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【摘 要】空气中的二氧化碳浓度变大引起混凝土碳化对混凝土的危害随之变大，从而引起土建工程耐久性变差，甚至引起安全事故，通过对水胶比、掺合料的掺量、强度三个方面的研究确定如何扬长避短，达到事半功倍。
【关键词】混凝土 ；碳化；水胶比 ；掺合料掺量；强度
On concrete carbonation Exploration and Research
Fan Rong，Zhang Min-bao
（Shanxi Electric Power Construction four companies Taiyuan Shanxi 030012）
【Abstract】Concentration of carbon dioxide in the air becomes large concrete carbonation of concrete caused harm become larger， causing deterioration of civil durability， and even cause accidents， through the water-cement ratio， admixture dosage， strength， three aspects research to determine how to avoid weaknesses， to achieve more with less.
【Key words】Concrete；Carbonation；Water-cement ratio；Admixture dosage；Strength
1. 引言
目前大气中的二氧化碳含越来越多，使混凝土的碳化深度越来越大，当碳化深化到钢筋时，引起钢筋锈蚀，最终使混凝土膨胀破坏，最终建筑物破坏。通过对混凝土碳化深度的研究，确定其关键因素，在对混凝土的原材料选用及配合比设计时，避开不利因素，达到保证质量、降低成本的目的。
2. 技术概况
水泥在水化过程中生成大量的氢氧化钙，使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，称为钝化膜。碳化后使混凝土的碱度降低，当碳化超过混凝土的保护层时，在水与空气存在的条件下，就会使混凝土失去对钢筋的保护作用，钢筋开始生锈，导致混凝土膨胀破坏。
通过对水胶比、掺合料的掺量、强度三个方面对混凝土碳化的研究，积累大量试验性数据，便于找出规律，提出对应性的措施。
3. 技术创新、研究
我们主要通过三个主要因素（水胶比、掺合料的掺量、强度）对混凝土的碳化进行研究与分析。
3.1 按水胶比递变（1.00～0.30），以0.05的变数进行递减。原材料采用东胜的蒙西水泥、上湾Ⅱ级粉煤灰、细砂、5～25mm的碎石，桑木斯产的减水剂。具体的配合比及碳化深度实测数值如下面表1～表15。
3.2 按粉煤灰掺量递变（0.05～0.30），以0.05的变数进行递减。原材料采用东胜的蒙西水泥、上湾Ⅱ级粉煤灰、细砂、5～25mm的碎石，桑木斯产的减水剂。具体的配合比及碳化深度实测数值如下面表16～表21。
3.3 按混凝土强度递变（C10～C60），以5MPa的变数进行递减。原材料采用东胜的蒙西水泥、上湾Ⅱ级粉煤灰、细砂、5～25mm的碎石，桑木斯产的减水剂。具体的配合比及碳化深度实测数值如表22～表32。
3.4 水胶比、粉煤灰掺量、混凝土强度递变与混凝土碳化深度的关系如图1～图3。
3.5 效用情况说明：通过我们从以上三个方面对混凝化碳化深度影响因素进行分析得出以下几个结论，以便于在今后的工作中杨长避短。
（1）碳化深度随着水胶比的降低而降低，在水胶比达到1至0.60之间变化较大，水胶比再降低其碳化深度有较小变化，不明显，28天降至2.5mm以下。
（2）碳化深度与粉煤灰的掺量有着变化的曲线，在15%时碳化深度最小，28天可达到3.0mm。
（3）碳化深度随着混凝土的强度提高而降低，而在低强度等级时碳化深度较大，强度达到C40时变化不太明显。
4. 应用情况及效果
通过以上分析确定合理的混凝土配合比，对于素混凝土不受上述因素的影响，对于钢筋混凝土，存在碳化深度的影响比较大，尤其是对粉煤灰的掺量方面，一般都从近期的经济角度出发，掺有大量的粉煤灰高都可达50%，这样会严重影响混凝土的耐久性。从以上数据综合分析，对于高强混凝土其碳化影响不大，可以将粉煤灰掺量提高一些，但过高的掺量又会影响混凝土的强度；对于低强度等级需要掺大量的粉煤灰来改善混凝土拌合物的和易性，但会影响混凝土的耐久性，因此最佳掺量主要通过试验确定。
在康巴什项目我们进行了综合对比，确定了最佳的配合比，即保障了工程质量（包括耐久性和强度），又做到了经济合理。
参考文献
[1] JGJ/T23-2011《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》.
[2] JGJ 55-2011 《普通混凝土配合比设计规程》.
