混凝土、水性渗透型无机防水剂的碳化机制及原理

水性渗透型无机防水剂混凝土是一种由粗的 粒状材料（集料或填充料）镶嵌于坚硬的基质材料（水泥或胶结料）中所组成的 气、液、固三相并存的多孔非匀质材料，基质材料填充于集料颗粒间的空隙中， 发生复杂的物理、化学反应并将它们胶结在一起。这样，当混凝土以正常方法配 制和养护时，在水泥浆体中存在大量的孔隙、毛细管、气泡，甚至缺陷。空气中 的二氧化碳首先渗透到混凝土内部充满空气的孔隙和毛细管中，而后溶解于毛细

周围环境因素主要是指周围介质的相对湿度、温度、压力及二氧化碳的浓度 对混凝土碳化的影响

环境介质的相对湿度直接影响混凝土的润湿状态和抗碳化 能力。在大气非常潮湿，其相对湿度大于80%或100%的情况下，混凝土毛细 管处于相对的饱和状态，使其气体渗透性大大降低，混凝土碳化速度大大降低甚 至停止：在相对湿度为0〜45%的条件下，混凝土处于干燥或含水率非常低的状 态，空气中的二氧化碳无法溶解于毛细管水或溶解量非常有限，使之不能与碱性 溶液发生反应，因而混凝土碳化也无法进行。实验证明，当周围介质的相对湿度 为50〜70%时混凝土碳化速度最快, 环境温度对混凝土的碳化速度影响也是很大的，其碳化速度与温度奇次方成正比，但二氧化碳和氢氧化钙在水中的溶解度与 介质温度成反比，所以显得很复杂。目前国内外对这方面研究较少，尚不能给 出具体量的概念。前苏联C.H.阿列西耶夫提出，当空气相对湿度为75%，温度从 22°C提高到44°C后碳化速度大大加快，若温度再增加，则整个碳化过程将更加剧 烈。温度与压力周期性的变化，也会使混凝土的碳化加速，因此国内外标准规定 混凝土快速碳化的温度条件为20±3° C。国内外研究认为二氧化碳浓度对混凝土 碳化深度的影响可表示为碳化深度与二氧化碳浓度的平方根成正比材料自身的因素决定扩散能力和能吸收的量。前者主要决定于密实度和孔结 构，后者主要决定于水泥（包括混合材）的品种和数量