碳化混凝土电化学再碱化效果研究.pdf

第 1 5卷第 1期 2 0 1 2年 2月 建筑材料学报 J OlURNAL OF BUI L DI NG MATE RI AL S Vo l _ 1 5 。 No 1 Fe b ， 2 O1 2 文章 编 号 ： 1 0 0 7 9 6 2 9 ( 2 0 1 2 ) 0 1 0 0 1 7 0 5 碳化混凝 土 电化 学再碱化效 果研究 蒋正武 ， 杨 凯飞 ， 潘微 旺 ( 1 同济大 学 先进 土木 工程 材料 教 育部 重点 实验 室 ， 上 海 2 0 1 8 0 4 ； 2 中铁 二 十三局 集 团轨 道交 通工 程有 限公 司 ， 上 海 2 0 1 3 0 0 ) 摘要 ： 设 计 了碳 化混 凝 土的 电化 学 再碱 化 试 验 方 法 ， 提 出了合 理 的 电化 学 再 碱 化 效 果 评 价 指 标 ： p H 值 与钠 离子 迁移 量 研 究 了电解质 溶液 种类 及 浓度 、 再碱 化 时 间等 对碳 化 混凝 土 电化 学再碱 化 效果 的 影响 结果 表 明 ： 随 再碱化 时 间的增 长 ， 碳化 混 凝 土 内部 的 p H 值 增 大 ， 但 p H 值 增 长 速 率逐 渐减缓 对于相 同种类 电解质溶 液， 随着其浓度升 高， 再碱化后碳化 混凝 土 中的钠 离子 迁移量增 大； 对 于 同浓度 不 同种 类 的 电解质 溶液 ， 再碱 化后 碳化 混 凝土 中的钠 离子 迁移量 不 同 关键 词 ： 碳 化 ；再碱 化 ；电解质 ；效果 中图分 类号 ： TU5 2 8 0 文献标 志 码 ： A d o i ： 1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 0 0 7 9 6 2 9 2 0 1 2 0 1 0 0 4 S t u d y o n Ef f e c t i v e n e s s o f El e c t r o c h e m i c a l Re a l k a l i z a t i 0 n f o r Ca r b o n a t e d Co n c r e t e J I ANG Z h e n g Wl t ， Y ANG Ka i f e i ， P AN We i wa n g 。 ( 1 Ke y La b o r a t o r y o f Ad v a n c e d Ci v i l En g i n e e r i n g Ma t e r i a l s o f Mi n i s t r y o f E d u c a t io n，To n g j i Un i v e r s i t y ，S h a n g h a i 2 01 8 04，Ch i na；2 Chi na Ra i l wa y 2 3RD Bur e a u Gr o up Ra i l Tr a ns i t En gi ne e r i ng Co ，Lt d，Sha ng ha i 2 013 0 0，Chi na ) Ab s t r a c t ：An e x pe r i m e n t a l me t ho d of e l e c t r oc he mi c a l r e a l ka l i z a t i on f o r c a r bo na t e d c o nc r e t e wa s de s i g ne d a n d t wo r e a s on a bl e e v a l ua t i on i nd e xe s f o r i t s e f f e c t i ve ne s s，pH va l u e a nd m i gr a t i on c o nt e nt o f s od i um i o n， we r e pr o p os e dFu r t he r ，e f f e c t s o f t y pe s a n d c on c e nt r a t i on of e l e