
中心实验室混凝土用水及环境水作业指导书.doc
12页混凝土用水及环境水作业指导书一、混凝土拌和用水1、混凝土拌合用水的类型混凝土拌合用水按水源可分为饮用水、地表水、地下水、海水、以及经适当处理或处置后的工业废水凡符合国家标准的生活饮用水,可拌制各种混凝土地表水和地下水首次使用前,应按规定进行检验海水可用于拌制素混凝土,但不得用于拌制钢筋混凝土和预应力混凝土有饰面要求的混凝土不应用海水拌制混凝土生产设备的洗刷水,可用作拌合混凝土的部分用水但要注意洗刷水所含水泥和外加剂品种对所拌合混凝土的影响,且最终拌合水中氯化物、硫酸盐及硫化物的含量应满足要求工业废水经检验合格后可用于拌制混凝土,否则必须予以处理,合格后方能使用拌制和养护混凝土用的水宜采用饮用水2、混凝土拌合用水技术要求拌合用水所含物质对混凝土、钢筋混凝土和预应力混凝土不应产生以下有害作用:1) 影响混凝土的和易性及凝结;2) 有损于混凝土强度发展;3) 降低混凝土的耐久性,加快钢筋腐蚀及导致预应力钢筋脆断;4) 污染混凝土表面用拌合水和蒸馏水(或符合国家标准的生活饮用水)进行水泥净浆流动度试验所得的水泥初凝时间差及终凝时间差均不得大于30min,且初凝和终凝时间应符合水泥国家标准的规定。
用拌合水配制的水泥砂浆或混凝土的28d抗压强度与用蒸馏水(或符合国家标准的生活饮用水)拌制的对应砂浆或混凝土28d抗压强度比应不小于95%水中所含有害物质应符合表6.1表6.1水中有害物质含量混凝土种类有害物质名称含量预应力混凝土钢 筋混凝土素混凝土PH值>4>4>4不溶物(mg/L)<2000<2000<5000可溶物(mg/L)<2000<5000<10000氯化物(以Cl-计,mg/L)<500<1200<3500硫酸盐(以SO42-计,mg/L)<600<2700<2700硫化物(以S2-计,mg/L)<100----注:使用钢丝或热处理钢筋的预应力混凝土,其氯化物含量(以Cl-计)不得超过350 mg/L海水不得用于拌制和养护钢筋混凝土和预应力混凝土3、质量检验取样采集的水样应具有代表性井水、钻孔水及自来水水样应放水冲洗管道或排除积水后采集江河、湖泊和水库水样一般应在中心部位或经常流动的水面下 300~500mm处采集采集时应注意防止人为污染采集水样用容器应预先彻底洗净,采集时再用待采集水样冲洗三次后,才能采集水样水样采集后应加盖蜡封,保持原状采集水样应注意季节、气候、雨量的影响,并在取样记录中予以注明。
水质分析用水样不得少于 5L水样采集后,应及时检验pH 值最好在现场测定硫化物测定用水样应专门采集,并应按检验方法的规定在现场固定全部水质检验项目应在 7d 内完成测定水泥凝结时间用水样不得小于 1L;测定砂浆强度用水样不得少于 2L;测定混凝土强度用水样不得少于 15L检验频次及检验指标检验频次及检验指标见表6.2表6.2混凝土用拌和水检验表检验项目进场检验型式检验日常检验项目频次项目频次项目频次拌合水pH值√下列任一情况为一批,每批检验一次:①任何新水源;②同一水源的水使用达一年者√同一水源的涨水季节检验一次;不溶物含量√√可溶物含量√√氯化物含量√√硫酸盐含量√√硫化物含量√√凝结时间√抗压强度比√二、环境水6.2.1环境水对混凝土侵蚀性的判定及防护措施环境水对混凝土的侵蚀,应根据水中硫酸根离子()、镁离子(Mg2+)、重碳酸根离子(HCO3-)、氢离子浓度(PH值)、溶解固体(溶解盐或蒸发残渣)等含量及相应的环境条件特征,按表6.2的规定,判定侵蚀类型和侵蚀程度,并据以采取防护措施环境水的化学定量分析,按表6.3所列的测定项目及测定方法进行6.2.2环境水对混凝土侵蚀的防护措施当按表6.2判定出环境水对混凝土具有硫酸盐型、盐类结晶型或溶出型侵蚀的结论时,应根据侵蚀类型、侵蚀程度按表6.5采取措施:如选用适宜的水泥品种及掺合料,保证最小水泥用量,控制最大水灰比,满足混凝土的抗渗等级等。
