混凝土碳化机理、影响因素及预测模型.pdf

第 3 1 卷第 3期 2 0 1 0年 6月 华北水利水 电学院学报 J o ur n a l o f No r t h Ch i na I n s t i t u t e o f W a t e r Co n s e r v a nc y a nd Hy d r o e l e c t r i c Po we r V0 1 3l NO 3 J un 2 0l 0 文 章 编 号 ： 1 0 0 25 6 3 4( 2 01 0) 0 30 0 3 50 5 混凝 土碳化 机理 、 影 响 因素及预 测模 型 陈树 亮 ( 广 西壮族 自治 区水利科 学研 究院， 广西 南 宁 5 3 0 0 2 3 ) 摘要 ： 为寻找碳化 混凝土的处理方法 、 防止混凝土碳化 ， 总结了影响混凝土碳化的 因素及其对混凝土碳化 的 影响 介绍 了国内外 学者提出的碳化预测模型 发现了导致钢筋表面 的钝化膜 破坏 以致钢筋锈蚀 ， 是造成混凝 土结构耐久性劣化 、 影 响混凝 土结构寿命的重要 因素 提 出了对碳化混 凝土 的处 理方法和 防止混凝土碳 化 的 措 施 关键词 ： 碳化机理 ； 影响 因素 ； 预测模型 ； 混凝 土 ； 预 防措施 中 图 分 类 号 ： T U5 2 8 文 献 标 志 码 ： A 碳 化是 指酸性 物 质 C O ， 与 混 凝 土接 触 后 ， 在 有 水 存在 的条 件下 ， 与混 凝 土 中的碱性 物 质发 生反 应 ， 造 成混凝 土 中碱 度 下 降 的过 程 其他 的酸 性 物 质 如 S O ， H C 1 ， C 1 ， 也会 与混 凝 土 中 的碱 性 物 质发 生 反 应 造 成混凝 土 的碱度 下 降 ， 这 也 就是 广义 的碳化 ， 即混 凝 土 的中性 化 在 通 常大气 环境 下 ， 混凝 土 中性化 主 要 是 由碳 化 造成 的 1 混凝土碳化机理 混 凝 土是 一 种 多 孔 的结 构 材 料 ， 其 内部 存 在 着 大量 的微 孔 ， 这些 微 孑 L 大 多 通过 直接 或 间接 的方 式 连 通 混 凝 土 暴 露 在 空 气 中 时 ， 空 气 中 的 C O ：渗 透 人混凝 土 的表 面 以及 微 孑 L 中 ， 在有 水 存 在 的 情 况 下 ， 与其 中 的碱性 物 质 C a ( O H) 和 CsH 凝 胶 等 发生 反 应 ， 生成 C a C O 和 H 0 这一 碳 化 过 程 是 在 气相 、 液相 和 固相 中进 行 的一 个 复杂 的多 相 连 续 的物 理 化 学 过 程碳 化 的结 果 ： 一 方 面 ， 生 成 的 C a C O 等 固态物 质 ， 会堵 塞在 混凝 土孔 隙 中 ， 使 混 凝 土的孔 隙率 下 降 ， 大孔 减 少 ， 减 弱 了后 续 的 C O 的 扩 散 ， 从 而提 高混 凝 土 的密 实 度 和 强度 ； 另 一 方 面 ， 会 降低孔 隙水 中的 c a ( O H) 浓 度 以及 p H 值 ， 导 致 钢 筋钝化 膜 破坏 ， 引起 钢筋 锈蚀 2 碳化 的影 响因素 混凝 土 的碳 化 影 响 因素有 很 多 ， 主要 的影 响 因 素可 以分 为 3类 2 1材料 因素 2 1 1 水 灰 比 水 灰 比在一 定 程度 上 决 定 了 C O 的扩 散 系 数 ， 会 影 响到 混凝 土 的碳 化 速 率 水 灰 比是 决 定 混 凝 土 孔 结构 与 孔隙率 的主要 因素 ， 一般 情况 下 ， 水 灰 比增 大 ， 混 凝土 的孔 隙率 会 增 大 ， C O 的扩 散 系 数 增 加 ， 混凝 土 的碳 化速 率 加大 2 1 2水 泥 的品种 与用量 