通过 化 学分析 手段 ，对 混凝 土碳 化层 物 相 组成 及 其 变化规 律 进行 分析 ，并 通 过 酸度 计 对 混 凝 土碳 化层 PH 值 的 变化规律 进行 研 究．结果表 明 ，混凝土 中的碳 化反 应物 质 变化规律 和混 凝 土碳 化 的 PH 值 变化规 律 并不 完全一 致 ，混凝 土部 分碳 化 的 范 围 由混凝 土 中碳 化 反 应 物质 变化 的 范 围 所决 定 ，而不是局 限在 pH 值 变化 的 区域 内进 行．碳 化 混凝 土的横 断 面 由完全碳化 区、pH 值 变化 的 部 分碳 化 区 、向 内的 pH 值稳 定 的部分碳 化 区和 未碳 化 区 4部 分组成 ． 关 键词 ：碳 化 ；物 相组 成 ；部分碳 化 区；pH 值 中图分 类号 ：TU528 文献标 志码 ：A doi：10．3969／j．issn．1007—9629．2012．05．008 Experim entalResearch and M echanism Analysison Sem i-carbonation Zone in Concrete JjYong—sheng ，， ZHANG Ling—lei ， M A Hui—rong ， XU Cong—yu ， WANG Zhi—long (1．StateKey LaboratoryforGeomechanicsandDeep Underground Engineering，ChinaUniversityofM ining and Technology，Xuzhou221008，China；2．SchoolofMechanics& CivilEngineering，ChinaUniversityofMiningand Technology，Xuzhou221008，China) Abstract：A studyon thevariation ofCa(OH )2contents，CaCO3contentsaswellaspH valueinthecarbon— ated concretewascarried outby chem icalanalysistestm ethods．Thetestresultsindicatethatthevariation ofphasecom ponentis not completely consistentwith thatofthe pH value in corresponding carbonation zoneofconcrete． Thetransectofcarbonatedconcreteiscom posedofcompletecarbonationzone，semi—car— bonation zonewith changing pH value，semi—carbonation zonewith stable pH value and non—carbonation zon e． Key words：carbonation；phasecom ponent；semi—carbonation zone；pH value 混 凝 土 的碳 化 是 一 个 复 杂 的物 理 化 学 过 程．近 年来 ，国内外学 者 对 混 凝 土 的碳 化 机 理 、控 制 措 施 、 碳 化深 度计 算 等方 面进行 了深 入研 究 _1|3]，尤 其是 关 于部 分碳化 区的研究 使人 们对 混凝 土碳 化过 程 的认 识前 进 了一大 步 ．但 是 这 些 成果 都 是 在 假 定混 凝 土 碳化 速率 等 于 COz在 混 凝 土 中 的扩 散 速 率 的基 础 上 取得 的l_4_6_，这 种假定 的正确 和合理 性 直接 决定 了 由此 建立 的理 论 模 型 的适 用 程 度 ，目前 的碳 化速 率 模 型大 都 既 没 考 虑 部 分 碳 化 区 的 存 在 ，也 没 考 虑 CO。反 应 消耗对碳 化 速率 的影 响． 英 国学 者 Parrot 将 CO 在 混 凝 土 中的 扩散 一 反 应过 程分 为完 全 碳 化 区 、碳化 反应 区和 未 碳 化 区 3个 区域 ．在碳 化反应 区 ，混 凝 土 的物 质 组成 因碳 化 反应 而发生 变化 ，Ca(0H) 的含 量 由表 及 里逐 渐 增 加 ，而 CaCO。的含 量 逐渐 减 少 ；同 时 由于 碱 性 物 质 的消耗 ，在 这个 区段 混 凝 土 的 pH 值 也 由外 至 内逐 渐升 高 ，未碳 化 区混凝 土 的 pH 值 为 12．5～13．0，完 全碳 化 区混凝 土 的 pH 值 为 8．5～ 9．0．由于混 凝 土

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