结构推理 什么是混凝土的碳化?碳化对混凝土的性质有哪些影响?
【正确答案】碳化是指混凝土中的氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应,生成碳酸钙和水的过程。
   碳化引起混凝土的中性化,使混凝土保护钢筋的性能降低。由于水泥水化过程中生成大量的氢氧化钙,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,从而保护钢筋免受锈蚀。碳化作用降低了混凝土的碱度,当pH值小于10时,钢筋表面钝化膜被破坏,导致钢筋锈蚀。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。碳化还会引起混凝土的收缩,使其表面碳化层产生拉应力,可能产生细微裂纹,从而降低了混凝土的抗折强度。
【答案解析】影响碳化速度的主要因素有:水泥品种(有掺合料的碳化快)、水灰比、碳化时间、湿度、CO2浓度、外加剂。空气中或蒸汽中养护的混凝土,比在潮湿环境或水中养护的混凝土碳化快。因为前者促使水泥石形成多孔结构或产生微裂缝,后者水化程度高,混凝土较密实。