摘 要：为 了研 究碳 化后 混凝 土 性 能 的 改 变，本 文进 行 了未碳 化 和碳 化后 混 凝土 试 件单轴 压 缩 下声 发射 的试验研 究，在单调荷载下的 碳 化混凝土与未碳 化混凝土有着不 同的声发射特征 ，且不 同碳化龄期 的混凝土 声发射特征也不一样 ，并 就此现 象产生 的原 因进 行 了分析 。 关键词：碳化 混凝土 声发射 [中图分类号]TU528．1 [文献标识码]B 混凝土的碳化是指水泥石 的水 化产物与环境 中的二氧化碳作用， 生成碳酸钙或其他物质的现象，这 是一个极其复杂的多相物理化学过 程 。碳化反 应使}昆凝 土 pH值 降 低，破坏了钢筋表面的钝化膜，为钢 筋 的锈蚀提供 了条件，所 以?昆凝土 碳化是混凝土耐久性研究的重要方 面之一。目前有关混凝土结构耐久 性评估都存在着效率较低 、成本高、 准确率较差 、主观经验性 的内容过 多等不足之处，主要原因之一就 是 混凝土结构耐久性检测技术尚不发 达，评估方法 尚不很科学 。。所 以， 将声发射这种无损检测技术应用到 混凝 土结构耐久性研究领域很有意 义，以下通过声发射试验，研究碳化 后混凝土某些性能的改变。 1 实验设备及试件制备 声发射仪器采用美国物理声学 公 司 (PAC)生 产 的 SAMOS一48型 声 发 射仪，实验仪器主要参数为：AE传感 器频 率 IOOMHz～300MHz，仪器总增 益 80db，设 置 通 道 门 槛 值 均 为 40db。制备 了标号 为 C20、尺 寸 为 100×100×300mm。的混凝土棱柱体 试件 。试件共分 5组，每组2块 。第 一 组为标准养护条 件下的，其他 四 组待试件标准养护28天后取出放入 温度 60~C的烘箱中烘干 48小时，然 后将 试件 放 置于 温度 为 (20±5)℃ 、 相对湿度(70±5)％、二氧化碳浓度 (20±3)％的碳化箱中进行碳化。碳 化时间分别为28、56、77、90天，达到 预期 的碳化时间后取出进行实验 。 相应的试件编号为T28—1，T28—2； l56 — 1，T56 一 ；T7／一 l，T77 一 Z； T90— 1．T90— 2。 声发射 传 感器 分别 与试件 的相 应位置 (如 图 1所 示 )用凡 士林耦 合。抗压试验系统如 图2。系统连 接好后，进行声发射参数设置，试验 开始时，先加约为破坏荷载的 15％～ 20％的力进行预压 ，并测变形值，调 整荷 载 传递 装置 ，尽 量 消除 偏心 率。待 正式加载时，在试样受力的 瞬间开始记录声发射信号。试验采 用增量法，以 lOkN为一荷载步分级 加载，直至 试件破 坏 。 混凝土碳化后的力学性能 从混凝土各碳化龄期 一轴压强 度图(图3)可以看出随着碳化时间 的增加 ，混凝土 的轴压强度 也随之 增长，但这种增长并不是一直 线性 发展下去，碳化时间超过56天以后， 随着碳化时间的增长，轴压强度反 而有 下 降 的 趋 势 ，但 还 是 比未 碳 化 混凝土 的强度要高，而碳化后 的峰 值应变与未碳化相比，变化不是很 大。这和其他的试验结果比较吻合。 由于碳化反应的主要产物碳酸 钙属非溶解性钙盐，比原反应物的

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