عمق کربناسیون بتن

تعیین عمق کربناسیون بتن

عمق کربناسیون بتن ، نفوذ دی اکسید کربن به درون بتن است که با وجود آب، با هیدروکسید سدیم ترکیب شده و کربنات کلسیم تشکیل می شود. در نتیجه PH بتن از 13 به 10 کاهش می یابد.

اگر نفوذ دی اکسید کربن پیشرفت کند و به سطح آرماتور برسد، لایه انفعالی و محافظ سطح میلگردها تخریب و خوردگی آغاز می شود. همچنین دی اکسید کربن با آلومینات سیلیکات کلسیم هیدراته شده واکنش می دهد و ژل C-S-H در معرض کربناسیون قرار می گیرد. ژل به کلسیم کربنات تجزیه می شود. در اثر کربناسیون، ظرفیت پیوند ترکیبات سیمان کاهش می یابد و کلریدهای آزاد افزایش می یابند و خطر خوردگی آرماتور نیز افزایش می یابد. عمق نفوذ دی اکسید کربن از قانون اول فیک تبعیت می کند.

x=c * (t)^0.5

که در آن x عمق کربناسیون در زمان t (متر)، t زمان بر حسب ثانیه و c یک عدد ثابت است.

فنل فتالئین برای تعیین عمق کربناسیون بتن

برای تعیین عمق کربناسیون از آزمایش ساده اسپری کربناسیون بر سطح بتن تازه استفاده می شود. محلول فنل فتالئین به رنگ بنفش است اما وقتی بر سطح بتن تازه پاشیده می شود، عمق کربناته شده بتن، بی رنگ می شود.

اغلب تحقیقات به کار رفته در حوزه کربناسیون بتن از شناساگر فنل فتالئین برای تعیین عمق کربناسیون بتن استفاده کرده اند. این تست شامل اسپری کردن محلول 1 درصد فنل فتالئین در 70 درصد اتیل الکل بر سطح ترک خورده بتن پس از مقاومت خمشی است.

اگر PH محلول نفوذ کرده کمتر از 7.5 باشد درصد کربناسیون صد درصد است.

اگر PH بین 7.5 تا 9 باشد، درصد کربناسیون بین 50 تا 100 درصد می باشد.

اگر PH بین 9.5 تا 11.5 باشد، درصد کربناسیون بین 0 تا 50 درصد است.

و در صورتی که PH بیشتر از 11.5 باشد نمونه کربناته نشده است.

منابع: کتاب بتن خود متراکم، دکتر پرویز قدوسی، علی اکبر رمضانیان پور، دکتر محمد شکرچی زاده و همکاران