c t r o l y t e s o l u t i o n，r e a l ka l i z a t i o n t i m e on t he e f f e c t i ve ne s s o f e l e c t r o c h e m i c a l r e a l ka l i z a t i o n f o r c a r bo na t e d c o nc r e t e we r e i n ve s t i ga t e d The r e s ul t s s h ow t ha t t h e pH va l u e i nc r e a s e s bu t i nc r e a s e r a t e o f pH v a l ue s l ows do wn wi t h t he i n c r e as e o f r e a l k a l i z a t i o n t i me For t he s a m e e l e c t r o l y t e s o l ut i o n，t he h i gh e r t he e l e c t r o l y t e s o l ut i on c onc e nt r a t i o n，t he h i g he r t he mi gr a t i o n c o nt e nt of s o di u m i o n i n c a r bo na t e d c o nc r e t e a f t e r r e a l ka l i z a t i o n i S Fo r t he s a me c o nc e n t r a t i o n o f d i f f e r e n t t yp e s o f e l e c t r ol y t e s ol ut i on，t he mi gr a t i o n c o nt e n t s o f s o d i u m i o n i n c a r bo na t e d c on c r e t e a f t e r r e a 1 k a I i z a t i on a r e di f f e r e nt Ke y wo r ds：c a r bo na t i on；r e a l k a l i z a t i o n；e l e c t r ol y t e；e f f e c t i ve ne s s 钢 筋锈 蚀是 钢筋 混凝 土结 构劣 化 的最 主要 原 因 之一 混凝土中钢筋锈蚀主要由 2种因素诱发 ， 一是 海 水或 其他 环境 中氯 离 子 侵 蚀 ， 二 是 大 气 中的 C O 或 酸雨使 混 凝土 碳化 ， 也称 中性化 酸雨 以及 大 气 中 C O 的侵蚀 ， 使 得 许 多 混凝 土建 筑 结 构 碳 化 日益 加 重 ， 尤其是早期建设的钢筋混凝土结构 ， 因其混凝土 保 护层 薄 、 水灰 比过 大 ， 碳 化更 是严 重 因此 ， 如 何 防 止 混凝 土结 构碳 化 以及对 已碳 化 的钢筋 混 凝 土进 行 修 复是 保证 混 凝 土结 构 耐 久 性 的根 本 途 径 ， 也 是 国 内外混 凝 土材料 学术 界 的主要 研 究热 点之 一 电化学 再碱 化是 近些 年 国 内外发 展起 来 的一 种 钢筋混凝土结构修复的电化学新方法 ，它有望解决 收稿 日期 ： 2 0 1 0 1 0 1 8 ；修订 日期 ： 2 O l 1 0 4 1 2 基金项 目： 国家重点基础研究发展计划项 目( 2 0 1 1 C B 0 1 3 8 0 0 ) ； 国家 自然科学 基金资助项 目( 5 1 0 7 8 2 6 9 ) ； “ 十二五” 国家科技 支撑计 划项 目 ( 2 0 1 1 B AE 1 4 B 0 6 ) ； 光华 同济土木学院基金资助项 目 第一作者 ： 蒋正武( 1 9 7 4 ) ， 男 ， 安徽潜 山人 ， 同济 大学 教授 ， 博 士 主要 从事 水泥 基材 料及 其耐 久性方 