灌漿料的碳化是混凝土灌漿料所受到的一種化學(xué)腐蝕，空氣中CO2氣滲透到混凝土內(nèi)，與其堿性物質(zhì)起化學(xué)反應(yīng)后生成碳酸鹽和水，使混凝土堿度降低的過程稱為混凝土碳化，又稱作中性化，其化學(xué)反應(yīng)為：Ca（OH）2+CO2=CaCO3+H2O。水泥在水化過程中生成大量的氫氧化鈣，使混凝土灌漿料空隙中充滿了飽和氫氧化鈣溶液，其堿性介質(zhì)對鋼筋有良好的保護(hù)作用，使鋼筋表面生成難溶的Fe2O3和Fe3O4，稱為鈍化膜。

灌漿料

　　碳化后使混凝土灌漿料的堿度降低，當(dāng)碳化超過混凝土灌漿料的保護(hù)層時(shí)，在水與空氣存在的條件下，就會使混凝土灌漿料失去對鋼筋的保護(hù)作用，鋼筋開始生銹?？梢?，混凝土碳化作用一般不會直接引起其性能的劣化，對于素混凝土，碳化還有提高混凝土耐久性的效果，但對于鋼筋混凝土灌漿料來說，碳化會使混凝土的堿度降低，同時(shí)，增加混凝土孔溶液中氫離子數(shù)量，因而會使混凝土對鋼筋的保護(hù)作用減弱。

　　影響灌漿料碳化的內(nèi)在因素

　　水泥品種

　　不同的水泥，其礦物組成、混合材量、外加劑、生料化學(xué)成分不同，直接影響著水泥的活性和灌漿料的堿度，對碳化速度有重要影響。一般而言，水泥中熟料越多，則灌漿料的碳化速度越慢。外加劑（減水劑、引氣劑）一般均能提高抗?jié)B性，減弱碳化速度，但含氯鹽的防凍、早強(qiáng)劑則會嚴(yán)重加速鋼筋銹蝕，應(yīng)嚴(yán)格控制其用量。

　　集料品種和級配

　　集料品種和級配不同，其內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)差別很大，直接影響著灌漿料的密實(shí)性。材質(zhì)致密堅(jiān)實(shí)，級配較好的集料的灌漿料，其碳化的速度較慢。

　　磨細(xì)礦物摻料的品種和數(shù)量

　　如具有活性水硬性材料的摻料，其不能自行硬化，但能與水泥水化析出的氫氧化鈣或者與加入的石灰相互作用而形成較強(qiáng)較穩(wěn)定的膠結(jié)物質(zhì)，使灌漿料堿度降低。在水灰比不變采用等量取代的條件下，摻料量取代水泥量越多，灌漿料的碳化速度就越快。

　　水泥用量

　　增加水泥用量，一方面可以改變灌漿料的和易性，提高灌漿料的密實(shí)性；另一方面還可以增加灌漿料的堿性儲備，使其抗碳化性能增強(qiáng)，碳化速度隨水泥用量的增大而減少。

　　水灰比

　　在水泥用量一定的條件下，增大水灰比，灌漿料的孔隙率增加，密實(shí)度降低，滲透性增大，空氣中的水分及有害化學(xué)物質(zhì)較多的浸入灌漿料體內(nèi)，加快灌漿料碳化。

　　養(yǎng)護(hù)質(zhì)量

　　灌漿料成型后，必須在適宜的環(huán)境中進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)好的灌漿料，具有膠凝好、強(qiáng)度高、內(nèi)實(shí)外光和抗侵蝕能力強(qiáng)，能阻止大氣中的水分和二氧化碳侵入其內(nèi)，延緩碳化速度。

　　影響灌漿料碳化的外界因素

　　酸性介質(zhì)

　　酸性氣體（如CO2）滲入灌漿料孔隙溶解在灌漿料的液相中形成酸，與水泥石中的氫氧化鈣、硅酸鹽、鋁酸鹽及其他化合物發(fā)生中和反應(yīng)，導(dǎo)致水泥石逐漸變質(zhì)，灌漿料的堿度降低，這是引起灌漿料碳化的直接原因。試驗(yàn)研究已證明，灌漿料的碳化速度與二氧化碳濃度的平方根成正比，即灌漿料碳化速度系數(shù)隨二氧化碳濃度的增加而加快。

