解释混凝土和沥青变质的原因

科学家发现，现代混凝土和沥青结构的退化是由于这些结构中存在痕量有机物。水泥和沥青对现代建筑材料至关重要。水泥用于建造各种建筑物和结构，而沥青则主要用于高速公路和跑道。自1800年代以来，它们已被广泛用于这些目的。已经观察到现代混凝土结构和沥青结构的退化速度要比历史结构快得多，但是这种现象的原因尚不清楚。

来自北海道大学名誉教授森喜昭弘(Akihiro Moriyoshi)等六个机构的科学家团队发现，现代混凝土结构和沥青路面中存在痕量有机物，这会导致这些结构的恶化。他们的发现，包括评估变质的新颖方法，发表在《PLOS ONE》杂志上。

现代混凝土结构和沥青路面的恶化是一个主要问题。导致变质的特征包括裂纹，分解(分解成细小的白色粉末)和分层(分离成层)。这些恶化的结构对于其预期用途而言是不安全的。快速恶化会缩短结构的预期使用寿命，从而增加维护或更换成本。

科学家们着手开发一种评估混凝土劣化率的新方法。当前的方法是基于混凝土表面裂缝的宽度和简单的化学测试。但是，它仅给出了损坏程度的不完整描述。在实验过程中，科学家偶然发现，将商品水泥与水混合会产生一种奇怪的气味。他们假设有机物质是造成气味的原因，并研究了其对混凝土变质的影响。

科学家开发了一种一维瞬态水分渗透设备，可在实验室中准确再现混凝土结构和沥青路面在24小时内暴露的野外环境条件。与CT扫描结合使用时，该方法可用于评估损坏的精确程度。他们测试了自1960年以来来自的各种沥青样品。还对来自世界各地的许多混凝土样品进行了测试，并使用了具有120年历史的混凝土样品作为参考。

科学家表明，现代混凝土结构和沥青路面中存在着多种来源的有机分子：邻苯二甲酸盐，柴油机尾气颗粒，表面活性剂和挡风玻璃清洗液。这些分子要么在制造过程中引入(市售水泥中邻苯二甲酸盐，磷酸盐化合物和AE减水剂的含量分别为0.0012%，0.12%和0.25%)，要么从环境中吸收并迅速吸收。混凝土结构和沥青路面的劣化。

在水泥中存在的有机物中，邻苯二甲酸盐对降解的影响最大，远超过磷酸盐和AE减水剂。水中的有机物会加速沥青路面的变质。科学家们还表明，裂缝的宽度和长度是混凝土破坏的最佳决定因素，而非晶化的形成程度则是劣化的最佳决定因素。他们认为，他们的发现可用于开发长效混凝土结构和沥青路面的新型配方。

　　免责声明：本文由用户上传，与本网站立场无关。财经信息仅供读者参考，并不构成投资建议。投资者据此操作，风险自担。 如有侵权请联系删除！