面 的研究 E - ma i l ： j z h wt o n g j i e d u c n 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 1 8 建筑材料学报 第 1 5卷 碳化混凝土结构现场修复难的问题 电化学再碱化 的实 质是恢 复 混凝 土 内部 碱 度 ， 修 复 混凝 土 的劣 化 状态 ， 延长其使用寿命 ， 提高钢筋混凝土结构的长期 耐久性 国外对 碳 化 混凝 土 的 电化 学再 碱 化 已有 一 定 的研 究 基 础 _ 1 - 8 _ ， 例 如 ， An d r a d e等_ 7 试 验 研 究 了 电化 学再 碱化 机理 ， 并 证 实 了 电化 学 再碱 化 过 程 中 电渗过程的存在； 文献 3 7 研究 了碳化混凝土电化 学再 碱化 效果 评 价方 法 与 指 标 ， 并 建 立 了 电化 学 再 碱化 工艺 参数 与评 价 指 标 的关 系 国 内也开 展 了一 些 电化学 再碱化 、 电化 学修 复 技 术 的基 础 研 究 但 为了指 导 电化 学 再 碱 化 在 实 际 工 程 修 复 中 的应 用 ， 仍 需进 一 步开展 相关 的基 础研究 本文 首先设 计 了碳化 混凝 土 的电化 学再 碱 化试 验方 法 ， 提 出了合理 的 电化学 再碱化 效果 评 价指 标 ， 然后 研究 了 电解 质溶 液 种 类 及 浓 度 、 再 碱化 时 间等 对碳 化混 凝 土电化 学再碱 化效 果 的影 响 1 试 验 1 1 碳化 混 凝土试 件 制备 电化 学再 碱化 试验用 碳 化混凝 土试 件 为 圆柱体 试块 ( 直径 1 0 8 mm， 长 度 3 5 0 mm) ， 试 块 中心 预 埋 1根已酸 洗 除锈 且 两 端 用 环 氧 树 脂 涂 封 的 直 径 8 mm、 长 4 6 0 mlT l 的钢 筋 所 有试 件 一 次 浇 注完 成 ， 设计 强度 为 C 3 o ， 水 灰 比 ( 质 量 比) 为 0 6 试 件 拆模 后 在温度 ( 2 0 3 ) 、 相 对 湿 度 7 0 的标 准 养 护 室 内养护 7 d ， 再在 6 0下烘 4 8 h ， 然后 放入碳 化箱 中加速碳 化 碳 化 箱 内 C O 体 积 分 数 保 持 在 ( 2 0 4 - 3 ) ， 相 对湿 度控 制在 ( 7 0 -4 - 5 ) ， 碳化 温度 为 ( 2 o 5 ) 碳 化 4 5 d后测 定 混 凝 土 内部 p H 值 ， 然 后 进 行 电化 学再 碱化试 验 1 2 电化 学再碱 化试 验装 置 经 大量 试验 验证 ， 笔 者设 计 出如 图 1所 示 的 电 化 学再 碱化 试验 装置 Ca t h o d i c An o d i c r e b a r s t e e l 图 1 电化学再碱化试验装置示意 图 Fi g 1 S c h e me o f e l e c t r o c h e m i c a l r e a l k a l i z a t i o n e x pe r i m e n t a l e q ui pme n t 在本研究所确定 的电化学再碱化试验条件下 ， 由于 阴极 和 阳极 之 间存 在 电位 差 ， 阴极 钢 筋周 围发 生 式 ( 1 ) 所示 的电 解水 反 应 ， 生 成 大 量 氢 氧 根离 子 当有充足的氧气供应时 ， 阴极钢筋表面还发生式 ( 2 ) 所示 的反应 ， 析 出氢氧根 离 子 2 H2 O+2 e 一 一2 OH一+H2 十 ( 1 ) 1 2 0 +H O+2 e 一 一2 OH ( 2 ) 在 阳极钢 丝 网 表 面 ， 发 生 式 ( 3 ) 所 示 的 阳极 反 应 ， 析 出氧气 ； 同时发生 式 ( 4 ) 所示 的 电解水 反 应 ， 析 出氧气 和氢 离子 2 OH一 一1 2 O2 +H2 O+2 e ( 3 ) 2 H2 OO 2 十+4 H +4 e ( 4 ) 发 生在 电化学 再碱 化 阴 阳极 上 的具体 电极 反 应 取决于不同的试验条件如阳极材料、 氧气供给量等 ， 不 同条 件下 会发 生 不 同 的电极 反应 在 电极 反 应 发 生的 同时 ， 还 发 生 因 电位 差 引 起 的 电迁 移 和 浓 度 差 引起的离子扩散 ， 以及凝胶 电泳等现象 这些现象或 反应均 对 电化学 再碱 化过 程产 生不 同程 度的影 响 1 3 电化 学再 碱化试 验 方法 将 试件 浸泡 在 电解 质溶 液 中 ， 然 后 施 加 直 流 电 流 电解 质 溶 液 分 别 采 用 Na C O。 