关于水工混凝土防碳化处理方法及施工工艺的分析
水工建筑物混凝土碳化分析

水工建筑物混凝土碳化分析提纲:1. 水工建筑物混凝土碳化的概述2. 混凝土碳化的影响因素3. 碳化深度和损失率的计算方法及对混凝土性能的影响4. 碳化后混凝土的维修方法和加固方案5. 控制混凝土碳化的措施和建议1. 水工建筑物混凝土碳化的概述混凝土碳化是指混凝土中含有的水分和二氧化碳分子反应,释放出碳酸氢盐,从而改变混凝土中的化学成分和物理性能。
水工建筑物混凝土碳化的主要原因是受水的作用,水中含有二氧化碳和其他化学成分,会穿透混凝土表面至混凝土内部,导致混凝土中钙化程度下降,钢筋锈蚀速度变快,严重破坏混凝土的物理性能和强度,对水工建筑物的安全稳定造成严重危害和威胁。
2. 混凝土碳化的影响因素混凝土碳化的影响因素包括混凝土的配合比、含水量、细度模数、使用年限、温度、湿度、气候等多种因素。
其中,配合比和含水量是混凝土在铺设时制定的,因此,浇筑混凝土时要制定合理的混凝土配合比,控制混凝土含水率,确保混凝土的密实性和稳定性。
此外,混凝土使用年限也是影响混凝土碳化程度和深度的重要因素,长期使用的混凝土容易发生碳化现象,因此要定期检查和维护。
此外,温度、湿度和气候也会影响混凝土碳化程度和速度,一些高温、高湿度和酸雨环境会使混凝土碳化程度加剧。
3. 碳化深度和损失率的计算方法及对混凝土性能的影响碳化深度和损失率是评估混凝土现有状态的重要指标,对混凝土的性能和使用寿命有直接影响,因此需要合理计算。
碳化深度是指混凝土表面到首次出现碳酸盐的深度,可通过测量混凝土表面硬度,估算出混凝土碳化的范围。
损失率是指混凝土的强度损失百分比,可以通过分析混凝土中水化产物的形成情况来计算。
碳化深度和损失率越大,混凝土的强度和耐久性会受到更严重的影响,需要及时采取措施加以处理。
4. 碳化后混凝土的维修方法和加固方案针对已碳化的混凝土,需要尽快采取维修方法和加固方案,以恢复混凝土原有的力学性能和稳定性。
在维修方法方面,可以采用配制专用涂料、钢筋固化材料、混凝土表面硬化剂等方法,以达到减缓碳化的效果。
浅析水工混凝土的碳化机理及防碳化处理措施

浅析水工混凝土的碳化机理及防碳化处理措施摘要:水工钢筋混凝土结构最常见的病害就是混凝土碳化。
由于碳化,混凝土逐渐由碱性转化为中性。
在碱性介质中,钢筋表面会形成一层钝化膜,能有效地抵制钢筋锈蚀。
而当混凝土碳化后,pH值降低,保护钢筋的钝化膜消失,在氧和水的作用下钢筋便产生电化学腐蚀,钢筋锈蚀形成的铁锈体出现体积膨胀,此时混凝土中产生低抗膨胀应力,当锈蚀达到一定程度后,混凝土就会被胀裂,形成沿钢筋的裂缝,继而出现保护层崩落、露筋等现象。
混凝土中出现裂缝与钢筋锈蚀会破坏水工建筑物构的完整性和承载能力,致使许多水工建筑物的使用寿命大为缩短。
关键词:水工混凝土;碳化机理;防护措施1、混凝土的碳化机理当混凝土拌和时,硅酸盐水泥主要成分CaO水化作用生成Ca(oH)2,它在水中溶解度低,除少量溶于孔隙液中,使孔隙液成为饱和碱性溶液外,大部分以结晶状态存在,成为孔隙液保持高碱性储备,它的PH值为12.5-13.5,空气中的二氧化碳不断透过混凝土中水干后留下的粗毛细孔道,气相扩散到混凝土中部分充水的毛细孔中,与其中孔隙液滚解的Ca(OH)2进行中和反应,产生不溶于水的CaCO3沉积于毛细孔中,这时毛细孔周围水泥石中羟钙石补充溶解为Ca2+和OH-,反向扩散到孔隙液中,与继续扩散到水中的CO2反映,一直到孔隙夜PH值降到8.5-9,这层混凝土的毛细孔中才不再进行这种中和反应,这就是混凝土碳化,即碳酸盐化。
