结构全寿命第三四次作业

5.2思考题

基于混凝土碳化机理，分析各传输过程（或反应过程）分别在什么条件下对混凝土碳化速度起控制作用？

1、在相对湿度变化的条件下，相对湿度过低，二氧化碳扩散较快，但是碳化反应速度较慢，混凝土碳化速度仍然很慢，而在相对湿度过高时，二氧化碳扩散速度慢，碳化速度也变慢。

2、在温度变化的条件下，温度越高，二氧化碳和其他离子的扩散速度较快，碳化速度变快。相反，温度越低，碳化速度越慢。

3、二氧化碳浓度变化的条件下，二氧化碳的浓度越高，扩散速度越快，碳化速度越快。相反，浓度越低，碳化速度越慢。

4、水灰比变化的条件下，水灰比越大，孔隙体积越大，二氧化碳扩散速度越大，碳化速度就越快。

5、抗压越大时，孔隙体积越小，二氧化碳扩散速度越小，碳化速度越慢。

5.4思考题

一、氯离子与二氧化碳气体作为对混凝土的两种侵蚀介质本身存在方式有何区别？其对混凝土侵蚀作用机理又有何主要区别？

混凝土结构中的氯离子根据来源分为内掺型和外渗型。内掺型来源于混凝土原材料，如拌制时加入含氯化物的减水剂和防冻剂等。外渗型来源于海洋环境中的海水、盐雾，或盐湖湖水、盐雾等，或人工所撒化饼盐等。

混凝土结构中的二氧化碳气体主要来源空气之中。

氯离子主要作用于钢筋导致钢筋锈蚀，二氧化碳作用于混凝土导致混凝土碳化。

二、对于未接触液态水的非完全干燥的非饱和混凝土，当混凝土内部各处的水分含量不同时会发生传输，此时是否会存在毛细吸附驱动的水分传输？请从机理上解释。

在非饱和混凝土或存在水压力差的饱和混凝土中，氯离子的传输过程可分解为两个过程的叠加，即水分相对于混凝土的传输（称为对流过程，可能是毛细作用引起液态水毛细吸附，也可能是水压力差引起的液态水分渗透作用）和氯离子相对于水分的运动（称为扩散的过程，由水中的氯离子浓度梯度所驱动）。