焦耳热和电极反应对混凝土电通量试验的影响

混凝土碳化机理及处理措施

混凝土碳化机理及处理措施朱茂根田芝龙李建民 1 前言混凝土的强度和耐久性是混凝土结构的两个重要指标。现行规范对强度指标有详细的计算和试验方法，达不到指标的即为不合格产品，而对耐久性，却没有严格的衡量参数，同一强度指标的混凝土其实际耐久性可能相差很大。混凝土抗碳化能力是衡量混凝土结构耐久性非常重要的一个指标。过去由于在设计和施工时对混凝土碳化问题重视不够，导致混凝土抗碳化能力较低，造成不少建筑物的耐久性差，被迫提前加固。本文通过对混凝土碳化和钢筋去钝化物理化学反应的分析，揭示了混凝土碳化对结构破坏的机理和规律，提出了在设计和施工时对混凝土防碳化处理的建议，并提供了一些在除险加固工程中实用的防碳化处理方案。 2 混凝土碳化机理拌和混凝土时，硅酸盐水泥的主要成份CaO水化作用后生成Ca（OH）2，它在水中的溶解度低，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的储备，它的PH值为12.5～13.5。空气中的CO2气体不断地透过混凝土中未完全充水的粗毛细孔道，气相扩散到混凝土中部分充水的毛细孔中，与其中的孔隙液所溶解的Ca(OH)2进行中和反应。反应产物为CaCO3和H2O，CaCO3溶解度低，沉积于毛细孔中。该反应式为： Ca（OH）2+CO2→CaCO3↓+H2O 反应后，毛细孔周围水泥石中的羟钙石补充溶解为Ca2+和OH-，反向扩散到孔隙液中，与继续扩散进来的CO2反应，一直到孔隙液的PH值降为8.5～9.0时，这层混凝土的毛细孔中才不再进行这种中和反应，此时即所谓“已碳化”。确切地说，碳化应称为碳酸盐化。另外，凡是能与Ca（OH）2进行中和反应的一切酸性气体，如SO2、SO3、H2S以至于气相HCI 等，均能进行上述中和反应，使混凝土碱度降低，故混凝土碳化应广义地称为“中性化”。混凝土表层碳化后，大气中的CO2继续沿混凝土中未完全充水的毛细孔道向混凝土深处气相扩散，更深入地进行碳化反应。碳化后的混凝土质地疏松，强度降低。 3 混凝土中钢筋锈蚀机理最初的混凝土孔隙中充满了饱和Ca(OH)2溶液，它使钢筋表层发生初始的电化学腐蚀，该腐蚀物在钢筋表面形成一层致密的覆盖物，即Fe2O3和Fe3O4，这层覆盖物称为钝化膜，在高碱性环境中，即PH≥11.5时，它可以阻止钢筋被进一步腐蚀。当混凝土碳化深度超过保护层达到钢筋表面时，钢筋周围孔隙液的PH值降低到8.5～9.0，钝化膜被破坏，钢筋将完成电化学腐蚀，导致钢筋锈蚀。

混凝土电通量测定步骤

混凝土电通量测定步骤在规定的56d试验龄期前，对预留的试块进行钻芯制作，试件直径为95~102mm，厚度为51±3mm，试验时以三块试件为一组。 1、将试件暴露于空气中至表面干燥，以硅橡胶或树脂密封材料涂于试件侧面，必要时填补涂层中的孔道以保证试件侧面完全密封。 2、测试前应进行真空饱水。将试件放入1000ml烧杯中，然后一起放入真空干燥器中，启动真空泵，数分钟内真空度达133pa以下，保持真空3小时后，维持这一真空度并注入足够的蒸馏水，直到淹没试件。试件浸泡1小时后恢复常压，再继续浸泡18±2h。 3、从水中取试件，抹掉多余水分，将试件安装于试验槽内，用橡胶密封环或其它密封，并用螺杆将两试验槽和试件夹紧，以确保不会渗漏，然后将

试验装置放在20～23℃的流动水槽中,其水面宜低于装置顶面5mm,试验应在20～25℃恒温室内进行. 4、将浓度为3.0%的氯化钠和0.3mol/L 的氢化纳溶液分别注入试件两侧的试验槽中，注入氯化钠溶液的试验槽内的铜网连接电源负极，注入氢化纳溶液的试验槽中的铜网连接电源正极。 5、接通电源，对上述两铜网施加60V 直流恒电压，并记录电流初始读数Io，通电并保持试验槽中充满溶液。开始时每隔5min记录一次电流值，当电流值变化不大时，每隔10min记录有次电流值，当电流变化很小时，每隔30min记录一次电流值，直至通电6h。 6、绘制电流与时间的关系图，将各点数数据以光滑曲线联系起来，对曲线作面积积分，或按梯形法进行面积积分，即可得到试验6h通过的电量。 7、取同组3个试件通过的电量的平均值，作为该组试件的电流量

混凝土电通量测定步骤在规定的56d试验龄期前，对预留的试块进行钻芯制作，试件直径为95~102mm，厚度为51±3mm，试验时以三块试件为一组。 8、将试件暴露于空气中至表面干燥，以硅橡胶或树脂密封材料涂于试件侧面，必要时填补涂层中的孔道以保证试件侧面完全密封。 9、测试前应进行真空饱水。将试件放入1000ml烧杯中，然后一起放入真空干燥器中，启动真空泵，数分钟内真空度达133pa以下，保持真空3小时后，维持这一真空度并注入足够的蒸馏水，直到淹没试件。试件浸泡1小时后恢复常压，再继续浸泡18±2h。