水 泥 的 品种 和 用量决 定 了水化 后单 位体 积混 凝 土 中水 化 产物 的含 量 ， 即有多 少可 以碳 化 的物质 另 外 ， 不 同 品种 的水 泥 、 混 凝 土 的渗 透性 能 也 不 相 同 ， 并 且会 影 响 到 混 凝 土 的碳 化 速 率 试 验 表 明 ， 矿 渣水 泥混凝 土 比一 般普通 硅 酸盐水 泥混 凝土 碳化 快 1 0 2 0 ， 在 室 外 暴 露 条 件 下 更 快 达 5 0 9 0 水 泥 品种 确定 的情 况 下 ， 水 泥用 量 越 大 ， 单 位 体 积混 凝 土 中可碳 化 的水 化产 物 就 越 多 ， 可 以消 耗 的 C O ， 也就 越多 ， 从而 碳化 速率 也就 越小 2 1 3骨料 的品种及 粒径 骨料 的粒径 大 小对 骨料一 水 泥浆粘 结有 很 大的 影 响 ， 而骨 料一 水泥 浆 的界面 有一 个过 渡层 ， 过渡 层 收 稿 日期 ： 2 0 1 00 51 7 作者简介 ： 陈树亮( 1 9 8 2 一 ) ， 男 ， 广西合浦人 ， 助理工程师 ， 主要从事混凝土施工方面 的研究 3 6 华北水利水电学院学报 2 0 1 0年 6月 内结构疏 松 ， 孔 隙较多 因此 ， 不 同骨料 ， 不 同的粒径 对界 面 层 有影 响 ， 自然 也 会影 响 C O 的扩 散 ， 从 而 对混 凝土 的碳 化速 率造成 影响 一 般 说来 ， 骨 料 的粒 径太 大使 得 其 与水 泥浆 结 合较差 ， 粒径太 小 又会 使 结合 面 的面 积增 大 ， 因 此 ， 只有选 择较为 合适 的粒 径 的骨料 ， 才 会 使碳 化 速 率 小 另外 ， 具有碱活性的骨料在混凝土的养护过程中 会 发生 碱 一骨 料 反应 ， 消耗 C a ( O H) ， 从 而 使 碳 化 速 率加快 2 1 4 混凝 土掺合 料 把粉 煤灰 掺 入普 通水 泥 混凝 土 中 ， 由于 水 泥 中 的熟 料量相应 的减少 了 ， 混 凝土 吸 附 C O ， 的 能力 也 会降低 ； 同时 由于粉煤 灰混凝 土 的早 期强 度 比较 低 ， 孔 结构 差 ， 加 速 了 C O ，的扩 散速 度 ， 从 而会 加 快碳 化 速度 P a g a t a k i 研 究 了砂 浆 与混 凝 土 中掺 加 粉 煤 灰 对 碳 化 的影 响 ， 结 果 表 明 ， 粉 煤 灰 掺 量 为 1 0 ， 2 0 ， 3 0 的混凝 土 的碳 化速 率 与 不掺 粉 煤 灰 的混 凝土相 比， 其 碳 化速 率 分 别 提高 了 1 0 6 ， 1 1 3 ， 1 1 9 倍 2 1 5 外 加剂 混凝 土 中加 了减水 剂或 者掺 引气剂均 能大大 降 低 混凝 土的碳化 速率 因为 减 水 剂能 直 接减 少 用 水 量 ； 引气剂 能使混 凝 土 中 的毛 细孔 形 成封 闭 的互不 连 通的气 孔 ， 切 断 毛 细 管 的 通 路 ， 两 者 都 能 使 C O ， 的扩散 系数 显著减 小 此 外 ， 混 凝土 的强度也 能反 映密实度 、 孔 隙率 的 大小 ， 能宏观反映其抗碳化性能 混凝土强度越高， 内部结 构越致 密 ， 碳化 速率越 小 2 2环境 因素 2 2 1 C O，的浓度 环境 中的 C O 浓 度越大 ， 混 凝土 内外 C O 的浓 度梯度 就越 大 ， C O ：向混 凝 土 内部 扩 散 的 动力 也 就 越大 ， 越 容易 扩散 进 混凝 土 孔 隙 中 ； 同时 ， C O ，的浓 度越大 ， 发生碳化 的各 个反应 的反应 速度就 越大 因 此 ， C O 的浓度 也是 决 定混 凝 土 碳 化速 率 的一 个 重 要 因素 一 般来讲 ， 