另外凡是能与Ca(OH)2进行中和反映的气体,如SO2、SO3、H2S等均能进行上述反应,使混凝土强度降低,混凝土质地疏松,容易产生裂缝,引起钢筋锈蚀,导致混凝土结构破坏。
2、混凝土中钢筋锈蚀机理最初的混凝土孔隙中充满饱和的Ca(OH)2溶液,它使钢筋表面发生初始电化学腐蚀,该腐蚀物在钢筋表面形成一层致密的覆盖物,那Fe2O3和Fe3O4,即钝化膜,在高碱性环境中,PH值大于11.5时,它可以阻止钢筋进一步腐蚀。
当混凝土碳化深度超过钢筋保护层达到钢筋表面时,钢筋周围孔隙液PH值降到8.5-9.0时,钝化膜破坏,钢筋完成电化学反应,导致钢筋锈蚀。
水泥防碳化施工方案

水泥防碳化施工方案
背景
随着城市化进程的加速和汽车使用量的增加,大量的二氧化碳排放加速了建筑材料老化的过程。
其中,水泥混凝土在接触二氧化碳后,会发生碳化反应,导致材料强度下降,进而影响建筑物的使用寿命。
因此,对于水泥混凝土建筑,防碳化措施变得非常重要。
目的
本文旨在介绍水泥防碳化施工方案,以提高水泥混凝土建筑的使用寿命,降低维护及修复费用。
方案
1. 选择高质量的水泥
高质量的水泥不仅质量更稳定,还能够在施工中控制好水泥的添加量和水灰比,从而降低水泥混凝土的碳化程度。
2. 添加碳化抑制剂
表面描写涂料、磷酸盐、硅酸盐及其复合材料等碳化抑制剂,可有效地降低水泥混凝土的碳化速率,提高使用寿命。
3. 加强维护
对于已经出现碳化现象的建筑物,需要加强维护措施。
可以选择基本性和根本性两种不同的方案,基本性措施为在墙面切割压实十字型槽口,根本性措施为进行全面的表面修补。
结论
水泥防碳化施工方案的实施可以有效降低水泥混凝土建筑的碳化速率,提高建筑物使用寿命。
建议在施工中选择高质量的水泥并添加碳化抑制剂,如已出现碳化需要进行加强维护。
水工建筑中混凝土碳化的成因及对策探究

水工建筑中混凝土碳化的成因及对策探究摘要:对水利工程建筑来说,混凝土的碳化是影响混凝土质量的主要因素之一,所以,对水工建筑的施工过程,应该予以高度的重视起来。
本文对水工建筑中混凝土的碳化成因及防治对策做了着重的分析。
关键词:水工建筑; 混凝土; 碳化; 原因; 对策前言:混凝土是水工建筑主要组成部分,而建筑物混凝土的碳化会造成其结构出现剥落、开裂的现象,不仅破坏了原有的保护层,同时还使得建筑结构物受到损坏,最终水工建筑物的寿命会缩短。
因此,只有影响混凝土碳化的原因被充分正确地认识到的时候,才能据此采取和制定相关的措施,预防建筑物混凝土碳化现象的发生,从而真正实现水工建筑的功能,并且水工建筑的使用年限也将延长。
1.水工建筑混凝土碳化的原因导致水工建筑物混凝土碳化的原因有很多,主要可分为两大类: 内在原因和外部原因。
1. 1 由于内部原因导致的水工建筑物混凝土碳化1.1. 1 集料级配和品种混凝土所使用的集料级配和品种的不同,会使得建筑物内部的孔隙结构有很大的差别,水工建筑物混凝土的密实性会受到直接影响。
混凝土碳化的速度比较慢的一般会是级配较好、材质致密坚实的集科的混凝土。