影响混凝土强度的主要因素

影响混凝土强度的主要因素 1.影响混凝土强度的因素很多，从内因来说主要有水泥强度、水灰比和骨料质量。水泥强度和水灰比：混凝土的强度主要来自水泥石以及与骨料之间的粘结强度。水泥强度越高，则水泥石自身强度及与骨料的粘结强度就越高，混凝土强度也越高。试验证明，混凝土与水泥强度成正比关系。水泥完全水化的理论需水量约为水泥重的23%左右，但实际拌制混凝土时，为获得良好的和易性，水灰比大约在0.40--0.65之间，多余水分蒸发后，在混凝土内部留下孔隙，且水灰比越大，留下的孔隙越大，使有效承压面积减少，混凝土强度也就越小。另一方面，多余水分在混凝土内的迁移过程中遇到粗骨料时，由于受到粗骨料的阻碍，水分往往在其底部积聚，形成水泡，极大地削弱砂浆与骨料的粘结强度，使混凝土强度下降。因此，在水泥强度和其他条件相同的情况下，水灰比越小，混凝土强度越高，水灰比越大，混凝土强度越低。但水灰比太小，混凝土过于干稠，使得不能保证振捣均匀密实，强度反而降低。试验证明，在相同的情况下，混凝土的强度( Mpa)与水灰比呈有规律的曲线关系，而与灰水比则成线性关系。 2 影响强度的其它因素

为了使混凝土能达到预定的强度，还必须在施工中搅拌均匀、捣固密实，养护良好并使之达到规定的龄期。（一）施工条件的影响：施工条件是确保混凝土结构均匀密实、硬化正常、达到设计要求强度的基本条件。在施工过程中必须把拌合物搅拌均匀，浇注后必须捣固密实，且经良好的养护才能使混凝土硬化后达到预定的强度。采用机械搅拌比人工搅拌的拌合物更均匀，同时采用机械捣固的混凝土更密实，因此机械捣固可适用于更低水灰比的拌合物；能获得更高的强度。改进施工工艺性能也能提高混凝土强度，如采用分次投料搅拌工艺、高速搅拌机搅拌、高频或多频振捣器振捣、二次振捣工艺都会有效的提高混凝土的强度。（二）养护条件的影响：为了获得质量良好的混凝土，混凝土成型后必须在一定的养护条件下（包括养护温度）进行养护，目的是保证水泥水化的正常进行，以达到预定的强度和其他性能。周围环境湿度是保证水泥正常水化、混凝土顺利成型的一个重要条件。在适当的湿度下，水泥能正常水化，使混凝土强度充分发展。如果湿度不足，混凝土表面会发生失水干燥现象，迫使内部水分向表面迁移，造成混凝土结构疏松、干裂，不但降低强度，而且还将影响混凝土的耐久性能。环境温度对水泥水化作用的影响是显著的。养护温度高，可以加快水泥水化速度，混凝土早期强度高；反之，混凝土在低温下强度发展相应迟缓，尤其温度在冰点以下

混凝土试件统计分析评定汇总记录

工程名称泗许高速淮北段淮北南收费站房建及收费天棚工程建设单位安徽省交通投资集团有限责任公司施工单位合肥市义兴建筑安装工程有限责任公司序号混凝土部位试件强度等级试件组数养护方式试件龄期（d）代表混凝土数量（m3）统计分析数据检查结果 1 围墙垫层C20 1 标养28 51 合格符合要求 2 养护工区综合楼基础垫层、机具库基础垫层 C15 1 标养28 150 合格符合要求 3 养护工区综合楼基础承台C25 1 标养28 50 合格符合要求 4 机具库基础承台C30 1 标养28 13 合格符合要求 5 设备房基础垫层C15 1 标养28 13 合格符合要求 6 设备房基础承台、筏板C25 1 标养28 50 合格符合要求 7 收费站综合楼基础垫层C15 1 标养28 280 合格符合要求 8 设备房基础梁柱、机具库基础梁柱 C30 1 标养28 49 合格符合要求 9 收费站综合楼承台、养护工区综合楼基础梁 C30 1 标养28 290 合格符合要求 10 养护工区综合楼一层梁板柱 C25 1 标养28 80 合格符合要求施工单位参加人员监理（建设）单位参加人员项目部质检员专业技术负责人年月日年月日年月日

工程名称泗许高速淮北段淮北南收费站房建及收费天棚工程建设单位安徽省交通投资集团有限责任公司施工单位合肥市义兴建筑安装工程有限责任公司序号混凝土部位试件强度等级试件组数养护方式试件龄期（d）代表混凝土数量（m3）统计分析数据检查结果 11 围墙压顶C20 1 标养28 15 合格符合要求 12 收费站综合楼基础梁、基础柱 C30 1 标养28 58 合格符合要求 13 四角阙台基础垫层C15 1 标养28 18 合格符合要求 14 机具库一层梁板柱C25 1 标养28 84 合格符合要求 15 四角阙台筏板基础C25 1 标养28 73 合格符合要求 16 设备房一层梁板柱C25 1 标养28 60 合格符合要求 17 收费站综合楼一层梁板柱C25 1 标养28 176 合格符合要求施工单位参加人员监理（建设）单位参加人员项目部质检员专业技术负责人年月日年月日年月日

