素主要分为三个方面：材料因素、环境因素和施工因素。
2.1 材料因素材料因素包括水灰比、水泥品种与用量、掺合料、外加剂、骨料品种与级配、商品混凝土表面覆盖层等等，主要通过影响商品混凝土的碱度和密实性来影响商品混凝土的碳化速度。
2.1.1 水灰比水灰比是决定混凝土性能的重要参数，对混凝土碳化速度影响极大。
众所周知，水灰比基本上决定了混凝土的孔结构，水灰比越大，混凝土内部的孔隙率就越大。
混凝土中的气孔主要有胶孔、气孔和毛细孔。
胶孔的半径很小，CO2分子很难自由进出；CO2扩散均在内部的气孔和毛细孔中进行。
因此水灰比一定程度上决定了CO2在混凝土中的扩散速度，水灰比越大，孔隙率越高，CO2的扩散越容易，混凝土碳化速度越快。
另外，水灰比大会使商品混凝土孔隙中的游离水增多，一定程度上也有利于碳化反应。
研究结果表明：当水灰比大于0.65时，碳化深度会急剧加大。
国内外进行了大量的快速碳化试验和长期暴露试验来研究水灰比与混凝土碳化速度的关系。
得到碳化速度与水灰比的关系，暴露试验给出了碳化速度系数与水灰比的表达式：k=12.1w/c-3.2式中,w/c—混凝土的水灰比。
2.1.2 水泥品种与用量的影响水泥品种决定了单位体积商品混凝土中可碳化物质的含量。
研究表明：在相同的试验条件下，不同水泥配置的商品混凝土的碳化速度大小顺序为：硅酸盐水泥<普通硅酸盐水泥<其他品种的水泥；矿渣水泥商品混凝土要比普通硅酸盐水泥的碳化快10～20%，室外暴露的情况下高达50%以上；早强水泥与同强度其它水泥相比，抗碳化能力更高。
水泥用量也直接影响到商品混凝土中可碳化物质的含量。
增加水泥用量，一方面可以改变混凝土的和易性，提高混凝土的密实度；另一方面可以增加混凝土的碱性储备，直接影响混凝土吸收二氧化碳的量。
混凝土吸收二氧化碳的量取决于水泥用量和混凝土的水化程度，水泥用量越大，其碳化速度越慢，以大量的试验数据为前提，根据最小二乘法可以拟和水泥用量对碳化速度的影响公式：φ=2.582-4.71x其中，φ为碳化速度；x为单位体积水泥用量(T)。
2.1.3 掺合料的影响商品混凝土中掺入的粉煤灰、矿渣等掺合料与水泥水化后的Ca(OH)2结合，降低商品混凝土的碱性，进而减弱了商品混凝土的抗碳化能力。
相关研究表明，粉煤灰等量取代水泥越多，商品混凝土的抗碳化能力下降越大。
但是采用超量取代技术，可提高商品混凝土的抗碳化能力。
2.1.4 外加剂的影响高效减水剂能够降低商品混凝土的用水量，改善其和易性，降低商品混凝土的孔隙率，可以提高商品混凝土的抗碳化能力。
引气剂在商品混凝土中引入大量的微细气泡。
初期引气剂能够使商品混凝土中的毛细孔形成封闭的气孔，切断毛细管通道，可以在一定程度上抑制商品混凝土的碳化。
但是随着碳化的延续，引气剂在商品混凝土内部留下的孔隙成为CO2扩散的通道。
2.1.5 骨料的影响骨料的粒径大小对骨料-水泥浆粘结由很大的影响，而骨料-水泥浆的界面有一个过渡层，过渡层的结构较为疏松、孔隙较多。
因此，不同骨料对骨料-水泥浆的过渡层由影响，也会影响CO2的扩散，进而影响商品混凝土的碳化速率。
2.1.6 商品混凝土覆盖层的影响商品混凝土覆盖层的种类与厚度对商品混凝土的碳化有着不同程度的影响。
气密性覆盖使CO2渗入商品混凝土的数量减少，可以提高商品混凝土的抗碳化能力。
增加覆盖层厚度和提高覆盖层的密实度是有效延缓商品混凝土碳化的手段。
2.2 环境因素环境因素包括自然环境和使用环境两个方面。
其中，自然环境包括环境相对湿度、环境温度、环境应力及CO2浓度等；使用环境主要指商品混凝土构件的受力状态及应力水平。
环境因素主要通过影响CO2的扩散速度及碳化反应速率来影响商品混凝土碳化速度。
2.2.1混凝土碳化与时间关系混凝土碳化的机理是CO2气体通过混凝土中的裂缝与孔隙扩散至混凝土内部，然后与混凝土中孔隙水形成H2CO3，再与Ca(OH)2反应，硬化水泥浆中的水化硅酸钙也可能与CO2反应，造成混凝土本身PH值降低，破坏钝化膜的过程。
假设混凝土中二氧化碳浓度呈直线分布，混凝土表面二氧化碳浓度为Co，未碳化区浓度为零，单位体积混凝土吸收二氧化碳量为恒定值。
在此假设下，混凝土碳化过程遵循Fick第一扩散定律，根据微分程：式中,dm—在dt时间内碳酸透过试块表面的数量；D—CO2的有效扩散系数,与混凝土的浓度,混凝土的密实度以及混凝土的强度有关；F—透过试块的表面积；Co—试块表面的浓度；C—吸收区的浓度；L—混凝土碳化层厚度。
在时间间隔dt内，混凝土吸收的CO2数量等于：dm=m0FdL (2）—单位混凝土体积吸收碳酸气的量或结合的体积浓度。