溶 液 ( 0 5 mo l L ) ， Na OH 溶液 ( 0 1 ， 0 5 ， 1 0 mo l I ) 和 L i OH 溶 液 ( O 5 mo l L ) 对 各试 件 通 以 1 0 A 的直 流 电流 ， 再碱 化时 间为 3 ， 7 d 1 4 电化学再 碱化 效果 评价 方法 根据 前期 的 研 究 结 果 3 。 ， 提 出 了 2种 评 价 指 标p H 值和钠离子迁移量 ， 以对电化学再碱化 效果 进行 评价 1 4 1 p H 值 取 1根混凝土柱体试件 ， 除去外层表皮 以钢筋 为 中心 ， 用记 号笔依 次 标 记 出 内 ( 2 c m) 、 中 ( 2 c m) 、 外 ( 1 c m) 3 层 ( 参 见 图 2 ) ， 然后 分 3层把 固体 试 件 在 研钵 中用 手工 研磨 至研磨 物 可 以通 过 0 0 9 mm 筛 ， 称 取 3 0 g ， 最 后得 到 内 、 中 、 外 3层各 3 0 g粉末 图 2试件分层示意图 Fi g 2 S k e t c h o f s p e c i me n s t r a t i f i c a t i o n 在上述粉末 中加水 ， 配成溶液 对于 固液 比( 质 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 1期 蒋正武 ， 等 ： 碳化混 凝土电化学再碱化效果研究 量比) ， 不同文献取值不 同 Ra s a n e n等口 1 认 为固液 比在 0 6 6 1 5 0较 适 宜 ， 所 测 试 的 p H 值 比较 准 确 为 了称 量 和 计 算 方 便 ， 本 试 验 采 用 1 ： 1的 固 液 比， 即每 3 O g粉末 加 3 0 g水 ， 配成 溶 液 ， 此 时溶 液 为 混浊 的水 和水 泥灰 的混合 液 把 配 成 的溶 液 立 即放 在 恒 温磁 力 搅 拌 器 中 ， 在 搅 拌 速度 调档 为 6 ， 温 度 为 5 0 ， 转速 为 5 0 0 r mi n 条件 下 搅 拌 1 5 mi n ， 然后 过 滤 为 澄 清 溶 液 最 后 用 P HS 一 2 5数显 p H计测量该溶液的 p H 值 1 4 2钠离 子迁 移量 在外加电场作用下碱性电解质溶液在多孔混凝 土材料中发生迁移 ， 此种迁移有助于钢筋的再钝化， 这也 正是 电化 学 再 碱化 的 主要 作 用 效 果 故 采 用 钠 离子迁移量作为电化学再碱化效果的评价指标 钠 离子迁 移量 的测定 方 法 如 下 ： 取 4 8 g规 定 部 位 的混 凝 土 电化 学 再 碱 化 试 件 的研 磨 物 ， 兑 4 8 g 水 ， 在磁力搅拌器上搅拌 1 5 mi n ， 立 即取 下减压过 滤 ， 过滤 时 间控 制 在 0 5 rai n内 在 8 0 烘 干 箱 中 烘 8 h ， 此 时水分 全 部 蒸 发 ， 烧 杯 底 部 留下 白色 粉 末 状晶体 加 7 g水 ， 使 晶体溶解 ， 然后采用 x射线荧 光光 谱分 析仪 测试 试样 中 的钠离 子含 量 ( 质 量 分 数 ， 下 同) ， 扣 除未再 碱 化时混 凝 土试件 中的钠 离子 含 量 ( 0 0 2 8 ) ， 即得 到 电化 学再 碱化后 混 凝土 中 的钠 离 子迁 移 量 2 试验结果与讨论 2 1 不 同 因素对 p H值 的影 响 2 1 1碳化 的影 响 碳化 前后 混凝 土试 件各 层 的 p H 值见 表 