混凝土碳化的几点原因

1.混凝土碳化混凝土的碳化是指大气中的二氧化碳首先渗透到混凝土内部的孔隙中，而后溶解于毛细孔中的水分，与水泥水化过程中所产生的水化硅酸钙和氢氧化钙等水化产物相互作用，生成碳酸钙等产物。所以，混凝土碳化是由于混凝土存在着孔隙，里面充满着水分和空气，在混凝土的气相、液相、固相中进行着一个十分复杂的多相物理化学连续过程。 2.混凝土碳化影响因素有内在因素，也有外界因素。 2.1影响混凝土碳化的内在因素不同的水泥，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，减弱碳化速度，但含氯盐的防冻、早强剂则会严重加速钢筋锈蚀，应严格控制其用量。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。增加水泥用量，一方面可以改变混凝土的和易性，提高混凝土的密实性；另一方面还可以增加混凝土的碱性储备，使其抗碳化性能增强，碳化速度随水泥用量的增大而减少。在水泥用量一定的条件下，增大水灰比，混凝土的孔隙率增加，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。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创造了条件，加速了混凝土的碳化。

混凝土成型后，必须在适宜的环境中进行养护。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，能阻止大气中的水分和二氧化碳侵入其内，延缓碳化速度。 2.2影响混凝土碳化的外界因素酸性气体（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，导致水泥石逐渐变质，混凝土的碱度降低，这是引起混凝土碳化的直接原因。试验研究已证明，混凝土的碳化速度与二氧化碳浓度的平方根成正比，即混凝土碳化速度系数随二氧化碳浓度的增加而加快。在混凝土浸水饱和或水位变化部位，由于温度交替变化，使混凝土内部孔隙水交替地冻结膨胀和融解松弛，造成混凝土大面积疏松剥落或产生裂缝，导致混凝土碳化。渗漏水会使混凝土中的氢氧化钙流失，在混凝土表面结成碳酸钙结晶，引起混凝土水化产物的分解，其结果是严重降低混凝土强度和碱度，恶化钢筋锈蚀条件。混凝土温度骤降，其表面收缩产生拉力，一旦超过混凝土的抗拉强度，混凝土表面便开裂，导致形成裂缝或逐渐脱落，为二氧化碳和水分渗入创造了条件，加速混凝土碳化。

影响混凝土强度的主要因素

影响混凝土强度的主要因素硬化后的混凝土在未受到外力作用之前，由于水泥水化造成的化学收缩和物理收缩引起砂浆体积的变化，在粗骨料与砂浆界面上产生了分布极不均匀的拉应力，从而导致界面上形成了许多微细的裂缝。另外，还因为混凝土成型后的泌水作用，某些上升的水分为粗骨料颗粒所阻止，因而聚集于粗骨料的下缘，混凝土硬化后就成为界面裂缝。当混凝土受力时，这些预存的界面裂缝会逐渐扩大、延长并汇合连通起来，形成可见的裂缝，致使混凝土结构丧失连续性而遭到完全破坏。强度试验也证实，正常配比的混凝土破坏主要是骨料与水泥石的粘结界面发生破坏。所以，混凝土的强度主要取决于水泥石强度及其与骨料的粘结强度。而粘结强度又与水泥强度等级、水灰比及骨料的性质有密切关系，此外混凝土的强度还受施工质量、养护条件及龄期的影响。 1）水灰比水泥强度等级和水灰比是决定混凝土强度最主要的因素。也是决定性因素。水泥是混凝土中的活性组成，在水灰比不变时，水泥强度等级愈高，则硬化水泥石的强度愈大，对骨料的胶结力就愈强，配制成的混凝土强度也就愈高。如常用的塑性混凝土，其水灰比均在0．4～0．8之间。当混凝土硬化后，多余的水分就残留在混凝土中或蒸发后形成气孔或通道，大大减小了混凝土抵抗荷载的有效断面，而且可能在孔隙周围引起应力集中。因此，在水泥强度等级相同的情况下，水灰比愈小，水泥石的强度愈高，与骨料粘结力愈大，混凝土强度也愈高。但是，如果水灰比过小，拌合物过于干稠，在一定的施工振捣条件下，混凝土不能被振捣密实，出现较多的蜂窝、孔洞，将导致混凝土强度严重下降。参见图３—１。图３—１混凝土强度与水灰比的关系 a)强度与水灰比的关系 b)强度与灰水比的关系 2）骨料的影响当骨料级配良好、砂率适当时，由于组成了坚强密实的骨架，有利于混凝土强度的提高。如果混凝土骨料中有害杂质较多，品质低，级配不好时，会降低混凝土的强度。由于碎石表面粗糙有棱角，提高了骨料与水泥砂浆之间的机械啮合力和粘结力，所以在原材料、坍落度相同的条件下，用碎石拌制的混凝土比用卵石拌制的混凝土的强度要高。骨料的强度影响混凝土的强度。一般骨料强度越高，所配制的混凝土强度越高，这在低水灰比和配制高强度混凝土时，特别明显。骨料粒形以三维长度相等或相近的球形或立方体

