CN112062602A - 一种二衬混凝土碳化养护方法及其施工方法 - Google Patents

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张昺榴
周子雄
肖凌云
伍文振
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Abstract

一种二衬混凝土碳化养护方法，包括以下步骤：步骤一、对空间进行密封，步骤二、向密闭空间内充入高浓度CO2气体；步骤三、充气时间3‑28天、环境相对湿度不低于55%。充入高浓度的CO2气体，使得混凝土内部Ca(OH)2或硅酸钙部分和高浓度CO2反应，生产CaCO3，弥补内部的裂缝和毛细孔隙，充分利用碳化产生的CaCO3晶体在毛细空中的形成，封闭毛细孔通道，提升混凝土的抗渗性，从而增加二衬混凝土抗渗性能。这种碳化激活养生方法和传统混凝土在大气CO2中的碳化不同，可以提高强度和抗渗性，修复裂缝和裂隙，尤其适用于隧道、涵洞等密闭空间的抗渗混凝土。

Description

一种二衬混凝土碳化养护方法及其施工方法
技术领域
本发明属于建筑施工技术领域，具体涉及一种二衬混凝土碳化养护方法及其施工工艺。
背景技术
隧道二衬混凝土是一种面积很大的混凝土，需要有良好的抗渗性能，但是由于面积大，不均匀收缩会使得混凝土内部产生微裂纹，进而发展成裂缝而影响混凝土抗渗性能。
现有的隧道二衬混凝土主要的养护方向是保湿，并没有关注在二衬混凝土的性能上，因为收缩不均匀会导致裂纹进而发展成裂缝的问题并未解决。
因此，急需寻找一种方法来修复二衬混凝土产生的裂缝方法。
发明内容
本发明的发明目的在于克服现有技术存在的问题，提供一种简单易行，效果好的二衬混凝土碳化养护方法。
本发明的发明目的在于克服现有技术存在的问题，提供一种一种简单易行，效果好的施工工艺。
本发明技术方案如下：
一种二衬混凝土碳化养护方法，包括以下步骤：
步骤一、对二衬混凝土进行密封处理，
步骤二、持续向密闭空间内充入CO2气体；
步骤三、待隧道内的密闭空间内气体中CO2气体的浓度大于10~20%，常温下保持3~28天，直至养护完毕。
所述二衬混凝土为自密实混凝度或自密实清水混凝土。
所述步骤二中的充入CO2气体是充入二氧化碳与空气混合，直至空气中的CO2浓度不小于15%。
所述步骤二中的充入CO2气体是充入含有高浓度的CO2的空气，气体置换密闭空间内的空气，直至空气中的CO2浓度不小于15%。
所述密闭空间内的相对湿度不低于55%。
所述步骤一中，所述的密封为对二衬混凝土进行砌筑密封。
所述密封中，砌筑密封一端，另一端使用柔性材料封闭，自柔性材料端充入高浓度CO2气体。
所述步骤三中，并保持包括保持密封空间内的空气中的CO2含量不低于15%，当CO2含量低于设定值时，充入高于设定浓度的含CO2气体。
一种施工方法，所述的碳化化养护方法在混凝土脱模结束到进行二衬装饰之前进行，随着CO2气体在碳化反应中消耗，及时补充CO2，保持隧道中的CO2含量不低于12%。
一种施工方法，使用所述的碳化化养护方法在混凝土脱模结束到涂防火涂料之前进行。
技术效果：
本发明技术利用一种二衬混凝土碳化养护方法，包括以下步骤：步骤一、对二衬混凝土进行密封处理，步骤二、持续向密闭空间内充入CO2气体；步骤三、待隧道内的密闭空间内气体中CO2气体的浓度大于10~20%，常温下保持，直至养护完毕。
目前的大量的研究表明：水泥基材料、石灰基材料、高钙固体废弃物、低活性硅酸钙、氧化镁、硅酸镁等材料在CO2激发下都可以形成可观的强度和耐久性，可以成为一种碳沉积建筑材料，具有良好的生态效益和技术经济效益。
