昌利分析混凝土混合水泥的碳化作用

如今，混合水泥正被广泛使用，掌握掺粉煤灰或磨细矿渣混凝土的碳化特点十分重要。目前有很多相关的文章发表，报道了掺与不掺这些辅助胶凝材料的混凝土的碳化特性，但这些对比试验的基础条件有所不同，根据这些试验数据无法得到一个通用的准则。混凝土配合比选择过程中，重要的是评价具体给定配合比混凝土的碳化特性。

评估混合水泥混凝土的碳化时，首先要灌注混合水泥混凝土的微观结构和其他性能，使用混合水泥会从化学或物理方面影响混凝土的碳化，这里将说明F类粉煤灰的两种影响。首先，粉煤灰中的二氧化硅会与水泥水化产物Ca(OH)2发生反应，降低水泥浆中的Ca(OH)2含量，从而减少碳化所需要的CO2量。Bier指出，当浆体中的Ca(OH)2含量较低时碳化深度较高，也就是说，粉煤灰的存在会加速碳化。然而，也有观点认为，火山灰质二氧化硅与Ca(OH)2反应会提高浆体的密实度，降低扩散率，从而降低碳化速率。

问题的关键是在于那种作用占主导地位，养护质量是一个重要因素。掺粉煤灰混凝土要发生火山灰反应，良好的养护是必不可少的，但也有一些试验对掺粉煤灰混凝土仅仅养护1d便进行试验，这样的混凝土注定会有很高的碳化深度，可以说是失败的混凝土试验。养护不足对掺粉煤灰混凝土碳化的影响会持续很长时间。两一方面，有研究表明，当混凝土强度大于35MPa时，即使粉煤灰掺量达到30%，对碳化的影响也很小，甚至没有影响。

与硅酸盐水泥相比，抗硫酸盐水泥混凝土的碳化深度要大50%，因此，在使用抗硫酸盐水泥时应增加钢筋的保护层厚度。研究表明，使用调凝水泥，混凝土的碳化作用也会增大。

高铝水泥混凝土同样也会发生碳化，但与CO2反应的不是Ca(OH)2，而是水化铝酸钙CAH10和C3AH6，终声场CaCo3和氧化铝凝胶，其强度低于氢氧化物。与硅酸盐水泥混凝土强度相同时，高铝水泥混凝土的碳化作用约为硅酸盐水泥混凝土的2倍。

混凝土中掺用磨细矿渣粉时需要更好的养护，研究表明，养护不良的混凝土会发生严重碳化，1年碳化深度达10~20mm，矿渣掺量越高碳化越深。然而也有研究认为，在CO2浓度为0.03%的环境中，当混合水泥中矿渣含量低于50%时，对混凝土碳化的影响很小。

现代水泥中掺有大量的填料，需要说明的是，填料对硬化水泥浆体的微观结构没有影响，从而不会影响碳化作用。

混凝土搅拌机械相关问答

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