大气 中的 C O 浓度较低 ， 乡村约为 0 0 3 ， 城市 约 为 0 0 4 碳 化 速 度 近似 与 C O ，的 平方根 成正 比 2 2 2相 对湿度 环境湿度对混凝土的碳化速率有着比较大的影 响 湿度较高时 ， 混凝土的含水率较高， 微孔 中充满 了水 ， 阻碍 了 C O ：气体在混凝土 中的扩散 ， 碳化速 率也较 慢 在 湿度较 小 即很 干燥 而 C O ， 浓度 又较 大 的情况 下 ， 虽 然 C O 的扩 散 较快 ， 但 由于提 供 反 应 的溶液较 少 ， 碳 化 速 率还 是 较慢 研 究 表 明 ， 相 对 湿 度在 7 0 8 0 左 右 的 中等 湿 度 时， 碳 化 速率 最 快 2 2 3 温 度 温度对 化学 反 应 的影 响 通 常用 A r r h e n i u s 方 程 来表示 ， 即 k=Ze x p (一E a RT) ， 式 中 ： k为化 学反应 的反应 速 率 常数 ； Z为 活化 能 ； R 为气体 常数 ； T为绝对 温度 对 于一般 的化学 反应 ， 温度 每 升 高 1 0 ， 反应 速率 加快 2 3倍 温度 对混凝 土碳化 的影 响有两方 面： 温度 的升高使 C O 的溶解度降低， 但有使反应 常数增大的可能 目前 ， 各 国学者在 C O ，对混凝土 碳化速 率 的影 响方 面 的意 见不太 一致 2 2 4应力状 态 试 验表 明 ， 当 ， 不 超过 0 7 f c ( f c 为混 凝 土的抗 压 强度 ) 时， 压应力对碳化起延缓作用 ； 压应力为 0 7 f o 时的碳化速率 与无压应力 时相 当； 当压应力超 过 0 7 f c 时会使 碳 化 速 率 加 快 在 拉 应 力 作 用 下 ， 当拉 应力 厂不超 过 0 ( 为 混凝 土 的抗拉 强度 ) 时 ， 应 力作用 不 明显 ； 当拉 应 力 为 0 时 ， 碳化 速 率增 加 近 3 0 2 3 施工 因素 施 工 质 量 直 接 影 响 混 凝 土 的力 学性 能 和 耐 久 性 ， 当然 对混凝 土 的碳 化也 有很大 的影响 在实 际施 工 中 ， 混凝 土 的碳 化深 度往往 比实验 室大得 多 ， 这是 因为施工质 量直 接影 响 混 凝 土 的密 实度 实 际 调查 结果 表 明 ， 施 工质量 好 ， 混 凝土 强度高 ， 密实度好 ， 其 抗碳化 性能强 ； 施 工 质量 差 ， 混 凝 土 表面 不平 整 ， 内 部 有裂缝 、 蜂 窝 、 孔 洞 等 ， 增 加 了混 凝 土 中的扩 散 路 径 ， 使混 凝土 的碳化速 度加 快 混凝 土 的早 期养 护不 良， 水泥 水化不 充分 ， 使 表 层混 凝土孔 隙率增 大 ， 碳 化加 快 3 混凝土碳化深度 的预测模型 近 3 0多 年来 ， 混 凝土碳 化深 度 的预测模型 一直 是 混凝 土材料 和结 构 界研 究 的 热 点 问题 ， 国 内外 的 学 者纷纷 提 出了各种 碳化 预测模 型 ， 多 达数十种 这 些模 型基本 上可 以归 为 3种类 型 ： 基 于扩 散 理论 建立的理论模型 ； 基于碳化试验建立的经验模型 ； 基于碳化理论与试验结果的碳化模型 3 1 基 于扩 散理论 的理论 模型 这类 模 型都做 了如下 的基 本假设 ： a C O ： 在混凝土 的孔 隙中的扩散遵 守 F i c k第 第 3 1卷第 3期 陈树亮 ： 混凝土碳化机理 、 影响 因素及预测模型 3 7 一 定 律 ， =D b C O ： 从 混凝 土 表 面 向混凝 土 内部 扩 散 ， 其 浓 度呈线 性 降低 ， C O 浓 度分 布假 设 曲线 如 图 1 所 示 图 1 C O：浓度分布假设 C 忽 略部 分 