1 ， 其 中 平均值表示所选试件各层 p H 的平 均值 ， 其代表包 裹钢筋的混凝土保护层 p H 值 p H平均值越大， 混 凝土保护层的保护能力越强 表 1 碳化前后混凝土试件各层的 p H值 Ta b l e 1 p H v a l u e o f c o n c r e t e a t d i f f e r e n t l a y e r b e f o r e a n d a f t e r c a r b o n i z a t i o n 由表 1可 以看 出 ， 混 凝 土 试 件 碳 化 之 前 ， 各 层 p H 值 相 同 ， 也 就 是 试 件 成 型 和养 护 过 程 对 其 各 层 p H 值没有影响 高碱度使钢筋钝化膜处 于完好状 态 ， 能够很好保护钢筋免遭侵蚀 4 5 d加速碳化之后 ， p H值 随试件深度变化， 试 件 越是 靠 近 中心 钢 筋 的 部 分 ， 其 p H 值 降 低 的 幅 度 越 小 这一组 数 据 可 以作 为 电化 学 再 碱 化 效 果 评 价 的基准 值 2 1 2电解 质 溶液 浓度 的影 响 对 碳 化 后 的 混 凝 土 试 件 ， 测 试 了 3种 浓 度 Na OH 溶液 中电化学 再碱化 3 ， 7 d后各 层 的 p H 值 ， 结 果 见表 2 由表 2可 以看 出 ， 电化 学再 碱 化 3 ， 7 d之后 ， 各 溶液 中试 件 的 p H 值 由表及 里逐渐 变 大 各溶 液 中试件 p H值 ( 平 均 值) 相 对 于未 电化 学再 碱化试件 p H值( 1 1 3 ) 都有所上升 ， 其中 0 5 mo l L Na O H 溶液 中试件各层 p H值 的上升 幅度 比 0 1 m o l L 和 1 0 mo l L Na OH 溶 液 中的小 说 明 以 Na OH 溶 液 电化 学再 碱 化 碳 化 混凝 土试 件 时 ， 在 p H一 浓 度 曲 线 上 ， 在 0 1 mo l L 到 1 0 mo l L浓 度 之 间存 在 一 个 最小 值 也 就 是说 ， 在 0 1 mo l L到 0 5 mo l L的 浓 度 范 围 内 ， Na OH 溶 液 浓 度 越 小 ， 试 件 电化 学 再 碱 化效 果越 佳 ； 在 0 5 mo l L到 1 0 mo l L 的浓 度 范 围 内 ， Na OH 溶 液 浓 度 越 大 ， 试 件 电化 学 再 碱 化 效 果越 好 表 2 不 同浓度 N a OH溶 液中混凝 土试件 各层 的 p H值 T a b l e 2 p H v a l u e o f c o n c r e t e a t d i f f e r e n t l a y e r i n Na OH s o l u t i o n wi t h d i f f e r e n t c o n c e n t r a t i o n s Ou t e r l a y e r M i d d l e l a y e r I n n e r l a ye r 1 2 1 1 2 3 l 2 5 强 电解质 浓 度很 小 时 ， 用 于 电极 反 应 的 电流 就 很小 ， 电解 反 应 消耗 的物 质较 少 ， 各 参 数 变 化小 ， 电 化学再 碱 化总 处 于 最佳 状 态 ， 故 电化 学 再 碱 化 效果 比较好 当 电解 质浓 度很 大 时 ， 虽然 电解 反应 消耗 的 物质较多 ， 但是因为电解质浓度很高 ， 消耗的物质对 总体情况影响不大 ， 电化学再碱化效果也较好 2 1 3 电解 质 溶液 类型 的影 响 将 碳化 后 的 混 凝 土 试 件 分 别 在 0 5 mo l L 的 Na OH 溶 液 、 L i OH 溶 液 和 Na C O。 