混凝土碳化的几点原因

混凝土碳化的几点原因集团公司文件内部编码：（TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-

1.混凝土碳化混凝土的碳化是指大气中的二氧化碳首先渗透到混凝土内部的孔隙中，而后溶解于毛细孔中的水分，与水泥水化过程中所产生的水化硅酸钙和氢氧化钙等水化产物相互作用，生成碳酸钙等产物。所以，混凝土碳化是由于混凝土存在着孔隙，里面充满着水分和空气，在混凝土的气相、液相、固相中进行着一个十分复杂的多相物理化学连续过程。 2.混凝土碳化影响因素有内在因素，也有外界因素。 2.1 影响混凝土碳化的内在因素不同的水泥，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，减弱碳化速度，但含氯盐的防冻、早强剂则会严重加速钢筋锈蚀，应严格控制其用量。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。增加水泥用量，一方面可以改变混凝土的和易性，提高混凝土的密实性；另一方面还可以增加混凝土的碱性储备，使其抗碳化性能增强，碳化速度随水泥用量的增大而减少。在水泥用量一定的条件下，增大水灰比，混凝土的孔隙率增加，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。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创造了条件，加速了混凝土的碳化。

混凝土抗压强度的概率统计

混凝土抗压强度的概率统计 1试验数据经整理剔除异常值，共采集了有效的混凝土推定抗压强度数据315组。 2统计分析方法将现场采集到的混凝土推定抗压强度值作为随机变量［3］，采用数理统计原理对其特征值和概率分布进行分析。在检验实测数据总体是否服从某特定分布时，通常采用W检验，χ2检验，K－S检验等方法进行检验［4］。参照结构通常取值法选取检验的显著性水平α=0.05，假设实测数据服从正态分布，由于采集到的数据较多，采用χ2检验对实测数据进行检验。 3统计分析结果将抽取的315个混凝土推定抗压强度的数据进行统计，具体数据在图 2中表示：图2中，样本数据分布范围较广，主要分布在50～58MPa区域内，该区域内共有301个样本。达到了样本空间的95.5%，这中间 52－53区域内数据样本最多;有73个样本。样本的概率曲线平滑说明样本的分布规律明显，由此可以判定该样本数据总体分布函数基本服从类似正态分布。本文拟采用正态分布假设来描述C50混凝土推定抗压强度的总体分布。表1表明，施工现场的混凝土立方体抗压强度平均值达到了53.5MPa，相对于《公路工程结构可靠度设计统一标准》中经过大量统计后得到的C50的抗压强度值要大，且变异系数较小。假设施工现场样本空间X的分布函数Ff()ck服从正态分布Ff()k～ N(53．5，1．792)，运用χ2检验方法对假设进行检验。观测样本空间为315≥()200，样本值按大小在x轴上排列，把数轴分为13个区域，区域步长等于1MPa，χ2检验法计算统计量χ2计算结果列于表2根据文献［5］所示：C50混凝土抗压强度的特征值为：mKM=1．3877，VKM=0．1374，与本文结果相比，实测数据变异系数较小。说明施工现场混凝土的均质性较好，变异性小，质量稳定。

混凝土碳化影响因素及减缓措施

混凝土碳化影响因素及减缓措施摘要：所谓混凝土的碳化，是指水泥石中的水化产物与周围环境中的二氧化碳作用，生成碳酸盐或其他物质的现象。碳化将使混凝土的内部组成及组织发生变化，使得混凝土结构内部环境由强碱性变为弱碱性，破坏钢筋表面的钝化膜，导致钢筋锈蚀，严重的将导致混凝土结构的保护层剥落。关键词：混凝土；碳化；保护层 1.混凝土碳化影响因素 1.1材料因素：材料因素包括水灰比、水泥品种与用量、掺合料、外加剂等，它们主要通过影响混凝土的碱度和密实性来影响混凝土碳化速度。（1）水灰比水灰比W/C是决定混凝土孔结构与孔隙率的主要因素，其中游离水的多少还关系着孔隙饱和度(孔隙水体积与孔隙总体积之比)的大小，因此，水灰比是决定CO2有效扩散系数及混凝土碳化速度的主要因素之一。水灰比增加，则混凝土的孔隙率加大，CO2有效扩散系数扩大，混凝土的碳化速度也加大。水灰比在正常施工条件下，混凝土的碳化速度随水灰比减小而降低。此外，龚洛书最早通过试验给出了水灰比对碳化深度的影响系数拟合公式，碳化深度随水灰比的变大而线性升高。（2）水泥品种和水泥用量用矿渣水泥的混凝土比同水灰比的普通混凝土碳化程度快10%~20%。水泥用量越大，则单位体积混凝土中可碳化物质的含量越多，消耗的CO2也越多，从而碳化速度越慢。在水泥用量相同时，掺混合材料的水泥水化后单位体积混凝土中可碳化物质含量减少，且一般活性混合材由于二次水化反应还要消耗一部分可碳化物质Ca(OH)2，使可碳化物质含量更少，故碳化速度加快。因此，相同水泥用量的硅酸盐水泥混凝土的碳化速度最小，普通硅酸盐水泥混凝土次之，粉煤灰水泥、火山灰质硅酸盐和矿渣硅酸盐水泥最大。同一品种的掺混合材水泥，碳化速度随混合材掺量的增加而加大（3）粉煤灰掺量在硅酸盐水泥混凝土中，掺入粉煤灰有正负两方面的作用，一方面由于水泥用量减少，水化反应生成的可碳化物质减少，碱储备降低，抗碳化能力降低。另一方面，粉煤灰的二次水化填充效应可显著改善混凝土的孔结构，提高混凝土的密实性。