1. 1. 2 水泥的品种和用量不同品种的水泥会有不同混合材量、矿物组成、生料化学成分、外加剂,混凝土的碱度和水泥本身的活性将会受到这些因素直接影响,同时这些因素对混凝土碳化的速度也有一定的影响。
一般来说,混凝土的碳化速度与水泥中所含熟料的多少成反比。
可以通过添加一些例如引气剂、减水剂的外加剂来提高混凝土的抗渗性,减弱混凝土的碳化速度。
增加水工建筑物中混凝土的水泥用量,不仅混凝土的和易性可以被改变,从而混凝土的密实性也会得到提高,同时混凝土的碱性储备还可以得到一定程度的增加,增强了混凝土的抗碳化性能。
随水泥用量的增大,建筑物的混凝土碳化速度反而降低。
1. 1. 3 水灰比在保证水泥用量一定的前提下,混凝土的孔隙率可以通过增大水灰比而得到增加,同时降低了密实度,增大了渗透性,导致建筑物混凝土体内进入了空气中较多的有害化学物质及水分,从而使水工建筑物的混凝土碳化速度加快。
混凝土表面防碳化技术论析

混凝土表面防碳化技术论析前言:本人自工作以来,一直从事水利方面的施工,经历过很多工程的加固和维修,工程实例中先经过实验对比,我们选择对工程中的砼表面采用水泥砂浆喷裹防碳化技术,其后又对另两处工程采用同一防碳化技术,实践和结果表明水泥砂浆喷裹防碳化技术为较为高效的防碳化处理技术。
在施工过程中感觉该类技术性能相对可靠,施工方便,并且不妨碍生产,工作周期短,对老化砼构件的修补比较经济适用,值得应用推广。
砼表面防碳化是项在水利工程建设,检修加固中常用的技术,各类防碳化技术较多,各有优劣,水利设施上采用水泥砂浆喷裹防碳化技术,对砼表面进行防碳化维护,具体工程操作实践将在本文中进行分析讨论。
工程为张家港一座横跨河谷的中输水建筑物,工程运行20多年以来,经过长时间的运转,碳化较严重,如超出钢筋保护层厚度的管桥大梁均碳化较深,砼内部也糟受锈蚀的威胁。
碳化明显使砼面收缩增加,使共抗折、砼抗拉强度下降。
以对准备对碳化的砼进行加深防治,使大桥的安全得到保证,逐步对桥墩、桥面板及大梁实行防碳化处理,在倒虹进行除险、改建、加固。
1 确定方案1.1 选取WSP防腐蚀涂刷材料实行试验选用拥有很高粘附强度的高分子合成材料WSP建筑防护涂料,涂刷之后于建筑结构外表构成一层防腐涂膜,结构致密,抗冲击性非常好。
重点用在有化工大气、有海水盐雾腐蚀的结构面层保护。
试验过程,使用角磨机进行打磨处理桥墩砼面,去除表层的粉尘,然后使用酒精对其擦洗,等到其干燥之后,用WSP防护材料刷一遍。
等到第一遍指干以后,进行第二遍涂,涂刷的平均厚度不要达到500 um。
从涂刷结果可看出, WSP涂刷层和砼面结合很紧密,粘附性很强,防护层涂膜结构致密。
工程后期,通过河谷中的洪水冲刷及污水腐蚀,同时夏天高温作用、及阳光暴晒造成褪色,同时发现部分地方有着脱皮及干裂状况发生。
1.2 于砼表层喷水泥砂浆实行试验使用钻石牌P.O32.5R水泥,以河中细砂作为砂料,确定每项指示符合标准需求。
混凝土碳化及处理方法

混凝土碳化及处理方法混凝土碳化是指混凝土中的碳酸化反应,即二氧化碳和水与混凝土中的水泥中的氢氧化钙发生反应,生成碳酸钙和水。
混凝土碳化可能会导致混凝土内部的钢筋腐蚀,从而降低混凝土的强度和耐久性。
为了延长混凝土的寿命,需要通过适当的处理方法进行防碳化处理。
