一般大气环境对混凝土结构的腐蚀

      一般大气环境是指仅有正常的大气(二氧化碳、氧气等)和温、湿度(水分)作用,不存在冻融、氯化物和其他化学腐蚀物质的影响。一般大气环境对混凝土结构的腐蚀主要是碳化引起的钢筋锈蚀，一般常见于工业与民用建筑。CO是大气中的一种自然组分,对混凝土结构而言,CO是引起混凝土碳化导致钢筋锈蚀的主要原因。目前大气中的 CO.体积约占大气总体积的 0.03%,人类的生活和工业活动会释放 CO,其释放量约占自然释放量的 3%,但并不会引起大气中 CO 浓度的显著变化。据统计,空气中的 CO浓度以年 0.4%的速率递增,因此总体上 CO，浓度维持在 0.03%。而人类活动,则有可能造成局部封闭环境中 CO浓度明显升高,如地下车库、工厂、商场等。
      混凝土碳化是指环境中的 CO或某些酸性气体与暴露在空气中的混凝土表面接触并且不断向混凝土内部扩散,与混凝土中的碱性水化物(如 CaO)发生反应,生成碳酸或其他物质的多相物理化学过程。碳化作用使混凝土孔隙溶液中 pH 降低,趋于中性化当混凝土中 pH 降低到一定程度后，就会破坏混凝土中的钢筋钝化膜,造成钢筋锈蚀,而钢筋锈蚀又将导致混凝土保护层开裂、钢筋与混凝土之间黏结力破坏、结构耐久性降低等不良后果。另外,碳化使混凝土变脆,构件延性降低。
      一般按照结构或构件所处的具体环境从室内环境、室外环境、干燥、湿润、永久浸没、干湿交替等几个方面对一般大气环境进行划分[2]。影响混凝土碳化的环境因素主要包括以下几个。
1.CO:浓度
CO: 浓度越高,碳化越快。实际大气中的 CO，浓度直在随着时间和地点而变化北半球由于植物呼吸作用,其 CO: 浓度还发生周期变化:在秋冬季增加，在春夏季减少，当然这种变化在赤道附近就完全看不到了。此外,人群密集的大城市以及 CO:排放较多的工业区环境的 CO: 浓度可达 0.05%以上,在农村则大为减少;在白天和晴天又比夜晚与阴雨时少;陆地上又比海洋上大。除了在空气交换缓慢的隧道工程等,空气是流动的,在正常的大气环境中(区别于隧道等空气交换少的环境而言的),CO:浓度的微小区域差别,对碳化深度的影响相对并不大。
2.环境温度

气体的扩散速率和碳化反应受温度影响较大,温度升高,碳化速率加快。试验研究表明,在 CO:浓度 10%、相对湿度 80%的条件下,温度40C的碳化速率是 20C的2倍;在CO:浓度5%、相对湿度 60%的条件下,温度 30C的碳化速率是 10C的1.7倍。