混凝土——电通量

混凝土电通量（1）基本原理电通量法是在一定条件下通过混凝土规定截面积的电荷总量，用于评价混凝土抵抗水和离子等介质向内渗透的能力。（2）目的与适用范围本方法适用于测定以通过混凝土试件的电通量为指标来确定混凝土抗氯离子渗透性能。本方法不适用于惨有亚硝酸盐和钢纤维等良导电材料的混凝土抗氯离子渗透试验。（3）仪器与材料电通量测定，真空保水机恒温水浴；阴极溶液采用3.0%的NaCl溶液，阳极溶液采用0.3mol/L的NaOH溶液，密封材料为硅胶或树脂等密封材料。（4）环境设施无特殊要求。（5）试验准备 1、电通量试验应采用直径Φ=100±1 mm，高度h=50±2 mm 的圆柱体试件。如试件表面有涂料等表面处理应预先切除，试样内不得含有钢筋。试样移送试验室前要避免冻伤或其它物理伤害。 2、先将养护到规定龄期的试件暴露于空气中至表面干燥，以硅胶或树脂密封材料涂刷试件圆柱表面或侧面，必要时填补涂层中的孔洞以保证试件圆柱面或侧面完全密封。 3、测试前应进行真空饱水。将试件放入真空干燥器中，启动真空泵，使真空干燥器中的负压保持在1～5kPa 之间，并维持这一真空3h 后注入足够的蒸馏水或者去离子水，直至淹没试件，试件浸没1h 后恢复常压，再继续浸泡18±2h。（6）试验步骤 1、水中取出试件，抹掉多余水分（保持试件所处环境的相对湿度在95％以上），将试件安装于试验槽内，采用螺杆将两试验槽和端面装有硫化橡胶垫的试件夹紧。

2、将质量浓度为3.0％的NaCl 溶液和物质的量浓度为0.3mol/L 的NaOH 溶液分别注入试件两侧的试验槽中，注入NaCl 溶液的试验槽内的铜网连接电源负极，注入NaOH 溶液的试验槽中的铜网连接电源正极。 3、接通电源（保持试验槽中充满溶液），对上述两铜网施加60±0.1V 直流恒电压，并记录电流初始读数I0。开始时每隔5min 记录一次电流值，当电流值变化不大时，每隔10min记录一次电流值；当电流变化很小时，每隔30min 记录一次电流值，直至通电6h。采用自动采集数据的测试装置时，记录电流的时间间隔可设定为5~10min，自动采集电流装置时应具备自动计算电通量的功能。电流测量值精确至±0.5mA。 4、试验结束后，应及时排除试验溶液，用饮用水和洗涤剂仔细冲洗试验槽60s，再用蒸馏水洗净并用电吹风（用冷风档）吹干。（7）计算 1、绘制电流与时间的关系图。将各点数据以光滑曲线连接起来，对曲线作面积积分，或按梯形法进行面积积分，即可得试验6h 通过的电通量（C）。 2、也可采用下列简化公式计算每个试件的总库仑电通量： Q=900(I0+2I30+2I60+…+2 I t+…+2I300+2I330+ I360) 式中：Q ——通过的电通量（C）； I0——初始电流（A），精确至0.001A； I t ——在时间t（min）的电流（A），精确至0.001A；。如果试件直径不是95mm，计算的通过总电通量必须调整。通过给计算的总电通量乘以一个标准试件和实际试件横截面积的比值，即：Qs= Q x×(95/x)2 式中Q s——通过直径为95mm 的试件的电通量（C）； Q x——通过直径为x(mm)的试件的电通量（C）； x——非标准试件的直径（mm）。（8）精度与允许差取同组三个试件通过电通量的平均值作为该组试件的电通量值。如果某一个测值与中值的差值超过中值的15％，则取其余两个测值的平均值作为该组的试验结果。如有两个测值与中值的差值都超过中值的15％，则取中值作为该组的试验结果。（9）铁路和公路标准的不同之处

混凝土碳化深度与处理措施

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：

混凝土试块抗压强度的影响因素

混凝土试块抗压强度的影响因素一、试件取样对混凝土试块抗压强度的影响 1、试件数量不足。出现该问题的原因大多为在施工之前没有将抽样方案确定下来，对于留置数量和评定统计方法没有量化、细化，导致统计上出现了误差。 2、抽样的样品没有代表性，不能将混凝土的质量真实地反映出来。这大多是由于取样人员在取样时，没有严格按照相关规范的要求实施取样。在实施中，仅是根据混凝土搅拌质量的优劣一次制作出了多组试件包含了下一个批次的试件，如此做法，不能真实地反映个批次混凝土的实际质量。 3、《普通混凝土物理力学性能试验方法标准》中的相关条例具体规定了混凝土试件的成型方法、振捣方法和养护要求，如果在施工现场对这些规范和要求有所缺失，必然导致成型后的试件存在诸多问题，这些问题也势必影响了试块抗压强度检测的准确性。二、检测过程对混凝土试块抗压强度的影响 1、在对试块实施抗压强度测试之前，没有能够按照试件的尺寸公差实施检测。大量工程实践和相关标准表明，标准的试件检测有如下要求：（1）承压面的平整度公差应￡0.0005d（其中d为试件直径）；（2）试件相邻面应该垂直，即夹角为90°，公差应0.5°；（3）对于试件各边长、直径和高的实际尺寸公差应1mm。 2、在进行试块抗压强度测试的操作中，试块放置位置的精确程

