碳化试验釜模拟混凝土双碳过程的具体步骤通常包括以下几个方面:
一、试验准备
试件制作与养护:
按照设计配合比制作混凝土试件,确保试件尺寸符合标准要求(如常见的棱柱体或立方体试件)。
对试件进行标准养护,通常养护期为28天,确保试件在试验前达到规定的强度和性能。
试件处理:
养护结束后,对试件进行必要的处理,如干燥处理(如60℃下烘48小时)、表面密封(除留下一个或相对的两个侧面外,其余表面用加热的石蜡密封)等,以减少试验过程中的非碳化影响。
碳化试验釜准备:
检查碳化试验釜的气密性、温湿度及二氧化碳浓度控制系统是否正常工作。
确保二氧化碳气源充足且纯净,准备好其他试验所需材料(如酚酞酒精溶液、测量工具等)。
二、试验参数设定
二氧化碳浓度设定:
根据试验需求,设定碳化试验釜内的二氧化碳浓度。通常,混凝土碳化试验中的二氧化碳浓度会设定在某一特定范围内(如20%±3%)。
温湿度设定:
设定试验釜内的温度和湿度条件。温度和湿度对混凝土的碳化速率有显著影响,因此需要根据试验目的和实际情况进行精确设定(如温度设定为20℃±5℃,湿度设定为70%±5%)。
三、试验过程
试件放置:
将处理好的试件放入碳化试验釜内的铁架上或隔板上,确保试件经受碳化的表面之间的间距符合要求(如至少50毫米),以减少试验误差。
密封与充气:
关闭碳化试验釜的密封门或盖子,确保试验釜密封良好。
打开二氧化碳气源,通过气体对流装置向试验釜内徐徐充入二氧化碳气体,并实时监测和调节试验釜内的二氧化碳浓度,确保其在设定范围内波动。
温湿度控制:
启动试验釜内的温湿度控制系统,根据设定值自动调节试验釜内的温度和湿度条件。
定期监测:
在试验过程中,定期监测和记录试验釜内的二氧化碳浓度、温度和湿度数据。通常,在试验初期(如前两天)需要更频繁地监测(如每隔两小时测定一次),之后可适当减少监测频率(如每隔四小时测定一次)。
四、试验结束与数据处理
试件取出与破型:
按照预定的试验周期,依次取出试件进行破型处理。破型方法根据试件形状和试验需求而定。
碳化深度测定:
将破型后的试件部分刮去断面上残存的粉末,然后喷上或滴上酚酞酒精溶液以显示碳化与非碳化区域的分界线。使用测量工具(如碳化深度检测尺或钢板尺)测量各点的碳化深度。
数据处理与分析:
计算各试件在各试验周期的平均碳化深度,并绘制碳化时间与碳化深度的关系曲线。根据试验结果分析不同因素对混凝土碳化过程的影响,并评估混凝土的抗碳化能力。
通过以上步骤,碳化试验釜能够模拟混凝土在特定条件下的双碳过程,为混凝土耐久性研究提供重要的试验数据和支持。