溶 液 中 电化 学 再碱 化 3 ， 7 d ， 然 后测 试各 层 p H 值 ， 结果 见 表 3 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 2 O 建筑材料学报 第 1 5 卷 Av e r a g e v a l u e 由表 3可 以看 出 ， 电化学 再 碱化 3 ， 7 d之 后 ， 各 溶液 中试 件 的 p H 值 由表 及 里 逐 渐 变 大 从 碳 化 试 件 电化学 再碱 化 3 ， 7 d的 p H 平 均值 可 以看 出 ， 3种 电解 质溶 液 中以 Na 。 C O。 溶液 的 电化 学再 碱 化效 果 最好 电化学再 碱化 之后 ， 无论 是钢 筋周 围还 是 整个 试件的 p H值都最大， 对混凝土碱度的恢复最好。 对比各溶液中试件各层 p H值 ， 发现 Na OH溶 液 对试 件外 层的修 复效 果 较好 这 是 因 为 Na oH 溶 液的碱性大 ， 试件外层渗透了较多溶液 ， 而这种渗透 却 比较 难进 人更深 部位 的缘 故 2 1 4 再碱 化 时间 的影响 各 溶液 中混 凝土试 件 电化 学再 碱 化 3 ， 7 d后 的 p H平均值见图 3 由图 3可以看出： 随着再碱化 时 间的增加 ， 试件的 p H平均值随之增加 ， 电化学再碱 化 效果 越来 越好 ； 随着再 碱 化 时 间 的增 加 ， p H 平 均 值增加 的幅度越来越小 ， 这是 因为电化学再碱化量 越 大 ， 钢筋 环箍效 应 就越大 的缘 故 0 l 2 3 4 5 6 Re a l k a l i z a t i o n t i me d 图 3 p H 一 再碱化时间 曲线 F i g 3 Cu r v e s o f p H r e a l k a l i z a t i o n t i me 2 2不 同因素对 钠 离子迁 移量 的影 响 2 2 1 相 同浓度 Na C O。 溶液 的影 响 表 4 列出了在同种电解质溶液 Na 。 C ( ) 3 ( 0 5 m o l L ) 中电化学再碱化后 ， 混凝土试件各层 的钠离子迁 移量 由表 4可 以看 出 ： 钠 离 子迁 移 量 由外 到 内 逐 渐 减小 ； 随着再碱化时间的增长 ， 各层钠离子迁移量都 有所增加， 而且各层钠离子迁移量的差值变小 ； 随再 表 4 N a 2 C O 3溶液中混凝 土试件各层钠离子迁移量 T a b l e 4 Mi g r a t i o n c o n t e n t ( b y m a s s ) o f s o d i u m i o n i n c o n c r e t e a t d i f f e r e n t l a y e r i n Na 2 CO3 s o l u t i o n 碱 化 时间增 长 ， 外 层钠 离子 迁移 量增 幅较 小 ， 内层 和 中层钠离子迁移量增幅较大 钠离子迁移量是由浓度差引起的钠离子扩散和 附加 电场 引起 的钠 离 子 迁 移 所决 定 的 这 2种 作 用 都使钠离子 向试件 内部运动 电化学再 碱化开始 阶 段， 混凝土体系的 p H值升高 ， 从而破坏了体系原有 的 电中性 而 当钠离子 进入 混凝 土 中时 ， 部 分 钠离 子 会与 混凝 土 中的碳 酸根 或者硅 酸凝 胶结 合并 滞 留在 昆 凝 土外 层 随 着再碱 化 时 间的增 加 ， 当钠 离 子 在混 凝土 外层 中的滞 留量达 到 饱 和 时 ， 后 续 进 入 混凝 土 中的钠离 子就 可 以通 过 电迁移 穿过 混凝 土外 层 而抵 达混 凝 土 中层 和 内层 2 2 2 不 同浓 度 Na OH 溶 液 的影响 不 同浓度 Na OH 溶 液 中混 凝 土 的钠 离 子 迁 移 量 ( 平 均值) 见 图 4 由 图 4可 见 ， 在 Na OH 溶 液 中 ， 钠 离子 迁移量 随 着 再 碱化 时 间 的增 长 而 升 高 ； 钠 离 子迁移 量 随 Na 0H 溶 液浓 度 的增 加 而增 大 ， Na 0H 薹 暑 暑 8 量 琶 复 0 1 O 5 1 O C o n c e n t r a t i o n o f Na O H s o l u t i o n ( mo l L ) 图 4 不 同浓度 N a OH溶液 