度不够，导致试块不是轴心受压。 3、没有按照加荷速度标准实施正确的操作，导致由于加荷速度过于快了生成冲击荷载。大量理论研究和工程实践经验表明，试块在受力被破坏之前，荷载增加的速度如果大于材料裂纹扩展的速度，那么测试得到的强度值与真实值相比偏高。 4、在测试时，如果试件表面有油污对测试结果有影响。理论研究和实验表明，如果试件的受压面上存有油污，那么将减小承压板与试件表面之间的摩擦力，试件将出现垂直裂纹而破坏，如此一来测试得到的混凝土强度值偏低。 5、试件浸泡养护后没有晾干对测试结果也有影响。理论研究和实验表明，试件在水中浸泡养护后，试件含水量比较大，如果不将其晾干，那么测试得到的混凝土强度值偏低。三、改善措施分析 1、试件取样上控制（1）严格做好试配、试验、设计配合比、浇筑施工、养护、取样和测强等等每一环节来科学地确定混凝土强度等级，因为在操作上任何一个环节出现疏忽或失误，都有导致降低混凝土强度的可能。（2）对于混凝土施工组织设计和质量措施方案的编制要有专人负责，精心编制，确保混凝土质量能够始终位于受控的状态。（3）在具体工程中配备的从业人员，应是具有一定文化水平和工作责任心的专职抽样人员，由其负责现场的混凝土取样和制作工作。

混凝土强度评定计算方法

混凝土强度评定计算方法 2009年05月25日星期一 21:46 混凝土强度评定计算方法mfcu: 同一验收批强度平均值 fcu,k:设计要求强度值 fcu,min: 同一验收批强度最小值 1、非统计法：mfcu≥1.15fuc,k fcu,min≥0.95 fcu,k 2、统计方法: mfcu-λ 1 Sfcu≥0.9 fcu,k fcu,min≥λ 2 fcu,k Sfcu=每组试验值的方差（N=10-14: λ 1=1.7 λ 2 =0.9）（N=15-25: λ 1=1.65 λ 2 =0.85）（N=25组以上: λ 1=1.6 λ 2 =0.85）混凝土强度检验评定标准 GBJ107－87 第一章总则第1.0.1条为了统一混凝土强度的检验评定方法，促进企业提高管理水平，确保混凝土强度的质量，特制定本标准。第1.0.2条本标准适用于普通混凝土和轻骨料混凝土抗压强度的检验评定。有特殊要求的混凝土，其强度的检验评定尚应符合现行国家标准的有关规定。第1.0.3条混凝土强度的检验评定，除应遵守本标准的规定外，尚应符合现行国家标准的有关规定。注：对按《钢筋混凝土结构设计规范》（TJ10—74）设计的工程，使用本标准进行混凝土强度检验评定时，应按本标准附录一的规定，将设计采用的混凝土标号换算为混凝土强度等级。施工时的配制强度也应按同样原则进行换算。第二章一般规定

第2.0.1条混凝土的强度等级应按立方体抗压强度标准值划分.混凝土强度等级采用符号C与立方体抗压强度标准值（以N/m㎡计）表示. 第2.0.2条立方体抗压强度标准值系指对按标准方法制作和养护的边长为150mm的立方体试件,在28d龄期，用标准试验方法测得的抗压强度总体分布中的一个值，强度低于该值的百分率不超过5%。第2.0.3条混凝土强度应分批进行检验评定.一个验收批的混凝土应由强度等级相同、龄期相同以及生产工艺条件和配合比基本相同的混凝土组成。对施工现场的现浇混凝土，应按单位工程的验收项目划分验收批,每个验收项目应按照现行国家标准《建筑安装工程质量检验评定标准》确定。第2.0.4条预拌混凝土厂、预制混凝土构件厂和采用现场集中搅拌混凝土的施工单位,应按本标准规定的统计方法评定混凝土强度。对零星生产的预制构件的混凝土或现场搅拌的批量不大的混凝土，可按本标准规定的非统计方法评定。第2.0.5条为满足混凝土强度等级和混凝土强度评定的要求，应根据原材料、混凝土生产工艺及生产质量水平等具体条件,选择适当的混凝土施工配制强度。混凝土的施工配制强度可按照本标准附录二的规定，结合本单位的具体情况确定。第2.0.6条预拌混凝土厂、预制混凝土构件厂和采用现场集中搅拌混凝土的施工单位,应定期对混凝土强度进行统计分析，控制混凝土质量。可按本标准附录三的规定，确定混凝土的生产质量水平。第三章混凝土的取样，试件的制作、养护和试验第3.0.1条混凝土试样应在混凝土浇筑地点随机抽取，取样频率应符合下列规定：一、每100盘，但不超过100 的同配合比的混凝土，取样次数不得少于一次；二、每一工作班拌制的同配合比的混凝土不足100盘时其取样次数不得少于一次。注：预拌混凝土应在预拌混凝土厂内按上述规定取样。混凝土运到施工现场后，尚应按本条的规定抽样检验。第3.0.2条每组三个试件应在同一盘混凝土中取样制作。其强度代表值的确定，应符合下列规定：一、取三个试件强度的算术平均值作为每组试件的强度代表值；二、当一组试件中强度的最大值或最小值与中间值之差超过中间值的15%时，取中间值作为该组试件的强度代表值；三、当一组试件中强度的最大值和最小值与中间值之差均超过中间值的15%时，该组

