碳化会使混凝土的碱度降低，减弱了对钢筋的保护作用，可能导致钢筋的锈蚀。碳化还会引起混凝土收缩（碳化收缩），容易会使混凝土的表面产生细微的裂缝。与以前的混凝土相比，近年的混凝土大量使用粉煤灰、粒化高炉矿渣、火山灰类物质等掺合料和以聚羧酸系高性能减水剂为代表的水泥外加剂，其碳化过程表现出巨大的差异，尤其是早期碳化速度极快，掺合料混凝土的早期碳化问题已引起诸多学者和工程界专业人士的普遍关注。目前掺合料在混凝土中的使用越来越广泛，新型掺合料种类(如煤矸石粉等)不断涌现，大掺量混凝土、复合掺合料混凝土被应用于实际工程。
掺合料混凝土碳化知多少？
本文通过自然暴露条件下单掺或复掺粉煤灰、矿渣、煤矸石混凝土的早期碳化试验，分析粉煤灰掺量、矿渣掺量、煤矸石掺量对单掺混凝土碳化深度发展规律的影响，以及双掺、三掺矿物掺合料对混凝土碳化深度发展的交互作用。本文的研究成果对于掺合料混凝土的早期碳化控制、煤矸石混凝土的合理使用具有重要的理论依据。
(1) 当粉煤灰掺量小于15%时，粉煤灰的掺入使混凝土的碳化深度略有减小，粉煤灰掺量超过15%后，粉煤灰混凝土的碳化深度随着粉煤灰掺量的增加而增加，且两者呈线性关系；矿渣混凝土的碳化深度随着矿渣掺量的增加而增加，且碳化深度的增加幅度随矿渣掺量的增加而不断增大；掺入不超过20%的煤矸石使混凝土的早期抗碳化性能有所提高，掺入超过30%的煤矸石时，混凝土的碳化深度明显增加;
(2) 在双掺粉煤灰和矿渣的混凝土中，混凝土的碳化深度随着粉煤灰掺量的增加而增加，其增加幅度在粉煤灰掺量超过30%时明显增大；与单掺粉煤灰混凝土相比，在其中再掺入25%矿渣后，混凝土的碳化深度并无太大变化;
(3) 在双掺粉煤灰和煤矸石的混凝土中，混凝土的碳化深度随着粉煤灰掺量的增加而增加，且粉煤灰掺量对混凝土碳化深度的增加呈线性影响；与单掺粉煤灰混凝土相比，在其中再掺入20%煤矸石后，混凝土的碳化深度变化较小;
(4) 在双掺矿渣和煤矸石的混凝土中，煤矸石混凝土再掺入25%～40%的矿渣时，混凝土的碳化深度随着矿渣掺量的增加并无太大变化，在煤矸石混凝土中再掺入超过40%的矿渣时，混凝土的碳化深度明显加大；与单掺矿渣的混凝土相比，在其中再掺入20%煤矸石后的碳化深度均增长了约40%。
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