式中,m据(1)、(2)式，积分得微分方程的解：由此可见，碳化深度与时间的平方根成正比。
2.2.2 CO2的浓度根据菲克第一扩散定律可知，CO2的浓度梯度越大，其向商品混凝土内部扩散的动力也就越大，越容易向商品混凝土孔隙中扩散。
另外，CO2的浓度越大，碳化的反应速率就越大。
2.2.2 相对湿度CO2溶于水后形成H2CO3方能和Ca(OH)2进行化学反应,所以非常干燥时,混凝土碳化无法进行,但由于混凝土的碳化本身既是一个释放水的过程,环境相对湿度过大,生成的水无法释放也会抑制碳化进一步进行。
因此环境湿度太大或太小对混凝土碳化都会产生抑制作用。
试验结果表明,相对湿度在50%～70%之间时,混凝土碳化速度最快。
2.2.3 温度对于一般的化学反应而言，温度每升高10℃，反应速率加快2～3倍。
随着温度的升高，CO2在商品混凝土的扩散速度加快，且碳化反应速度加快，加快了商品混凝土的碳化速度。
2.3 施工因素施工质量差表现为振捣不密实,养护不善,造成混凝土密实度低,烽窝麻面多,为大气中的二氧化碳和水分的渗入创造了条件,加速了混凝土的碳化速度。
调查研究发现，施工时混凝土原材料选用不当、混凝土配合比计量不准、振捣不密实、使混凝土表面掉皮及棱角剥落、拆模后不养护或养护不足等问题，直接影响混凝土的成品质量，降低混凝土的抗碳化性能。
如果将施工质量划分为优、良、一般、差四个等级，则相应的碳化速度分别为0.5:0.7:1.0:1.4。
2.3.1 养护对碳化的影响混凝土养护状况对碳化也有比较大的影响。
研究表明，水泥完全水化所需要的用水量仅为水泥用量的22%-27%，但是由于拆模过早、拆模以后未采取防混凝土表面或孔隙水流失措施，或洒水养护不到位，在高温或强风等条件下，使混凝土水分迅速流失。
水分的流失，导致水泥水化不充分，水泥石中Ca(OH)2含量偏低，同时使表层混凝土渗透性增大，碳化速度加快。
2.4混凝土深度的理论模型在基于混凝土碳化机理的基础上,考虑混凝土配合比、环境湿度、温度、CO2浓度及时间因素，通过回归分析建立混凝土的碳化模型如下:式中：L——混凝土碳化深度,mm；RH——环境相对湿度,%,适用范围45%～95%RH；T ——环境温度，℃,适用范围,10℃～60℃；w/c——混凝土水灰比,适用范围0.35～0.74；qc——环境中CO2浓度,%；t——混凝土碳化时间，h。
三、商品混凝土碳化的预防措施商品混凝土的密实程度是决定碳化速度的关键因素，提高抗碳化能力主要依靠降低水灰比、加强养护、配合比设计和增加保护层厚度。
（1）在施工中应根据建筑物所处的地理位置、周围环境，选择合适的水泥品种；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；冲刷部位宜选高强度水泥。
（2）在施工条件允许的情况下，尽可能采用较小的水灰比。
水灰比是影响混凝土碳化的关键因素。
混凝土吸收二氧化碳的量主要取决于水泥用量。
当水灰比大于0.65时，其抗碳化能力急剧下降；当水灰比小于0.55时，混凝土抗碳化能力一般可得到保证。
（3）选用能够提高混凝土抗碳化能力的外加剂。
如：羟基羧酸盐复合性高性能减水剂等（4）采用优质粉煤灰和超掺系数。
在混凝土中掺入优质粉煤灰，可提高混凝土抗碳化能力；采用超量取代水泥方式时，只要选择配合比适中，混凝土抗碳化能力一般可得到保证。
在混凝土中采用适量硅粉、粉煤灰共掺技术，可以大大增强混凝土密实性，提高混凝土抗碳化能力。
（5）增加保护层厚度，可以改善构件的受力钢筋粘结锚固性能、耐久性和防火性能越好。
但是，过大的保护层厚度会使构件受力后产生的裂缝宽度过大，就会影响其使用性能。
保护层厚度的设计应符合《商品混凝土结构设计规范》。
（6）施工选择模板应尽可能选择钢材、胶合板、塑料等材料制成的模板。
若选择木模板应控制板缝宽度及表面光滑度。
模板固定时要牢固,拆模应在混凝土达到一定强度后方可进行。
（7）施工中混凝土应用机械震捣,以保护混凝土密实性;混凝土浇注完毕后,应用薄膜等加以覆盖,并根据情况及时浇水养护混凝土。
（8）采用涂料防护法。
如有必要的可以在混凝土表面涂刷环氧涂料、丙稀酸涂料、丙乳水泥涂料等，可以阻止环境中二氧化碳气体向混凝土内部孔隙扩散，从而提高混凝土抗碳化能力。
四、混凝土碳化处理措施混凝土的碳化对混凝土的耐久性将产生很大的危害，因此必须及时的采取相应的防碳化措施。
（1）对碳化深度过大,钢筋锈蚀明显,危及结构安全的构件应拆除重建。