混凝土电通量试验步骤.doc

混凝土电通量试验步骤一、试验步骤： 1 电通量试验应采用直径Φ=100±1 mm，高度h=50± 2 mm 的圆柱体试件。如试件表面有涂料等表面处理应预先切除，试样内不得含有钢筋。试样移送试验室前要避免冻伤或其它物理伤害。 2 先将养护到规定龄期的试件暴露于空气中至表面干燥，以硅胶或树脂密封材料涂刷试件圆柱表面或侧面，必要时填补涂层中的孔洞以保证试件圆柱面或侧面完全密封。 3 测试前应进行真空饱水。将试件放入真空干燥器中，启动真空泵，使真空干燥器中的负压保持在10～50mbar （1～5kPa）之间，并维持这一真空3h 后注入足够的蒸馏水或者去离子水，直至淹没试件，试件浸没1h 后恢复常压，再继续浸泡18±2h。 4 从水中取出试件，抹掉多余水分（保持试件所处环境的相对湿度在95％以上），将试件安装于试验槽内，采用螺杆将两试验槽和端面装有硫化橡胶垫的试件夹紧。试验应在20~25℃恒温室内进行。 5 将质量浓度为 3.0％的NaCl 溶液和物质的量浓度为0.3mol/L 的NaOH 溶液分别注入试件两侧的试验槽中，注入NaCl 溶液的试验槽内的铜网连接电源负极，注入NaOH 溶液的试验槽中的铜网连接电源正极。 6 接通电源（保持试验槽中充满溶液），对上述两铜网施加60±0.1V 直流恒电压，并记录电流初始读数I0。开始时每隔5min 记录一次电流值，当电流值变化不大时，每隔10min记录一次电流值；当电流变化很小时，每隔30min 记录一次电流值，直至通电6h。采用自动采集数据的测试装置时，记录电流的时间间隔可设定为5~10min，自动采集电流装置时应具备自动计算电通量的功能。电流测量值精确至±0.5mA。 7 试验结束后，应及时排除试验溶液，用饮用水和洗涤剂仔细冲洗试验槽60s，再用蒸馏水洗净并用电吹风（用冷风档）吹干。二、试验结果计算及确定应按下列方法进行： 1 绘制电流与时间的关系图。将各点数据以光滑曲线连接起来，对曲线作面积积分，或按梯形法进行面积积分，即可得试验6h 通过的电通量（C）。 2 也可采用下列简化公式计算每个试件的总库仑电通量： Q=900(I0+2I30+2I60+……+2I300+2I330+ I360)

混凝土强度的影响因素

混凝土强度的影响因素混凝土硬化后最基本的性能就是强度, 混凝土强度有抗压、抗拉、弯曲、剪切强度等。抗压强度同其他强度间有密切的关系。由于它的测定方法比较简单, 同时在混凝土结构中混凝土主要用来承受压力, 因此凝土的抗压强度就成为评价其质量的最重要的一项指标。通常所讲的混凝土强度等级是混凝土的特定抗压强度,是设计和施工时的强度指标。混凝土强度等级是按照标准方法试验测定的。用边长为15 cm的立方体试件, 标准条件( 温度为20±2℃, 相对湿度95% 以上)下养护28天的抗压强度。影响混凝土强度的因素较多, 主要是混凝土的构成材料, 施工中振捣密实强度及混凝土强度增长过程中的养护条件。混凝土的组成材料包括水泥、集料( 粗、细骨料) 、水、掺合料、外加剂等。 1 水灰比是决定混凝土强度的关键水在混凝土中的掺量是决定混凝土强度的主要因素。通常情况下, 满足水泥水化所需的水量不超过水泥重量的25%。普通混凝土常用的水灰比为0.4:0.65, 超过水化需要的水主要是为了满足工作性的需要。超量的水在混凝土内部留下了缝,使混凝土强度、密度和各种耐久性都受到不利影响, 因此, 水灰比是定混凝土强度的关键。灰水比越大( 水灰比越小) 混凝土强度越高, 灰水比越小( 水灰比越大) 强度越低。在一般情况下, 集料的强度都高于混凝土强度, 甚至高出几倍。因此, 混凝土的强度主要取决于起胶结作用的水泥石的质量。而水泥石的质量又决定于水泥标号和水灰比, 所以说水泥石质量

决定于水灰比, 可从水在水泥浆体中的存在形态加以分析。经研究证明, 水泥浆体中的水有四种形态: ( 1) 化合水, 水以原子形态参加晶格, 即水分子有序排列于水化物晶格之内, 完全与水泥化合而形成新物质。这部分约占总量的 20~25%。 ( 2) 凝胶水,存在于水化物凝胶中的水为凝胶所包围, 但不与水泥起水化反应。蒸发后在水泥石中留下凝胶孔。 ( 3) 毛细水,存在于毛细孔中的可蒸发水, 蒸发后留下毛细孔。( 4) 游离水, 对水泥浆体结构和性能完全属于多余的可蒸发水, 因此, 愈少愈好。但因为混凝土施工需一定的和易性, 故游离水不能完全避免。以上4种存在于水泥浆体的水, 除了化合水外, 其余三种形态的水, 都将随着水泥浆体的凝结硬化而逐渐蒸发掉, 给水泥石留下的是孔隙, 而任何固体的强度都与所含孔隙率大小有关, 孔隙率越大强度越低, 孔隙越小强度越高。所以混凝土水灰比越大, 孔隙率越大, 强度越低, 水灰比越小, 孔隙率越小, 强度越高。 2 水泥对混凝土强度的影响水泥标号对混凝土强度的作用是人们所熟知的, 同样配合比, 水泥标号愈高, 混凝土强度愈高, 水泥标号愈低, 混凝土强度愈低。关于水泥用量对混凝土强度的影响, 一般认为“水泥越多混凝土强度越高”。这个认识是不确切的: 这个前提应该是在水灰比不变的情况下。如果水灰比不同, 就无法谈高低问题。二是两者间关系不是永

