混凝土碳化试验

1适用范围
本试验用于测定在一定浓度的二氧化碳气体介质中混凝土试件的碳化深度。
2仪器设备
2.1碳化箱:带有密封盖或门的密闭容器，容器的容积至少应为预定进行试验的试件体积的两倍。碳化箱内应有架空试件的支架、二氧化碳引入口、分析取样用的气体导出口、箱内气体对流循环装置、为保持箱内恒温恒湿所需的设施以及温湿度监测装置。宜在碳化箱上设玻璃观察口对箱内的温度进行读数。

2.2气体分析仪：应能分析箱内二氧化碳浓度，精确至±1%。
2.3二氧化碳供气装置；包括气瓶、压力表及流量计。
3试验方法
3.1碳化试验宜采用棱柱体混凝土试件，以三块为一组。棱柱体的长宽比不宜小于3.无棱柱体试件时，也可用立方体试件，其数量应相应增加。
3.2试件宜在28d龄期进行碳化试验，掺有掺合料的混凝土可以根据其特性决定碳化前的养护龄期。碳化试验的试件宜采用标准养护，试件应在试验前2d从标准养护室取出，然后应在60℃下烘48h。
3.3经烘干处理后的试件，除应留下一个或相对的两个侧面外，其余表面应采用加热的石蜡予以密封。然后应在暴露侧面上沿长度方向用铅笔以10mm间距画出平行线，作为预定碳化深度的测量点。
3.4将经过处理的试件放入碳化箱内的支架上，各试件之间的间距不应小于50mm。
3.5试件放入碳化箱后，应将碳化箱密封。密封可采用机械办法或油封，但不得釆用水封。应开动箱内气体对流装置，徐徐充入二氧化碳，并测定箱内的二氧化碳浓度。应逐步调节二氧化碳的流量，使箱内的二氧化碳浓度保持在（20±3)%。在整个试验期间应采取去湿措施，使箱内的相对湿度控制在（70±5)%，温度应控制在（20±2)℃的范围内。
3.6碳化试验开始后应每隔一定时期对箱内的二氧化碳浓度、温度及湿度做一次测定。宜在前2d每隔2h测定一次，以后每隔4h测定一次。试验中应根据所测得的二氧化碳浓度、温度及湿度随时调节这些参数，去湿用的硅胶应经常更换。也可采用其他更有效的去湿方法。
3.7在碳化到了3、7、14d及28d时，分别取出试件，破型测定碳化深度。棱柱体试件应通过在压力试验机上的劈裂法或者用干锯法从一端开始破型。每次切除的厚度应为试件宽度的一半，切后应用石蜡将破型后试件的切断面封好，再放入箱内继续碳化，直到下一个试验期。如采用立方体试件时，应在试件中部劈开，立方体试件应只做一次检验，劈开测试碳化深度后不得再重复使用。
3.8随后应将切除所得的试件部分刷去断面上残存的粉末，然后喷上（或滴上）浓度为1%的酚酞酒精溶液（酒精溶液含20%的蒸馏水)。经约30s后，应按原先标划的每10mm—个测量点用钢板尺测出各点的碳化深度。当测点处的碳化分界线上刚好嵌有粗骨料颗粒，可取该颗粒两侧处碳化深度的平均值作为该点的深度值。所测量的碳化深度精确至0.5mm。
4试验结果处理
4.1混凝土在各试验龄期时的平均碳化深度按公式（69)计算（精确至0.1mm)
(69)
— dt——试件碳化7d后的平均碳化深度，mm;
dt——各测点的碳化深度，mm;
n——测点总数。
每组应以在二氧化碳浓度为（20±3)%、温度为（20±2)℃、湿度为（70±5)%的条件下，3个试件碳化28d的碳化深度平均值作为该组混凝土试件碳化测定值。
4.2碳化结果处理时宜绘制碳化时间与碳化深度的关系曲线。