混凝土發生碳化反應的危害

　　混凝土碳化是指大氣中的二氧化碳（CO?）通過混凝土孔隙滲透到內部，與水泥水化產物氫氧化鈣（Ca(OH)?）發生化學反應，生成碳酸鈣（CaCO?）和水，導致混凝土堿性降低（pH值下降）的過程?。這一過程也被稱為混凝土的“中性化”?。碳化反應機理混凝土碳化的核心化學反應為：

　　Ca(OH)2+CO2→CaCO3↓+H2OCa(OH)2+CO2→CaCO3↓+H2O

　　該反應會消耗混凝土中的堿性物質，使孔隙液pH值從12-13降至8-10?。碳化速度受CO?濃度、混凝土孔隙結構及水泥品種等因素影響。對鋼筋混凝土的危害碳化本身可能提高素混凝土的密實性?，但對鋼筋混凝土結構的主要危害是破壞鋼筋保護機制：?鋼筋銹蝕?：當碳化深度超過保護層時，鋼筋表面鈍化膜（Fe?O?·nH?O）因堿性環境消失而失效，鋼筋在水氧作用下開始銹蝕?。銹蝕產物體積膨脹會導致混凝土開裂、剝落，終使構件失效?。?強度降低?：碳化會減弱混凝土的抗壓和抗拉強度，并加速微觀結構老化?碳化與氯離子侵蝕的協同作用氯離子（Cl?）能穿透混凝土破壞鈍化膜，與碳化共同作用時，會顯著加速鋼筋銹蝕?。例如，沿海地區混凝土結構需同時防范碳化和氯離子侵蝕。碳化檢測與標準ASTM C1910/C1910M-23等標準規定了碳化養護的試驗方法，包括CO?氣體壓力、溫度控制及抗壓強度測試等流程?，用于評估混凝土碳化后的性能變化。