混凝土和水泥制品細裂紋及碳化分析便攜顯微鏡
細裂紋
細裂紋是混凝土和水泥制品的周知的缺陷。這是指分布在整
個表面上的細發裂縫網。這種細裂紋在其初形成時在干混凝土上
可能看不見，但潤濕后就能看得出來。到后期細裂紋中聚集污穢
物則在干混凝土上也可發現。長期以來，認為細裂紋是由于混凝
土干燥收縮引起的。其原因歸結為混合物水分太多，或搗實過度
使水泥析到表面，形成收縮較大的富水泥的表面層，或者由于干
燥太快以及其他原因。無疑地。所有這些原因均將導致混凝土制
品產生細裂紋，然而還有一個重要的原因。這就是碳化作用。各
種水泥制品均會形成細裂紋，但對于人造石和類似的預制混凝±
制品特別不利，因為這些材料的外觀質量非常重要。典型的細裂
紋僅限于材料的表面而不延伸到內部。它與嚴重的收縮裂縫的差
別在于后者能穿透整個制品，這一般出現于端部受抑制的混凝土
中。這種開裂是由于干縮引起的。有時細裂紋與嚴重的收縮裂縫
很難區分，但一般認為細裂紋僅產生在表面上。
以為細裂紋僅由一般干縮引起的結論，經過許多直接試驗，
從來沒有得到證實。這種結論主要是從水泥制品都有初期收縮推
測而得的。然而與產生細裂紋的有關的一些事實均難干和干縮理
論相吻合。在許多情況下，材料初期的干縮并不產生細裂紋，而
在混凝土強度較低時，以及出現較大的干燥變形時都沒有細裂紋
產生。這種裂紋往往在一年或一年以后還不發生，并且常在初期
干縮后很久才出現。應用光學工業顯微鏡觀察混凝土的切割面
根據這些數據，顯而易見當混凝土初期的干縮完畢之后，由于
空氣中二氧化碳的作用表層物料還會產生較大的收縮。因為所有
的水泥制品，暴露在空氣中時，終究要形成碳化的表層，但并不
全都產生細裂紋。這就說明碳化條件必然是決定性的因素。大氣
碳化的速度隨材料中水分含量及大氣中濕度的不同變化很大。在
濕度為30～80％之間碳化收縮比更高或更低的相對濕度的碳化收
縮大。碳酸鈣也有三種多晶型物：方解石、球霰石(Vaterite)、
文石(Aragonite)。雖然方解石是穩定型，但硬化水泥和氫氧
化鈣的大氣碳化的初期產物為球霰石或文石，它們后期將變成方
解石。碳化表層的結構和物理性質以及其產生細裂縫的傾向
在碳化過程中將受這些差異的影響�；炷廉a生細裂紋的巨大差
異必然是由于這蜱復雜因素引起的。