首先,混凝土碳化的原因一般是由于外界环境中的二氧化碳含量过高,以及混凝土本身材料结构、水泥成分等因素引起的。
因此,在设计和施工时应该考虑以下因素:1.减少混凝土中的气孔率:气孔是碳酸化过程中二氧化碳的进入通道,减少混凝土中的气孔率可以减缓碳酸化的速度。
在混凝土的配制中,可以采用适量的混凝土活化剂、高效减水剂等措施,来减少混凝土中的气孔率。
2.选用适当的水泥类型:不同类型的水泥在碳化过程中表现出不同的特性。
例如,选用一些高抗盐水、防霜性能强的水泥类型,可以减少碳酸化对混凝土的影响。
3.增加混凝土表面的密封性:通过采用适当的表面处理措施,如涂层、喷涂等,可以增加混凝土表面的密封性。
这样可以减少二氧化碳和水进入混凝土内部的机会,从而减缓碳酸化的速度。
4.提高混凝土的抗碳化能力:可以通过调整水泥的成分和掺合料的种类和比例,来提高混凝土的抗碳化能力。
例如,可以采用掺合料替代部分水泥,如粉煤灰、硅灰等,来改善混凝土的抗碳化能力。
当发现混凝土碳化后,应及时采取相关的处理方法,以防止进一步的碳酸化和钢筋腐蚀:1.清理和修复:首先需要清理混凝土表面,并检查混凝土内部的腐蚀情况。
如果发现钢筋腐蚀,需进行修复处理,如刷涂钢筋防腐漆等。
2.防水处理:对于已碳化的混凝土,在清理后需要进行防水处理。
可以使用适当的防碱涂料或防碱胶浆来防止二氧化碳和水的进一步侵入。
3.增强混凝土的表面保护层:可以在混凝土表面增加一层保护层,如使用陶瓷砖、花岗岩等材料进行覆盖。
这样可以减少碳酸化的发生,延长混凝土的使用寿命。
4.定期检查和维护:定期对混凝土进行检查,发现问题即时处理。
定期进行防水涂层的维护和更新,以保持混凝土的防碳化性能。
水工混凝土碳化危害、预防及处理
水工混凝土碳化危害、预防及处理商品混凝土碳化是商品混凝土建筑物普遍存在的不可忽视的问题。
水工建筑物商品混凝土结构普遍碳化深度较深,超过钢筋保护层厚度处较多,结构钢筋普遍锈蚀,有些部位甚至有锈水渗出,直接影响这些建筑物的安全度。
本文介绍商品混凝土碳化的概念、碳化机理、预防措施、处理方法。
1. 商品混凝土碳化概念商品混凝土的碳化又称为商品混凝土的中性化,几乎所有商品混凝土表面都处在碳化过程中。
它是空气中二氧化碳与水泥石中的碱性物质相互作用,使其成分、组织和性能发生变化,使用机能下降的一种很复杂的物理化学过程。
商品混凝土碳化本身对商品混凝土并无破坏使用,其主要危害是由于商品混凝土碱性降低使钢筋表面在高碱环境下形成的对钢筋起保护作用的致密氧化膜(钝化膜)遭到破坏,使商品混凝土失去对钢筋的保护作用,使商品混凝土中钢筋锈蚀,同时,商品混凝土的碳化还会加剧商品混凝土的收缩,这些都可能导致商品混凝土的裂缝和结构的破坏。
根据湖北省水利水电工程检测研究中心对省内30多个工程碳化检测成果来看,五、六十年代修建的水工建筑物商品混凝土结构普遍碳化深度较深,一般为20~60mm,最大甚至超过90mm,远均超过钢筋保护层厚度,结构钢筋普遍锈蚀,有些部位甚至有锈水渗出。
这些建筑物的安全度普遍较低。
2. 商品混凝土碳化机理商品混凝土碳化是在潮湿环境下渗入商品混凝土体内部的CO2与水泥石中的Ca(OH)2发生中和反应,降低商品混凝土中的碱度的过程。