碳 化 区 内混 凝 土 的碳 化 影 响 ， 即假 定 存在 一 个 碳 化 界 面 ， 界 面 两 侧 物 质 的 浓 度 是 常 量 ， 如 图 2所 示 图 2碳 化 界 面 区假 设 3 1 1 阿列 克谢 耶夫模 型 苏联 的阿列 克谢 耶夫 等人 在深 入分 析碳 化 的多 相 物理 化学 过程 后 ， 认 为 控 制混 凝 土 的碳 化 速 率 的 是 C O ， 在 混凝 土孔 隙 中的扩 散过 程 根据 F i c k第 一 定 律 以及 C O ， 在多孔 介 质 中的 扩散 和吸 收 特点 ， 得 到 混凝 土碳 化理论 数 学模 型 X=K = 式 中 ： 为碳 化深 度 ； K为 碳 化速 率 系 数 ； t 为 碳 化 时 间 ； D 。 ， 为 C 0 在 混凝 土 中的扩散 系数 ， C 。 ， 为混凝 土 表 面 的 C O 的 浓 度 ； M 是 单 位 混 凝 土 能 吸 收 C O，的量 3 1 2 P a p a d a k i s模型 希腊学者 P a p a d a k i s等人在 分析研究碳化 的整 个 物理化 学 过程 后 ， 根 据 C O 及 各 可 碳 化 物质 ( P a p a d a k i s 认 为 C a ( O H) ， CSH， C 2 s和 C 3 S都 是 可碳 化物 质 ) 在 碳 化 过 程 中 的 质 量 平 衡 条 件 ， 建 立 了偏 微分 方程 组 ， 经 适 当 的简化 ， 得到 X= 2 D c 0 2 c c o 2 c c 。 ( o H ) 2 + 3 C c _ s _ H + 3 c c 3 s + 2 C c 2 s 式 中 ： C c ( o ) 2 ，C 一 一 ， C C 分别 为 C a ( O H) ： ， cSH，c ： s ， c 。 S的初始 浓度 3 2经验 模 型 3 2 I 基 于水 灰 比的经 验模 型 a 日本 学者 岸谷 孝_ 基 于碳化 试验 和 自然暴 露 试验 ， 提 出 了如下 的预 测公式 ： WC 0 6时 ， w 熹 ， we 0 6时 ， 一 v ， 7 2 式 中 ： W C 为水 灰 比 ； r 为水 泥 品种 影 响系 数 ； r 为 骨料 品种影 响系数 ； 混 凝土 参加 剂影 响系数 b 依 田彰彦提 出 的经验 预测 公式 ： 当 C = 0 0 3 时 ， X = ( 1 4 8 8 a 3 r) 一 T( 1 O O wc 一3 8 4 4) t T， 当 C 。 = 0 1 时 ， = ( 2 5 8 1 ) 一 下( 1 0 0 w c 一 一2 2 1 6 ) t T， 式 中 ： 表 示混 凝 土 的 品质 系数 ； J B表示 装 饰 层 对碳 化 的延 迟 系数 ； y表 示 环 境 条 件 系 数 ； C 。 是 环 境 中 的 C O ， 的浓度 C 山东建 筑科 学研 究 院的朱 安 明考虑 材料 和 环 境 条件 的影 响 ， 提 出预测公 式 X= l y 2 3 ( 1 2 1 w c 一 一 3 2 ) f ， 式 中 ： y ， 为水 泥 品种 影 响 系数 ， 矿 渣 水 泥 取 1 0 ， 普 通 硅 酸盐 水 泥取 0 5 0 7 ； ：为粉 煤 灰 影 响 系数 ， 掺 量小 于 1 5 时 取 1 1 ； y 为 气 象 条 件 影 响 系 数 ， 中部地 区取 1 0 ， 南 方潮 湿地 区取 0 5 0 8 ， 北 方干 燥 地 区取 1 11 2 d 日本 的鱼 本健 一 等基 于 快 速 碳 化试 验 ， 并 考 虑 环境 温度 和 C O 的浓 度 的影 响 ， 提 出 了预测公 式 X =k c o ：k r k ， 式 中 ： k 。 