混凝土碳化釜对结构耐久性的具体影响主要体现在以下几个方面:
降低混凝土的PH值:混凝土中的水泥在水化过程中会生成大量的氢氧化钙,这种碱性环境对钢筋具有良好的保护作用。然而,当混凝土碳釜化时,空气中的CO₂会渗透到混凝土内,中和其碱性物质,生成碳酸盐和水,导致混凝土的碱度降低。这种降低的碱性环境会削弱对钢筋的保护作用,使其容易发生锈蚀。
钢筋锈蚀:如前所述,混凝土碳化釜导致的碱度降低会削弱对钢筋的保护。当碳化深度超过钢筋保护层厚度时,混凝土将失去对钢筋的保护作用。在水与空气存在的条件下,钢筋容易发生锈蚀,进一步影响结构的耐久性和承载能力。
破坏混凝土的强度:碳化过程会消耗混凝土中的水泥水化产物,如CSH凝胶和CH等,这些物质的减少会直接影响混凝土的强度。此外,碳化还可能引起混凝土的收缩和产生裂缝,进一步增大孔隙率,影响混凝土的耐久性。
密实效果与碳化速度:在碳化前期,会生产碳酸钙,这些物质会堵塞孔隙,具有一定的密实效果。然而,随着碳化过程的进行,碳化速度会受到多种因素的影响,如二氧化碳的扩散速度、二氧化碳与混凝土中可碳化物质的反应性速度、混凝土本身的密实性、二氧化碳气体的浓度、环境温度及混凝土的含湿状态等。这些因素会共同影响碳化深度,进而对混凝土结构的耐久性产生影响。
综上所述,混凝土碳化釜对结构耐久性的影响是多方面的,涉及PH值的降低、钢筋锈蚀、混凝土强度的破坏以及碳化速度的变化等。因此,在设计和施工过程中,需要充分考虑碳化对混凝土结构耐久性的影响,并采取相应的措施来延缓碳化过程,提高结构的耐久性。