此外,还应根据具体情况采用防水层、降低环境水侵蚀性、排水、换填土、降低地下水位及设防护层等工程措施表6.3环境水对混凝土侵蚀类型及侵蚀程度的判定序号侵蚀类型环境条件特征判定项目侵 蚀 程 度地质条件水质pH值弱侵蚀中等侵蚀强侵蚀1硫酸盐侵 蚀石膏地层7.0~8.0(mg/L)500~10001001~2000>2000含盐地层7.5~9.01000~20002001~4000>40002镁 盐侵 蚀含镁盐渍土、盐湖、盐田、海水8.0~10.0Mg2+(mg/L)1000~30003001~7500>75003盐类结晶侵蚀干旱地区盐渍土、碱土、滨海平原盐渍土8.0~12.0溶解盐类(g/L)10~1516~30>304硫 酸 型酸性侵蚀煤系地层、黑色岩层、有色金属矿田、矿脉1.5~6.5pH值6.5~6.16.0~5.0≤5.0(mg/L)≤250251~1000>10005溶出型侵蚀(含碳酸型侵蚀)富含有机质的淤泥和土壤,低矿化度河水和地下水5.0~6.5pH值6.5~6.16.0~5.0--HCO3-(mmol/L)1.5~0.7<0.7--表6.4环境水测定项目及测定方法序号测 定 项 目测 定 方 法1pH值(氯离子浓度)按现行GB8538.7规定2游离二氧化碳(CO2)含量按现行GB8538.48规定3重碳酸根(HCO3-)离子含量,当pH值>9时,应测定碳酸根离子(CO32-)含量按现行GB8538.44规定4氯离子(Cl-)含量按现行GB8538.37规定5钙离子(Ca2+)含量按现行GB8538.13规定6镁离子(Mg2+)含量按现行GB8538.14规定7硫酸根离子()含量按现行GB8538.45规定8钠(Na+)、钾(K+)离子含量按现行GB8538.12规定9溶解固体(溶解盐或蒸发残渣)或矿化度按现行GB8538.8规定10腐蚀土、淤泥中有机物含量就地封存土样、在室内用重铬酸钾法分析表6.5混凝土受硫酸盐、盐类结晶或溶出型侵蚀的防护措施侵蚀程度宜用水泥品种及掺合料最大水灰 比最小水泥用量(kg/m3)抗渗等级弱侵蚀普通硅酸盐水泥(C3A<8%),并且采取下列措施之一:① 掺20%的粒化高炉矿渣粉② 掺20%的粉煤灰③ 掺5%的硅灰矿渣硅酸盐水泥粉煤灰硅酸盐水泥火山灰质硅酸盐水泥0.55300≥P6普通抗硫酸盐水泥(C3A<5%)0.60300中等侵蚀普通硅酸盐水泥(C3A<8%),并且采取下列措施之一:④ 掺20%的粒化高炉矿渣粉⑤ 掺20%的粉煤灰⑥ 掺5%的硅灰矿渣硅酸盐水泥粉煤灰硅酸盐水泥火山灰质硅酸盐水泥0.50330≥P8普通抗硫酸盐水泥(C3A<5%)0.55300高级抗硫酸盐水泥(C3A<2.5%)0.60300强侵蚀普通抗硫酸盐水泥(C3A<5%)0.45360≥P8高级抗硫酸盐水泥(C3A<2.5%)0.50330注:1、溶出型侵蚀类型不宜使用抗硫酸盐水泥; 2、当最大水灰比小于或等于0.5时,均应掺减水剂。