[文章编号]1006-7619（2013）06-04-465
[作者简介] 樊荣（1982.01.05-），男，学历：大学专科，职称：助理工程师，工作单位：中国能源建设集团山西电建四公司，毕业于长安大学。
张民宝（1973.05.16-），男，学历：大学本科，职称：高级工程师，1996年毕业于河北建筑科技学院（现为河北工程大学）、于同年7月山西电建四公司工作从事土建技术工作， 2001年任土建检测室主任工程师至今。
【关键词】混凝土 ；碳化；水胶比 ；掺合料掺量；强度
On concrete carbonation Exploration and Research
Fan Rong，Zhang Min-bao
（Shanxi Electric Power Construction four companies Taiyuan Shanxi 030012）
【Abstract】Concentration of carbon dioxide in the air becomes large concrete carbonation of concrete caused harm become larger， causing deterioration of civil durability， and even cause accidents， through the water-cement ratio， admixture dosage， strength， three aspects research to determine how to avoid weaknesses， to achieve more with less.
【Key words】Concrete；Carbonation；Water-cement ratio；Admixture dosage；Strength
1. 引言
目前大气中的二氧化碳含越来越多，使混凝土的碳化深度越来越大，当碳化深化到钢筋时，引起钢筋锈蚀，最终使混凝土膨胀破坏，最终建筑物破坏。通过对混凝土碳化深度的研究，确定其关键因素，在对混凝土的原材料选用及配合比设计时，避开不利因素，达到保证质量、降低成本的目的。
2. 技术概况
水泥在水化过程中生成大量的氢氧化钙，使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，称为钝化膜。碳化后使混凝土的碱度降低，当碳化超过混凝土的保护层时，在水与空气存在的条件下，就会使混凝土失去对钢筋的保护作用，钢筋开始生锈，导致混凝土膨胀破坏。
通过对水胶比、掺合料的掺量、强度三个方面对混凝土碳化的研究，积累大量试验性数据，便于找出规律，提出对应性的措施。
3. 技术创新、研究
我们主要通过三个主要因素（水胶比、掺合料的掺量、强度）对混凝土的碳化进行研究与分析。
3.1 按水胶比递变（1.00～0.30），以0.05的变数进行递减。原材料采用东胜的蒙西水泥、上湾Ⅱ级粉煤灰、细砂、5～25mm的碎石，桑木斯产的减水剂。具体的配合比及碳化深度实测数值如下面表1～表15。
3.2 按粉煤灰掺量递变（0.05～0.30），以0.05的变数进行递减。原材料采用东胜的蒙西水泥、上湾Ⅱ级粉煤灰、细砂、5～25mm的碎石，桑木斯产的减水剂。具体的配合比及碳化深度实测数值如下面表16～表21。
3.3 按混凝土强度递变（C10～C60），以5MPa的变数进行递减。原材料采用东胜的蒙西水泥、上湾Ⅱ级粉煤灰、细砂、5～25mm的碎石，桑木斯产的减水剂。具体的配合比及碳化深度实测数值如表22～表32。
3.4 水胶比、粉煤灰掺量、混凝土强度递变与混凝土碳化深度的关系如图1～图3。
3.5 效用情况说明：通过我们从以上三个方面对混凝化碳化深度影响因素进行分析得出以下几个结论，以便于在今后的工作中杨长避短。
（1）碳化深度随着水胶比的降低而降低，在水胶比达到1至0.60之间变化较大，水胶比再降低其碳化深度有较小变化，不明显，28天降至2.5mm以下。
（2）碳化深度与粉煤灰的掺量有着变化的曲线，在15%时碳化深度最小，28天可达到3.0mm。
（3）碳化深度随着混凝土的强度提高而降低，而在低强度等级时碳化深度较大，强度达到C40时变化不太明显。
4. 应用情况及效果
通过以上分析确定合理的混凝土配合比，对于素混凝土不受上述因素的影响，对于钢筋混凝土，存在碳化深度的影响比较大，尤其是对粉煤灰的掺量方面，一般都从近期的经济角度出发，掺有大量的粉煤灰高都可达50%，这样会严重影响混凝土的耐久性。从以上数据综合分析，对于高强混凝土其碳化影响不大，可以将粉煤灰掺量提高一些，但过高的掺量又会影响混凝土的强度；对于低强度等级需要掺大量的粉煤灰来改善混凝土拌合物的和易性，但会影响混凝土的耐久性，因此最佳掺量主要通过试验确定。
在康巴什项目我们进行了综合对比，确定了最佳的配合比，即保障了工程质量（包括耐久性和强度），又做到了经济合理。
参考文献
[1] JGJ/T23-2011《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》.
[2] JGJ 55-2011 《普通混凝土配合比设计规程》.
[文章编号]1006-7619（2013）06-04-465
[作者简介] 樊荣（1982.01.05-），男，学历：大学专科，职称：助理工程师，工作单位：中国能源建设集团山西电建四公司，毕业于长安大学。
张民宝（1973.05.16-），男，学历：大学本科，职称：高级工程师，1996年毕业于河北建筑科技学院（现为河北工程大学）、于同年7月山西电建四公司工作从事土建技术工作， 2001年任土建检测室主任工程师至今。