水泥中的矿物以硅酸三钙和硅酸二钙含量较多,约占总重的75%,水泥完全水化后,生成的水化硅酸钙凝胶约占总体积的50%,氢氧化钙约占25%,水泥石的强度主要取决于水化硅酸钙,在商品混凝土中水泥石的含量占总体积的25%。
商品混凝土具有毛细管—孔隙结构的特点,这些毛细管—孔隙包括商品混凝土成型时残留下来的气泡,水泥石中的毛细孔和凝胶孔,以及水泥石和骨料接触处的孔穴等等。
此外,还可能存在着由于水泥石的干燥收缩和温度变形而引起的微裂缝。
混凝土碳化深度解决方案(3篇)
第1篇一、引言混凝土作为一种广泛应用的建筑材料,在建筑工程中发挥着重要作用。
然而,混凝土在长期使用过程中,会受到环境因素的影响,如二氧化碳、水分、氧气等,导致其内部发生碳化反应。
碳化深度是衡量混凝土耐久性的重要指标,过深的碳化深度会导致混凝土强度降低、耐久性下降,甚至引发结构安全问题。
本文将针对混凝土碳化深度问题,提出一系列解决方案,以保障混凝土结构的长期稳定性和安全性。
二、混凝土碳化机理1. 碳化反应混凝土碳化是指混凝土中的氢氧化钙与空气中的二氧化碳发生化学反应,生成碳酸钙和水。
反应式如下:Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O2. 碳化深度影响因素(1)混凝土材料:水泥、骨料、外加剂等材料对混凝土碳化深度有显著影响。
(2)混凝土配合比:水泥用量、水灰比、砂率等配合比对混凝土碳化深度有直接影响。
(3)环境因素:二氧化碳浓度、温度、湿度等环境因素对混凝土碳化深度有重要影响。
(4)施工质量:混凝土施工过程中的振捣、养护等质量对混凝土碳化深度有较大影响。
三、混凝土碳化深度解决方案1. 选择合适的混凝土材料(1)水泥:选择抗碳化性能较好的水泥,如低碱水泥、矿渣水泥等。
(2)骨料:选用质地坚硬、抗碳化性能好的骨料,如玄武岩、辉绿岩等。
(3)外加剂:选用具有抗碳化、抗渗、抗裂等性能的外加剂,如聚羧酸系减水剂、高性能防水剂等。
2. 优化混凝土配合比(1)降低水灰比:适当降低水灰比,提高混凝土密实度,减少碳化反应。
(2)提高砂率:适当提高砂率,增加混凝土内部的摩擦阻力,减缓碳化反应。
(3)掺加粉煤灰:粉煤灰具有良好的抗碳化性能,掺加粉煤灰可提高混凝土抗碳化能力。
3. 加强混凝土施工质量(1)振捣:确保混凝土充分振捣,提高混凝土密实度,降低孔隙率。
(2)养护:加强混凝土养护,保持混凝土表面湿润,防止碳化反应。
(3)施工缝处理:合理设置施工缝,确保施工缝处的混凝土密实,防止碳化反应。
4. 采用抗碳化措施(1)表面涂层:在混凝土表面涂覆抗碳化涂层,如环氧树脂、聚氨酯等,提高混凝土抗碳化能力。
水工混凝土碳化原因和处理
水工混凝土碳化原因和处理混凝土的碳化是指混凝土中原呈碱性的氢氧化钙,在大气中受到二氧化碳和水分的作用,渐渐变成呈中性的碳酸钙的过程,混凝土碳化对混凝土结构破坏影响很大。
混凝土碳化影响因素水工建造物混凝土碳化的影响因素较多,有内在因素,也有外界因素。
1影响混凝土碳化的内在因素1.1水泥品种不同的水泥,其矿物组成、混合材量、外加剂、生料化学成分不同,直接影响着水泥的活性和混凝土的碱度,对碳化速度有重要影响。
一般而言,水泥中熟料越多,则混凝土的碳化速度越慢。
外加剂(减水剂、引气剂)一般均能提高抗渗性,削弱碳化速度,但含氯盐的防冻、早强剂则会严峻加速钢筋锈蚀,应严格控制其用量。
