穩(wěn)定土拌和站—混凝土混合水泥的碳化

如今，混合水泥正被廣泛使用，掌握摻粉煤灰或磨細(xì)礦渣混凝土的碳化特點(diǎn)十分重要。目前有很多相關(guān)的文章發(fā)表，報(bào)道了摻與不摻這些輔助膠凝材料的混凝土的碳化特性，但這些對(duì)比試驗(yàn)的基礎(chǔ)條件有所不同，根據(jù)這些試驗(yàn)數(shù)據(jù)無法得到一個(gè)通用的準(zhǔn)則。混凝土配合比選擇過程中，重要的是評(píng)價(jià)具體給定配合比混凝土的碳化特性。

評(píng)估混合水泥混凝土的碳化時(shí)，首先要灌注混合水泥混凝土的微觀結(jié)構(gòu)和其他性能，使用混合水泥會(huì)從化學(xué)或物理方面影響混凝土的碳化，這里將說明F類粉煤灰的兩種影響。首先，粉煤灰中的二氧化硅會(huì)與水泥水化產(chǎn)物Ca(OH)2發(fā)生反應(yīng)，降低水泥漿中的Ca(OH)2含量，從而減少碳化所需要的CO2量。Bier指出，當(dāng)漿體中的Ca(OH)2含量較低時(shí)碳化深度較高，也就是說，粉煤灰的存在會(huì)加速碳化。然而，也有觀點(diǎn)認(rèn)為，火山灰質(zhì)二氧化硅與Ca(OH)2反應(yīng)會(huì)提高漿體的密實(shí)度，降低擴(kuò)散率，從而降低碳化速率。

問題的關(guān)鍵是在于那種作用占主導(dǎo)地位，養(yǎng)護(hù)質(zhì)量是一個(gè)重要因素。摻粉煤灰混凝土要發(fā)生火山灰反應(yīng)，良好的養(yǎng)護(hù)是必不可少的，但也有一些試驗(yàn)對(duì)摻粉煤灰混凝土僅僅養(yǎng)護(hù)1d便進(jìn)行試驗(yàn)，這樣的混凝土注定會(huì)有很高的碳化深度，可以說是失敗的混凝土試驗(yàn)。養(yǎng)護(hù)不足對(duì)摻粉煤灰混凝土碳化的影響會(huì)持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間。兩一方面，有研究表明，當(dāng)混凝土強(qiáng)度大于35MPa時(shí)，即使粉煤灰摻量達(dá)到30%，對(duì)碳化的影響也很小，甚至沒有影響。

與硅酸鹽水泥相比，抗硫酸鹽水泥混凝土的碳化深度要大50%，因此，在使用抗硫酸鹽水泥時(shí)應(yīng)增加鋼筋的保護(hù)層厚度。研究表明，使用調(diào)凝水泥，混凝土的碳化作用也會(huì)增大。

高鋁水泥混凝土同樣也會(huì)發(fā)生碳化，但與CO2反應(yīng)的不是Ca(OH)2，而是水化鋁酸鈣CAH10和C3AH6，最終聲場(chǎng)CaCo3和氧化鋁凝膠，其強(qiáng)度低于氫氧化物。與硅酸鹽水泥混凝土強(qiáng)度相同時(shí)，高鋁水泥混凝土的碳化作用約為硅酸鹽水泥混凝土的2倍。

混凝土中摻用磨細(xì)礦渣粉時(shí)需要更好的養(yǎng)護(hù)，研究表明，養(yǎng)護(hù)不良的混凝土?xí)l(fā)生嚴(yán)重碳化，1年碳化深度達(dá)10~20mm，礦渣摻量越高碳化越深。然而也有研究認(rèn)為，在CO2濃度為0.03%的環(huán)境中，當(dāng)混合水泥中礦渣含量低于50%時(shí)，對(duì)混凝土碳化的影響很小。

現(xiàn)代水泥中摻有大量的填料，需要說明的是，填料對(duì)硬化水泥漿體的微觀結(jié)構(gòu)沒有影響，從而不會(huì)影響碳化作用。