为 环 境 C O ：浓 度 的 影 响 系 数 ， k 。 ，= ( 2 8 0 4 0 8 4 7 1 g ( C 。 ， ) ) c 。 ， ； k 为环境温度影 响系数 ， k =e ” ； 为 绝 对 温 度 ； k 为水 灰 比影 响系数 ， k = 2 9 4 w c 一1 0 1 2 或 k：2 3 9 c一 +0 4 46 c 一0 3 98 e 日本混 凝 土配合 比设 计规 程 中提 出的碳 化深 度 预测 公式 = - 0 ( w c - 0 2 5 ) z1 1 5 3 w c ， ) 式 中 t 。 为混凝 土 养护龄 期 3 8 华北水利水 电学 院学报 2 0 1 0年 6月 3 2 2基于水 灰 比和水泥用 量 的经 验公式 基 于水 灰 比的 经 验 公 式 只考 虑 了水 灰 比的 影 响 ， 而没有考虑 可碳化 物质含 量 的影响 ， 一 些学者 提 出 了考 虑水灰 比和水 泥用量 的经验公 式 a 黄 士元 等提 出如下 预测公 式 ： w c 0 6时 ， =1 0 4 2 7 k k o ， W C 0 6时 ， =7 3 5 4 k 式 中 ： 后为 水 泥 品种 影 响 系 数 ， 普 通 硅 酸 盐 水 泥 取 1 0， 矿 渣 水 泥 取 1 4 3 ， 掺 粉 煤 灰 硅 酸 盐 水 泥 取 1 5 6 ， 掺粉煤 灰矿 渣水 泥取 1 7 8 ； k ， k 分 别 为水 泥 用量 和水灰 比影响 系数 ， k =(一 0 0 1 9 1 C+9 3 1 1 ) 1 0一 ，k =( 9 8 4 4 w c 一 一2 9 8 2) 1 0- 3 b 龚洛 书等人提 出 的多 因素碳 化模 型 = k ok k y k k k f ， 式 中 ： k 为 水 泥 用 量 影 响 系 数 ， =4 1 5 W C 一 1 0 2 ； k 为水灰 比影 响 系数 ， =2 5 3 c ； ， 为粉 煤 灰掺量 影响 系 数 ， ， = 0 9 6 8+ 0 0 3 2 F A， F A为 粉 煤灰 掺量 ； 为水 泥品种 影 响系数 ， 普 通硅 酸 盐水 泥 为 1 0 ， 矿 渣水泥 为 1 3 5 ； k 为 骨料 品种影 响 系 数 ； 为养 护方法 影响系 数 ； 为混凝 土 品质 影 响系数 ， 普通 混凝土取 0 1 2 1 ， 轻集 料混凝 土取 0 2 1 9 3 2 3 基于混凝 土强 度的经 验模型 a L e s a c h e d e F o n t e n a y C研 究 了混凝土外 加剂 、 混 凝土组成 和暴 露条 件 对碳 化 的 影 响 ， 得 到 了混 凝 土 强度与碳 化深度 之 间的关 系 X= 6 8 0 0 ( F 2 8 +2 5 ) 一 6 ， 式 中 F 为 2 8 d抗压 强度 9 M P a b S m o l c z y k根 据经验 的经验公 式 1 1 一 X = 2 5 0 R ： R q t 。 式 中 ： 尺 为 假 定 不 碳 化 混 凝 土 的 极 限 强 度 ， R = 6 2 5 k g c m ； R 为混凝 土 的抗 压强度 c 中国建筑科 学研究 院 邸小坛 等人通 过对 混凝 土碳 化 的长期观测 结 果 的统 计 分 析 ， 提 出 以混凝 土 抗压 强度标 准值为 主要参 数 ， 考虑 环境条 件 、 养 护条 件 和水泥 品种 因素 修正 的碳化计算 公式 = l o t 2 3 ( 6 一1 0) ， 式 中 ： O t 为养 护 条件 修 正 系数 ； O 为水 泥 品种 修 正 系数 ； O t ， 为环境 条 件修 正 系 数 ； 为混 凝 土 抗压 强 度标准值 ， MP a 3 2 4 基于扩散理论与试验的预测模型 同济大学的张誉等人在 P a p a d a k i s 碳化机理 的 基 础上 ， 推 导 出碳 化 深度 预 测 的实 用 数学 模 型 ， 然 后通 过试验验 证 与修 正 ， 得 到一 个将 扩 散 理论 和 试 验数据 结合起 来预 测公式 X=8 3 9 k R 日 k k k s ( 1一R H) l 阿C D 式 中： k R n 为环境 湿度影 响 系数 ； k 。 ， 为环 境 C O ： 浓度 影 响系数 ； 为环境 温 度影 响系 数 ； 。 为水 泥 水化 程 度修正 系数 ， 9 0 d养 护取 1 0 ， 2 8 d取 0 8 5 ； y 为 水 泥品种 修正系 数 ， 硅 酸盐水 泥取 1 0 ，其他 取 1 0 为掺合 料含 量 ； k 为应力 状态影 响系数 3 3预 测碳 化深 度的随 机模型 混 凝 土碳 化是 个 复 杂 的物 理化 学过 程 ， 由于建 筑物所 处 环境 和混 凝 土 本 身 质 量 都 有 很 大 的随 机 性 ， 混凝 土 的碳 化 深 度也 具 有很 大 的随机 性 因此 ， 又有人 提出 了混 凝土碳 化 的随机模 型 统 计研 究 表 明 ， 混 凝 土的碳 化 深度 服从 正 态分 布 ， 混凝 土的一 维概率 密度 函数可 以表示 为 ， 、 1 f l 一 ( t ) J 1 t e x p i 一 t rj 2 仃 ( ) 【 z L ( ) J J 式 中 ： ( t ) 为 混凝 土碳化深 度 的平 均值 函数 ； o r ( t ) 为混凝 土碳化 深度 的标 准差 函数 ； t 为碳化 时间 混 凝土碳 化 的随机模 型 = k j k C O 2k k ， f ， 式 中 ： k 为计 算 模式 不定 随机 变 量 ， 主要 反 应 碳 化 模 型计算 结果 与实 际测 试 结果 之 间 的差 异 ， 同时也 包含 其他 一些在 计算模 型 中未 能考 虑的 随机 因素对 混凝 土碳化 的影 响 ； k ， 为角 部修正 系数 ， 角部取 1 4， 非角 部 取 1 0 ； k 。 为 C O ：浓 度 影 响 因 素 ， k 。 ，= 3 3C 。 ，； k 为浇 注面影 响系数 ， 主 要考 虑混凝 土 在施工 过程 中振捣 、 养护 和拆模 时问对碳 化 的影 响 ， 对 浇 注 面 取 1 2 ； k 为 工 作 应 力 影 响系 数 ， 受 拉 取 1 1 ， 受压 取 1 0； k 为环境 因子 随机 变量 ， 主要 考 虑 环 境 温 度 和 相 对 湿 度 对 碳 化 的 影 响 ， k = 2 5 6 ( 1一 R H) R H； ，为 混 凝 土 质 量 影 响 系 数 ， k i =5 7 9 4 fo 一0 7 6 4 混凝土碳化的处理与 防治 4 1 碳 化混 凝土 的处理 碳 化会 对 混凝 土 结 构产 生很 大 的危 害 ， 对 于 已 碳 化 或 正 在 碳 化 的 混 凝 土 要 根 据 碳 化 程 度 进 行 处 理 对碳化深度过大 ， 钢筋锈蚀严重， 危及结构安全 的构件应该进行拆除重建 ； 对于碳化深度小于钢筋 保 护层厚度 的混 凝 土结 构 ， 可 以用优 质 涂料 进 行封 闭处 理 ； 对 于碳化 深 度 大于 钢 筋保 护 层厚 度 或碳 化 第 3 1 卷第 3期 陈树亮 ： 混凝土碳化机理 、 影响 因素及预测模型 3 9 深度 虽然 小但 是疏 松脱 落 的 ， 应该 凿 去碳 化层 ， 再浇 注高 强度 等级 混凝 土 ； 对 于钢 筋锈 蚀严 重 的 ， 应 在修 补前 除锈 或加 筋 4 2碳化 预 防措施 预 防混 凝 土 碳 化 的措 施 主 要 是 