充入高浓度的CO2气体，使得混凝土内部Ca(OH)2或硅酸钙部分和高浓度CO2反应，生产CaCO3，弥补内部的裂缝和毛细孔隙，充分利用碳化产生的CaCO3晶体在毛细空中的形成，封闭毛细孔通道，提升混凝土的抗渗性，从而增加二衬混凝土抗渗性能。这种碳化激活养生方法和传统混凝土在大气CO2中的碳化不同，可以提高强度和抗渗性，修复裂缝和裂隙，尤其适用于隧道、涵洞等密闭空间的抗渗混凝土。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进列进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
本发明技术利用一种二衬混凝土碳化养护方法，包括以下步骤：步骤一、对二衬混凝土进行密封处理，步骤二、持续向密闭空间内充入CO2气体；步骤三、待隧道内的密闭空间内气体中CO2气体的浓度大于10~20%，常温下保持3~28天，直至养护完毕。
充入高浓度的CO2气体，使得混凝土内部Ca(OH)2或硅酸钙部分和高浓度CO2反应，生产CaCO3，弥补内部的裂缝和毛细孔隙，充分利用碳化产生的CaCO3晶体在毛细空中的形成，封闭毛细孔通道，提升混凝土的抗渗性，从而增加二衬混凝土抗渗性能。这种碳化激活养生方法和传统混凝土在大气CO2中的碳化不同，可以提高强度和抗渗性，修复裂缝和裂隙，尤其适用于隧道、涵洞等密闭空间的抗渗混凝土。
所述步骤二中的充入CO2气体是充入二氧化碳与空气混合，直至空气中的CO2浓度不小于15%。
所述步骤二中的充入CO2气体是充入含有高浓度的CO2的空气，气体置换密闭空间内的空气，直至空气中的CO2浓度不小于15%。
所述密闭空间内的相对湿度不低于55%。
所述步骤一中，所述的密封为对二衬混凝土进行砌筑密封。
所述密封中，砌筑密封一端，另一端使用柔性材料封闭，自柔性材料端充入高浓度CO2气体。
所述步骤三中，并保持包括保持密封空间内的空气中的CO2含量不低于15%，当CO2含量低于设定值时，充入高于设定浓度的含CO2气体。
一种施工方法，所述的碳化化养护方法在混凝土脱模结束到进行二衬装饰之前进行，随着CO2气体在碳化反应中消耗，及时补充CO2，保持隧道中的CO2含量不低于12%。
一种施工方法，使用所述的碳化化养护方法在混凝土脱模结束到涂防火涂料之前进行。
可以有效提高防火涂料涂装后的混凝土强度。
其中，以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种二衬混凝土碳化养护方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、对二衬混凝土进行密封处理，
步骤二、持续向密闭空间内充入CO2气体，
步骤三、待隧道内的密闭空间内气体中CO2气体的浓度大于10~20%，常温下保持3~28天，直至养护完毕。
2.根据权利要求1所述的一种二衬混凝土碳化养护方法，其特征在于：所述二衬混凝土为自密实混凝度或自密实清水混凝土。
3.根据权利要求1所述的一种二衬混凝土碳化养护方法，其特征在于：所述步骤二中的充入CO2气体是充入二氧化碳与空气混合，直至空气中的CO2浓度不小于15%。
4.根据权利要求1所述的一种二衬混凝土碳化养护方法，其特征在于：所述步骤二中的充入CO2气体是充入含有高浓度的CO2的空气，气体置换密闭空间内的空气，直至空气中的CO2浓度不小于15%。
5.根据权利要求1所述的一种二衬混凝土碳化养护方法，其特征在于：所述密闭空间内的相对湿度不低于55%。
6.根据权利要求1所述的一种二衬混凝土碳化养护方法，其特征在于：所述步骤一中，所述的密封为对二衬混凝土进行砌筑密封。
7.根据权利要求6所述的一种二衬混凝土碳化养护方法，其特征在于：所述密封中，砌筑密封一端，另一端使用柔性材料封闭，自柔性材料端充入高浓度CO2气体。
8.一种施工方法，其特征在于：所述如权利要求1至7所述的碳化化养护方法在混凝土脱模结束到进行二衬装饰之前进行，随着CO2气体在碳化反应中消耗，及时补充CO2，保持隧道中的CO2含量不低于12%。
9.一种施工方法，其特征在于：所述如权利要求1至7所述的碳化化养护方法在混凝土脱模结束到涂防火涂料之前进行。
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