高强度砼回弹数据分析(最终版)

目录一、总述 (2) 二、回弹样本概况 (2) 三、数据情况 (3) 四、回弹分析 (8) 五、总结 (10) 附件：高强度混凝土增长曲线 (12)

一、总述鉴于规范对同条件养护的混凝土强度要求在等效龄期可取日平均气温逐日达600℃·d时对应的龄期（0℃及以下龄期不计在内），等效龄期不应小于14d，也不宜大于60d时送检，并应达到设计强度要求。而混凝土市场不同厂家不同强度（配合比也不同）混凝土的同条件下的强度增长不一，特别是高强度混凝土（大于C50以上）同条件下后期强度增长较缓慢。对此，在富饶中心A楼、B楼高强度混凝土施工中，对C50以上混凝土同条件下的强度增长情况进行跟踪，采用回弹方式进行数据采集、积累，根据国家《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》ＪＧＪ／Ｔ２３—２０１１中附表B进行强度换算，最后对数据进行统计、分析，总结出本《高强度混凝土回弹数据分析》技术成果。因本地区暂无高强度砼同条件下的强度变化曲线规定或成果，希望在今后的施工中能起到基本的指导作用。同时，希望对该技术成果不足之处提出宝贵的意见和建议。二、回弹样本概况回弹部位为墙柱构件全数回弹，提前绘制平面图，对回弹构件进行编号，确保同一编号每次回弹数据与构件一一对应。选择在A楼 1F～12F进行C60数据采集；13F～18F进行C55数据采集，墙柱24个构件编号为1-24。B楼1F～5F进行C50数据采集，楼一区、二区分别选择30个构件，编号为1-30。回弹数据为混凝土浇筑7天、14天、28天、45天、60天、90天的强度；其中，C60砼回弹继续延长至120天、150天强度，即达到或接近设计强度为止。

混凝土的碳化及影响因素

混凝土的碳化及影响因素【摘要】混凝土碳化是影响温凝土结构耐久性的重要原因之一，通过对混凝土碳化机理以及影响因素的分析，我们可以采取更好的相关控制措施来减少碳化的危害。【关键词】混凝土；碳化；影响因素；控制措施空气、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 1. 1 碳化反应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 H2CO3 Ca (OH) 2 + H2CO3 CaCO3 + 2H2O 3CaO·2SiO2·3H2O + 3H2CO3 3CaCO3 + 2SiO2 + 6H2O 2CaO·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相物理化学连续过程。

影响混凝土强度因素

影响混凝土强度因素; 1、原材料水泥强度,包括早期与后期掺合料,品种与活性砂石,砂石得级配与含泥量、针片状等含量外加剂,有得外加剂就是早强,有得缓凝,但不影响后期强度,部分外加剂引气量高会影响强度。 2、配合比合理得调整水灰比与砂率。 3、养护养护温度,温度高则强度高,温度低则强度低,当然不不能用火烤,高于60多度混凝土水化产物会分解得,导致强度降低。 4、周边环境有无腐蚀性得介质存在,如酸碱盐等我说点现场需具体考虑得: 天气,需考虑就是否下雨,降温。人员配制,如果砼工劳动力不足,会影响浇筑质量。掺与料,现在都就是商混,掺与料,水灰比都不需要工长操心了,只要控制如丹落度与禁止工人往砼里加水,基本上就相当于控制住了砼质量。浇筑方案,大体积砼如果浇筑,一层砼,先浇什么后浇什么都要有方案。养护要跟上。收面,找平,做好,就OK了影响因素与控制措施混凝土内部得温度与混凝土厚度及水泥品种、用量有关。混凝土越厚,水泥用量越大,水化热越高得水泥,其内部温度越高,形成温度应力越大,产生裂缝得可能性越大。对于大体积混凝土,其形成得温度应力与其结构尺寸相关,在一定尺寸范围内,混凝土结构尺寸越大,温度应力也越大,因而引起裂缝得危险性也越大,这就就是大体积混凝土易产生温度裂缝得主要原因。因此防止大体积混凝土出现裂缝最根本得措施就就是控制混凝土内部与表面得温度差。 3、1混凝土原材料及配合比得选用 (1)尽量选用低热或中热水泥,减少水泥用量。大体积钢筋混凝土引起裂缝得主要原因就是水泥水化热得大量积聚,使混凝土出现早期升温与后期降温,产生内部与表面得温差。减少温差得措施就是选用中热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥,在掺加泵送剂或粉煤灰时,也可选用矿渣硅酸盐水泥。再有,可充分利用混凝土后期强度,以减少水泥用量。改善骨料级配,掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热。 (2)掺加掺合料大量试验研究与工程实践表明,混凝土中掺入一定数量优质得粉煤灰后,不但能代替部分水泥,而且由于粉煤灰颗粒呈球状具有滚珠效应,起到润滑作用,可改善混凝土拌合物得流动性、粘聚性与保水性,从而改善了可泵性。特别重要得效果就是掺加原状或磨细粉煤灰后,可以降低混凝土中水泥水化热,减少绝热条件下得温度升高。在混凝土中掺加一定量得具有减水、增塑、缓凝等作用得外加剂,改善混凝土拌合物得流动性、保水性,降低水化热,推迟热峰得出现时间。