1.2集料品种和级配集料品种和级配不同,其内部孔隙结构差别很大,直接影响着混凝土的密实性。
材质致密坚实,级配较好的集料的混凝土,其碳化的速度较慢。
1.3磨细矿物掺料的品种和数量如具有活性水硬性材料的掺料,其不能自行硬化,但能与水泥水化析出的氢氧化钙或者与加入的石灰互相作用而形成较强较稳定的胶结物质,使混凝土碱度降低。
在水灰比不变采用等量取代的条件下,掺料量取代水泥量越多,混凝土的碳化速度就越快。
1.4水泥用量增强水泥用量,一方面可以转变混凝土的和易性,提高混凝土的密实性;另一方面还可以增强混凝土的碱性储备,使其抗碳化性能增加,碳化速度随水泥用量的增大而削减。
1.5水灰比在水泥用量一定的条件下,增大水灰比,混凝土的孔隙率增强,密实度降低,渗透性增大,空气中的水分及有害化学物质较多的浸入混凝土体内,加快混凝土碳化。
1.6施工质量施工质量差表现为振捣不密实,造成混凝土强度低,蜂窝、麻面、空洞多,为大气中的二氧化碳和水分的渗入发明了条件,加速了混凝土的碳化。
1.7养护质量混凝土成型后,务必在适合的环境中举行养护。
养护好的混凝土,具有胶凝好、强度高、内实外光和抗侵蚀能力强,能阻挡大气中的水分和二氧化碳侵入其内,延缓碳化速度。
2影响混凝土碳化的外界因素2.1酸性介质酸性气体(如CO2)渗入混凝土孔隙溶解在混凝土的液相中形成酸,与水泥石中的氢氧化钙、硅酸盐、铝酸盐及其他化合物发生中和反应,导致水泥石渐渐变质,混凝土的碱度降低,这是引起混凝土碳化的直接缘由。
水工建筑物混凝土碳化及防治
水工建筑物混凝土碳化及防治水工建筑物多以商品混凝土结构组成,碳化是商品混凝土结构的常见问题之一,笔者现就商品混凝土碳化的机理、影响因素及防治措施做一分析。
1.商品混凝土碳化机理分析商品混凝土的碳化是商品混凝土受到的一种化学腐蚀。
空气中CO2渗透到商品混凝土内,与其中碱性物质发生化学反应后生成碳酸盐和水,使商品混凝土碱度降低的过程称为商品混凝土碳化,又称作中性化,其化学反应为:Ca(OH)2+C02=CaCO3+H20。
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氢氧化钙溶液,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Fe2O3和Fe3O4,称为纯化膜。
碳化使商品混凝土碱度降低,当碳化超过商品混凝土的保护层时,在水与空气存在的条件下,商品混凝土对钢筋的保护作用就会减弱,钢筋开始生锈。
一般来说,商品混凝土碳化不会直接引起其性能的劣化,而且对于素商品混凝土,碳化还具有提高商品混凝土耐久性的效果;但对于钢筋商品混凝土来说,碳化会使商品混凝土的碱度降低,同时增加商品混凝土孔溶液中氢离子的数量,导致钢筋锈蚀。
2.商品混凝土碳化的影响因素影响商品混凝土碳化速度的因素较多。
首先影响较大的是水泥品种。
不同水泥中所含硅酸钙和铝酸钙盐基性高低不同;其次是商品混凝土所处环境中CO2的浓度及空气湿度,在干燥和饱和水条件下,碳化反应几乎终止;再次,在渗透水经过商品混凝土时,石灰的溶出速度还决定于水中是否存在影响Ca(OH)2溶解度的物质,如水中含有Na2S04及少量Mg2+时,石灰的溶解度就会增加,如水中含有Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2,则对抵抗溶出侵蚀十分有利,它们可在商品混凝土表面形成一种碳化保护层。