阻 断 C O ：入 侵 混凝 土碱 性介 质 的途 径 ， 目前 常 用 的 混 凝 土碳 化 防 护措 施主要 有 ： a 涂保护层 ， 在混凝土表面涂一层密封层 ， 使得 混凝 土不 与空 气及水 接 触 ； b 严格 控 制水 灰 比或 用 外加 剂 ， 减 少混 凝 土 中 的微孑 L ， 减 少 的 C O 向混凝 土 内部 的扩散 ； C 严格 控制 原材 料 的质量 ； d 控制 施 工质 量 ， 控 制 混 凝 土 浇 筑 与养 护 质 量 提 高 混凝土 耐久 性 1 2 3 参 考 文 献 E r l i n ， B e r n a r d ， H i m e ， e t a 1 C a r b o n a t i o n o f c o n c r e t e 【 J Co n c r e t e C o n s t r u c t i o nWo r l d o f Co n c r e t e ， 2 0 0 4， 4 9( 8)： 2 2 26 Li a n g Mi n g t e，Li n S h i e n g mi n Ma t h e ma t i c a l mo d e l i n g a nd a p p l i c a t i o n s f o r c o n c r e t e c a r b o n a t i o n J J o u r n a l o f Ma r i n e S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y， 2 0 0 3， 1 1 ( 1 )： 2 03 3 S a n j u a n M A， An d r a d e C， C h e y r e z y M C o n c r e t e c a r b o n a t i o n t e s t s i n n a t u r a l a n d a c c e l e r a t e d c o n d i t i o n s J A d v a n e e s i n Ce me n t R e s e a r c h， 2 0 0 3， 1 5 ( 4 )： 1 7 11 8 0 4 刘 志勇 ， 孙 伟 多 因素 下 混凝 土 碳 化模 型 及寿 命 预测 J 混凝 土 ， 2 0 0 3 ， 1 7 0 ( 1 2 ) ： 3 7 5 屈文 俊， 白文静 风压加 速混凝土碳 化的计算模 型 J ， 同济大学学报 ， 2 0 0 3 ， 3 l ( 1 1 ) ： 1 2 8 0 1 2 8 4 6 金伟 良， 赵羽习 混凝土 结构 耐久性 M J 北 京 ： 科 技 出 版 社 ， 2 0 0 2 7 牛荻涛 混凝 土结构 耐久 性 与寿命 预测 M 北 京 ： 科 技 出 版 社 ， 2 0 0 3 8 徐善华 ， 牛荻 涛 ， 王庆霖 钢筋 混凝 土结 构碳化 耐 久性 分析 J 建筑技术开发 ， 2 0 0 2 ， 2 9 ( 8 ) ： 8 1 O 9 金祖权 ， 孙伟 ， 张 云升 载 荷作 用下混 凝 土 的碳 化深 度 J 建筑材料学报 ， 2 0 0 5 ， 8 ( 2 ) ： 1 7 91 8 3 1 O 徐 道富 环境气候条件下混 凝土碳化 速度研究 J 西 部探矿 工程 ， 2 0 0 5 ， 1 1 5 ( 1 1 ) ： 2 1 0 2 1 4 1 1 赵 尚传 ， 赵 国藩 混凝 土结 构碳 化寿 命 的概率 模型 研 究 J 四川建筑科学研究 ， 2 0 0 2 ， 2 8 ( 3 ) ： 2 4 2 6 1 2 李果 ， 袁迎曙 ， 耿 欧 气候条 件对混凝 土碳 化速度 的影 响 J 混凝土 ， 2 