中混凝土的钠离子迁移量( 平均值) Fi g 4 Mi g r a t i o n c o n t e n t ( b y ma s s )o f s o d i u m i o n i n c o n c r e t e i n Na OH s ol ut i on wi t h d i f f e r e nt c o nc e nt r a t i 0 ns 叭 0 O O O O O O 6 4 2 0 8 6 4 2 i 1 l 2 2 2 2 l l l l 3 I 口 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 1 期 蒋正武 ， 等 ： 碳化混凝土 电化学再碱 化效果研究 2 1 溶 液浓度 越 高 ， 再 碱 化 时 间对 钠 离子 迁 移 量 的影 响 越 大 这 是 因为 电解 质 的浓度 越 大 ， 离 子扩 散 和 电迁 移 速度越 快 ， 所 以在 1 0 mo l L Na OH 溶 液 中再 碱 化试 件 的钠 离子 迁 移 量 最 大 这 也说 明 了离 子 扩 散 和 电迁移 在 电化学 再碱 化过 程 中 的重 要作 用 联 系前 面 的 电化 学 再 碱 化 效 果 ， 0 1 mo l L 的 Na OH 溶 液 中试件 的 p H 值恢 复得 最 好 ， 而 钠 离 子 迁移 量不 大 ， 这说 明 电迁 移 对 电化学 再 碱 化 的贡 献 大 于 由浓度 差引起 的离子扩 散作 用 2 2 3 电解 质溶 液类 型 的影响 同浓 度 不 同电解质 溶液 中混 凝土 的钠 离 子迁 移 子 迁移 量增 加 ， 但 是 各 层 钠 离子 迁 移 量 之 差 逐 渐 减 小 电解质溶液的浓度越高 ， 再碱化时间对钠离子迁 移 量 的影 响越 大 ( 4 ) 混 凝土 的钠 离 子 迁 移 量 与 电 化 学 再 碱 化 所 用 电解 质溶 液 种 类 和浓 度 有 关 对 于 同种 电解 质 溶 液 ， 随着 电解质 溶液 浓度 提高 ， 混凝 土 的钠 离子 迁 移 量 越 大 ； 对 于 同浓度 不 同种类 的 电解质 溶液 ， 混 凝 土 的钠 离子迁 移 量大小 不 等 参 考 文献 ： 1 ANON E l e c t r o c h e mi c a l r e a l k a l i s a t i o n o f r e i n f o r c e d c o n c r e t e Re a l k a l i z a t i o n t i m e d 图 5不同电解质溶液 中混凝土 的钠离子迁移量 Fi g 5 Mi g r a t i o n c o n t e n t ( b y ma s s ) o f s o d i u m i o n i n c o n c r e t e i n d i f f e r e n t t y p e e l e c t r o l y t e s o l u t i o n 由图 5可 以看 出 ： 浓 度 均 为 0 5 mo l L 的 2种 溶 液 ， Na C O。 溶液 中混 凝 土 的钠 离 子 迁 移 量 更 高 ， 这 是 因为相 同浓 度 时 ， Na 。 C O。溶 液 中 的钠 离 子 量 比 Na OH溶液多的缘故 ； 2种溶液中钠离子迁移量 的差值随再碱化时间的增长而更加 明显 ， 这和前面 p H值试 验中得 到的结论一致 ， 再 次证明了离子扩 散 和 电迁 移 在碳化 混凝 土再 碱化 过程 中的重要 性 3 结论 ( 1 ) 碳 化 混凝 土 的 p H 值 随 再 碱 化 时 间 的 增 长 而 增 大 ， p H 值 增 加 速 率 随再 碱 化 时 间 的增 加 而 减 小 在 7 d的 电化 学 再 碱 化 过 程 中 ， 碳 化 混 凝 土 p H 值 总是外 层 内层 随 着 再 碱 化 时 间 的增 加 ，钠 离 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m