此外,商品混凝土的渗透系数、透水量,商品混凝土的振捣强度,商品混凝土附近水的更新速度、水流速度,商品混凝土结构尺寸,水压力及养护方法等都与商品混凝土碳化有密切关系。
3、商品混凝土碳化的防治商品混凝土碳化的防治可从以下几方面入手,一是在施工中根据建筑物所处的地理位置、周边环境,选择合适的水泥品种。
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落、 开裂、 保护层受到破坏和建筑物 的钢筋锈蚀 , 最终破坏整个混凝土结构 。因此采取有效措施对水工混凝土 的碳化
层进行处理 , 防止水工混凝土碳化 , 对 提高混凝土结构耐久性 , 保护整个水工建筑物具有重要意义 。
关键 词 水工混凝土 防碳化处理 施工力 或静力作
碳化层和附着物用磨光机磨掉 , 然后用 高压 喷砂 将碳化层 完 全清 除, 使混凝 土的新鲜面显露出来。清理完碳化层后 , 应用 高压水枪 完全 冲洗 干净建 筑物 表面 , 使施 工面 干湿度 适宜 。 对于砂浆的拌 和, 则应先 均匀拌制砂和水泥 , 然后再加入丙乳 砂浆 、 水, 将其搅拌均匀 , 其 间要注意控制水灰 比, 并保证将拌
土 结构 , 然而 , 一 种 化 学 腐 蚀 即碳 化 对 水 工 混凝 土破 坏 最 为 严 重, 大 大缩 短水 工 建 筑 物 的使 用 寿 命 , 不仅给 国家 、 企 业 带 来 严重经济损失 , 造成资源 浪费 , 严 重时威胁整 个建筑物安 全。
性能 , 还具有施工方便 、 成本 低 、 与基础混凝 土温度适 应等特
极 限拉 伸提高 用下工作的各种建筑物。水工建筑物的组成主要为钢筋混凝 点 。它 比普通水泥沙的抗 拉强度提 高 I倍 ,
因而 , 建筑行业 在对水工建筑物的养护中 , 防止水工混凝 土碳
化 尤 其 重要 。
1 混 凝 土 碳 化 的 基 本 原 理 及 后 果
混 凝 土 碳 化 就是 指 混 凝 土 受 到 一 种 化 学 腐 蚀 , 致使混凝 土 结 构 破 坏 的 过 程 。其 原 理 是 混 凝 土 中 渗 入 了二 氧 化 碳 , 致 使 混 凝 土 中的 碱 性 物 质 与 二 氧 化 碳 发 生 化 学 反 应 , 生 成 水 和
的水工建筑物 。③凿除碳化层 , 浇筑 高强混凝土或粉 刷高强 砂浆 , 全面封闭防护碳化深 度大于钢筋保 护层厚度 的水工建
筑物 。④对钢筋腐蚀严重的水工 建筑物 , 应先除锈再 进行修
补, 并根据结构需要及 锈蚀情况增 补钢筋。本文重点 根据第
一
表面的附着力强 、 防腐性 能和 耐化 学性能高 、 耐磨 损性能强 、
和好的砂 浆在 3 0— 4 5分钟 内用完 , 以免砂浆变质 。涂抹时先
用丙乳净浆打底 , 丙乳与水泥 的比值 为 1 : 2 , 铺筑丙乳砂浆时 保证净浆未硬化 , 铺筑后压实 , 然后反复 、 多次抹 面, 使表 面平
整 。待 表 面 略 干 后 , 则 需 要 用 丙 乳 砂 浆 再 刮一 层 , 水、 丙乳 、 水