0 0 4 ， 1 8 1 ( 1 1 ) ： 4 95 2 1 3 K h a y a t A I H， H a q u e M N， F a t t u h i N I C o n c r e t e c a r b o n a t i o n i n a r i d c l i ma t e J M a t e r i a l s a n d S t r u c t u r e s ， 2 0 0 2 ， 3 5( 2 5 1 )： 4 2 14 2 6 M e c h an i s m ，I n flue n c i n g Fa c t or s a nd Fo r e c as t i n g M o de l s o f Con c r e t e Ca r b o na t i o n CHEN S h u- l i a ng ( Gu a n g x i Hy d r a u l i c Re s e a r c h I n s t i t u t e，Na n n i n g 5 3 0 0 2 3，C h i n a ) Abs t r ac t：I n o r de r t o fin d t h e d i s p o s a l wa y s o f c a r b o n i z e d c o nc r e t e，t he f a c t o r s wh i c h i nflu e n c e t he c o nc r e t e c a r bo n a t i o n a n d i t s i n flu e n c e o n co nc r e t e c a r b o n a t i o n a r e s u mme d up，a n d t h e c a r bo n a t i o n f o r e c a s t i n g mod e l s p r o p o s e d b y d o me s t i c a nd f o r e i g n e x pe fls a r e i n t r o d uc e d The r e s u l t s s ho w t ha t ，t he d a ma g e o f t he p a s s i v e fil m o n t h e c o nc r e t e i r o n s u r f a ce l e a d i n g t o e r o s i o n i s t h e k e y f a c t o r wh i c h c a u s e s t h e e n du r a nc e d e g r a d a t i o n a nd i n f l u e n c e s t he q u a l i t y p e mo d o f c o n c r e t e s t r u c t u r e Fu r t h e r，t h e di s po s a l me t ho d s o f c a r b o ni z e d c o n c r e t e a n d t he me a s ur e s o f p r e v e nt i n g c o n c r e t e c a r bo n a t i o n a r e pu t f o r wo r d Ke y wor ds：ca r bo na t i o n me c ha ni s m；i n flue n c i n g f a c t o r；f o r e c a s t i n g mo d e l ；p a r c a u t i o n me a s u r e ( 责 任 编 辑 ： 孙 垦 )