　　灌漿料中鋼筋銹蝕的另一個(gè)重要和普通的原因是氯離子（CL-）作用。氯離子在灌漿料液相中形成鹽酸，與氫氧化鈣作用生成氯化鈣，氯化鈣具有高吸濕性，在其濃度及濕度較高時(shí)，能劇烈地破壞鋼筋的鈍化膜，使鋼筋發(fā)生潰燦性銹蝕。

　　溫度和光照

　　灌漿料溫度驟降，其表面收縮產(chǎn)生拉力，一旦超過灌漿料的抗拉強(qiáng)度，灌漿料表面便開裂，導(dǎo)致形成裂縫或逐漸脫落，為二氧化碳和水分滲入創(chuàng)造了條件，加速灌漿料碳化。

　　陽面灌漿料溫度較背陽面灌漿料溫度高，二氧化碳在空氣中的擴(kuò)散系數(shù)較大，為其與氫氧化鈣反應(yīng)提供了有利條件，陽光的直接照射，加速了其化學(xué)反應(yīng)和碳化速度。

　　含水量和相對濕度

　　周圍介質(zhì)的相對濕度直接影響灌漿料含水率和碳化速度系數(shù)的大小。過高的濕度（如100%），使灌漿料孔隙充滿水，二氧化碳不易擴(kuò)散到水泥石中，過低的濕度（如25%），則孔隙中沒有足夠的水使二氧化碳生成碳酸，碳化作用都不易進(jìn)行；當(dāng)周圍介質(zhì)的相對濕度為50～70%，灌漿料碳化速度最快。因此，灌漿料碳化速度還取決于灌漿料的含水量及周圍介質(zhì)的相對濕度。實(shí)際工程中灌漿料結(jié)構(gòu)下部的碳化程度較上部輕，主要是濕度影響的結(jié)果。

　　凍融和滲漏

　　在灌漿料浸水飽和或水位變化部位，由于溫度交替變化，使灌漿料內(nèi)部孔隙水交替地凍結(jié)膨脹和融解松弛，造成灌漿料大面積疏松剝落或產(chǎn)生裂縫，導(dǎo)致灌漿料碳化。滲漏水會使灌漿料中的氫氧化鈣流失，在灌漿料表面結(jié)成碳酸鈣結(jié)晶，引起灌漿料水化產(chǎn)物的分解，其結(jié)果是嚴(yán)重降低灌漿料強(qiáng)度和堿度，惡化鋼筋銹蝕條件。

　　灌漿料碳化的簡易測試

　　采用化學(xué)測試法。即先鑿掉灌漿料保護(hù)層，然后滴入或涂抹酚酞?jiǎng)?，看灌漿料是否變色（碳化），若發(fā)現(xiàn)有碳化情況，則可迅速地測試出其碳化深度。

　　酚酞?jiǎng)┑呐渲?/span>

　　根據(jù)實(shí)踐試驗(yàn)結(jié)果得出，用99%的酒精加1%的酚酞液，所配制的酚酞?jiǎng)┏蕼\色；用96%的酒精加4%的酚酞液，所配制的酚酞?jiǎng)┏噬钌?。二者均可用來測試灌漿料的碳化情況。

　　灌漿料碳化判定及其深度檢測

　　首先將所需檢測的灌漿料表面打鑿到需要的測試深度，然后把表面清理干凈，涂抹或滴入已配制好的酚酞?jiǎng)．?dāng)酚酞?jiǎng)┩磕ɑ虻稳牍酀{料內(nèi)1～2分種后，便有反應(yīng)。若灌漿料變紅色，則灌漿料未碳化；若灌漿料不變色，則灌漿料已碳化。因?yàn)榉犹獎(jiǎng)﹥?nèi)含有大量酒精，容易揮發(fā)，所以在測試和觀察時(shí)速度要快，要盡快量出灌漿料內(nèi)碳化與非碳化的界面尺寸，以便得到準(zhǔn)確的碳化深度。

　　灌漿料碳化檢測值的取得

　　由于水工建筑中灌漿料結(jié)構(gòu)物的部位不同，其碳化程度也不盡相同，所以在進(jìn)行灌漿料碳化測試時(shí)，一定要多測幾次，以其平均值為灌漿料碳化檢測值。

　　測試灌漿料碳化鑿開面的處理

　　在灌漿料碳化測試工作完成后，對檢測灌漿料碳化的鑿開面應(yīng)用環(huán)氧樹脂砂漿或環(huán)氧灌漿料作填補(bǔ)封閉處理。