净浆表面未完全干之前 , 覆盖簿膜一昼夜洒 水养 护 , 并 在 7天 内保持建筑物表面湿润 , 让其 自然风干 。
2 混凝土 防碳化处理原则
混凝土防碳化处理原则是 : ①采用优质 涂料封闭碳化 层 较坚硬 , 碳化深度小于钢筋 保护层厚度 的水工建筑物 。② 拆
除或 重 建 危 及 结 构 安 全 的构 件 , 钢筋 锈 蚀 明显 , 碳 化 深 度 较 大
2 3倍 , 收缩大幅减 小 , 抗拉弹性模量也 相应减 小 , 抗海水氯 离子渗透能力提 高 8倍 , 吸水 率降低 约 8 0 %, 与老砂 浆潮 湿 面粘结强度提高 2倍以上 , 在紫外 型碳 弧灯全气 候老化箱 中 老化 2 1 6 0 h后 , 依然不会降低极限拉伸和抗拉强度 , 即使循 环 快冻 3 0 0次 , 依然无破坏现象 。 3 . 1 . 2 施 工 工 艺 如果水工建筑物表 面不平整 , 应先实施人工凿 除, 表面的
3 . 2 涂 刷环 氧厚 浆涂 料
3 . 2 . 1 环氧 厚浆 涂料 的性 能
环氧厚浆涂料 由多种成分 组成 , 包括 固化 剂 、 防锈 剂 、 增 韧剂 、 防锈防渗填料环氧基料等 , 用于混凝 土表层封 闭有很好 的效果 。环 氧厚浆涂料具有许多优点 , 如造价适 中、 适用范 围 广、 使用寿命长 ( 1 0— 2 0年) 、 施工方便 ( 喷涂 、 涂刷 ) 、 对 潮湿
碳 酸盐 , 从而降低混凝土碱度 。其化学反应公 式为 : c o ,+c a
( O H) 2 一 . - H 2 0+C a C O 3 。
由于水 泥在水化过程 中生 成大量氢氧 化钙 , 致 使大量饱 和氢氧化钙溶液填充在混凝 土空隙中 , 而碱性 能很 好地保护
钢筋 , 原 因是 在 钢 筋 表 面 生 成 纯 化 膜 。混 凝 土碳 化 后 碱 性 降
低, 同时降低对钢筋的保护作用 , 当碳化达 到一定程 度 , 混凝
土 就 对 钢 筋 的 保 护作 用 消 失 , 这 时再 加 上 空 气 和水 , 钢 筋 就 开
始锈蚀 , 致使钢筋混凝土遭受破坏 , 从而大大缩短水工建筑物
的使用寿命 。
泥 的比值为 3 : 2 : 1 0 , 使涂 抹表 面更光滑 美观 。最 后 , 在 表层
耐冲击 性能优异 、 优异的低表面处 理要求 的性 能和高 固体分
等。
种情况提出不 同处理方法 。
3 混 凝 土 防 碳 化 处 理 方 法
3 . 1 涂 抹丙 乳砂 浆 ,
3 . 1 . 1 丙乳 砂 浆 的 性 能
丙烯酸脂共聚乳液 水泥砂浆 就简称丙乳砂 浆 , 它是~ 种 新型的混凝土建筑 物修补材料 。比起 传统 的环 氧树脂砂浆 , 丙乳 砂浆不仅具有耐老化 、 耐磨 、 防氯离子渗透 、 防水 、 抗裂等
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程施工 ・
关 于水 工 混 凝 土 防碳 化 处 理 方 法及 施 工 工 艺 的分 析
胡 阳 高 扬
中国水利 水 电第 四工程 局有 限公 司 青 海西 宁
摘 要
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混凝土碳化是指混凝土受到一种化学腐蚀, 是威胁混凝土结构耐久性的主要因素, 严重时致使混凝土剥