混凝土碳化區(qū)域分布特性及模型研究.pdf

1、混凝土結(jié)構(gòu)耐久性問題是現(xiàn)今工程界普遍關(guān)注的重點(diǎn)問題,其中鋼筋銹蝕是造成混凝土耐久破壞的最主要形式,而碳化又是造成鋼筋銹蝕的最主要原因之一。碳化不僅會(huì)使混凝土堿性降低,鋼筋脫鈍銹蝕,而且會(huì)造成混凝土內(nèi)離子的遷移與濃縮,促使鋼筋銹蝕加劇,國內(nèi)外學(xué)者對碳化進(jìn)行了廣泛研究,取得了豐富的成果,然而自不完全碳化區(qū)概念被提出并被證實(shí)后,未考慮不完全碳化區(qū)存在的既有工程結(jié)構(gòu)碳化壽命預(yù)測模型的可靠性受到置疑,因而研究不同因素影響下混凝土結(jié)構(gòu)碳化區(qū)域的分布

2、特性和規(guī)律對混凝土剩余使用壽命評估和耐久性設(shè)計(jì)具有重要意義。
　　本文通過快速碳化試驗(yàn),借助自主發(fā)明的碳化深度測試掃描儀、逐層磨粉機(jī)并結(jié)合XRD等微觀測試技術(shù),以模擬孔溶液法為主,傳統(tǒng)碳化深度測量法和碳酸鹽含量測量法為輔,較為細(xì)致地研究了不同溫度、濕度、二氧化碳濃度及水泥用量對混凝土結(jié)構(gòu)碳化區(qū)域分布特性的影響。
　　基于試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析結(jié)果,提出了混凝土碳化深度酚酞測試值的實(shí)用預(yù)測模型;通過模型參數(shù)校準(zhǔn)構(gòu)建并完善了碳化仿真模型,

3、探討了模型參數(shù)對仿真結(jié)果的影響規(guī)律,并采用數(shù)值與物理試驗(yàn)結(jié)果相結(jié)合的方法就諸因素對碳化區(qū)域分布特性的影響進(jìn)行了深入分析,較為全面地揭示了溫、濕度變化對混凝土碳化區(qū)域分布特性的影響規(guī)律,得到了對不完全碳化區(qū)長度的影響系數(shù),最終建立了碳化區(qū)長度預(yù)測模型,并得到如下結(jié)論:
　　1)采用廢機(jī)油為脫模劑會(huì)引起混凝土假性碳化,在自然養(yǎng)護(hù)條件下可造成混凝土在養(yǎng)護(hù)期便發(fā)生中和反應(yīng),完全反應(yīng)區(qū)達(dá)3mm以上;
　　2)混凝土完全碳化區(qū)內(nèi),Ca(