如不掺用,则水泥用量应比表列数量增加10%;当水灰比大于0.5,且无抗冻要求而掺外加剂(减水剂或引气剂)时,水泥用量可减少10%; 3、当具有高水头压力又有耐腐蚀要求时,不宜选用矿渣硅酸盐水泥; 4、本表普通硅酸盐水泥的最小水泥用量中含掺合料当按表6.3得出环境水对混凝土具有硫酸型酸性侵蚀及镁盐侵蚀时,应采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,其最大水灰比不应大于0.50(弱侵蚀)、0.45(中等侵蚀)和0.40(强侵蚀);最小水泥用量不应小于330 kg/m3(弱侵蚀)、360 kg/m3(中等侵蚀)和390 kg/m3(强侵蚀);抗渗等级应达到P6(弱侵蚀)、P8(中等侵蚀)和P10(强侵蚀)同时还应采用表6.5所列工程措施遭受侵蚀的钢筋混凝土中钢筋的保护层厚度,不得小于5cm混凝土外露面的边缘、棱角、沟槽均应呈圆弧线耐腐蚀混凝土所用材料的特殊要求:1) 普通抗硫酸盐水泥的矿物成分应为:3CaO·Al2O3不大于5%;3CaO·SiO2不大于50%;4CaO·Al2O3·Fe2O3+3CaO·Al2O3不大于22%2) 高级抗硫酸盐水泥的矿物成分应为:3CaO·Al2O3不大于2.5%;3CaO·SiO2不大于50%;4CaO·Al2O3·Fe2O3+3CaO·Al2O3不大于22%。
3) 粗骨料的技术指标除应满足≥C30混凝土的规定外,其坚固性指标不得大于8%;最大粒径不得大于40mm4) 特细砂不得配制耐腐蚀混凝土5) 骨料不得受当地腐蚀介质污染6) 使用的外加剂和掺合料应具有抗腐蚀性能耐腐蚀混凝土就宜使用三乙醇胺为主要成分的外加剂;对pH值≥4.5的酸性侵蚀,可使用铁盐类密实剂;减水剂和加气剂宜用钙盐系列的有机盐类,如木质素磺酸钙等6.3试验方法(参照TB10104-2003)6.3.1悬浮物的测定6.3.1悬浮物应采用质量法测定6.3.1本方法应采用下列仪器、设备: 1分析天平:感量0.000lg; 2称量瓶、漏斗、容量瓶; 3烘箱; 4中速定量滤纸或孔径为0.45μm的滤膜及相应滤器,本方法应按下列步骤进行: 1滤纸或滤膜放在称量瓶中,置烘箱内在105℃-11O℃下反复烘干,直至恒量 2剧烈振荡水样,迅速吸取水样100.00mL,使其全部通过滤纸或滤膜 3滤纸或滤膜及残渣一并放入原称量瓶中,置于105℃~110℃下反复烘干,直至恒量然后计算出水样中悬浮物的质量浓度6.3.2溶解性固体(总矿化度)的测定6.3.2溶解性固体应采用质量法测定。
6.3.2本方法应采用下列仪器、设备: 1分析天平:感量0.000lg, 2容量瓶:100、200mL; 3蒸发皿:300mL; 4水浴锅; 5中速定量滤纸或G-3号砂芯玻璃坩埚; 6试验室常用仪器、设备7本方法所用1%碳酸钠溶液的配制应符台下列规定:称取lg碳酸钠(Na2C03)溶于适量水中,用水稀释至100mL,混匀8本方法应按下列步骤进行: 1测定以碳酸盐钙镁离子浓度为主的水: 吸取适量用中速定量滤纸或砂芯玻璃坩埚抽滤后的滤液,分次注入在105℃~110℃烘干至恒量的蒸发皿中,置于水浴锅蒸发至干将蒸发皿放入烘箱内,在105℃~110℃烘干2h后,置于干燥器中冷却至室温称量,反复烘干至恒重 然后计算出水样中溶解性固体质量浓度 2测定以非碳酸盐钙镁离子浓度为主的水样: 吸取适量用。












