混凝土耐久性试验方法标准汇编.docx

青藏铁路高原冻土区混凝土耐久性试验方法标准汇编青藏铁路混凝土耐久性试验中心二二年八月通电后，阳极钢筋电位先向正方向上升，随着又逐渐下降，说明钢筋表面钝化膜己 部分受损而活化曲线，说明钢筋表面钝化膜破坏严重这两种情况均表明钢筋钝化己 遭破坏，所测外加剂对钢筋是有锈蚀危害的第四篇混凝土抗氯离子渗透性能试验方法第4.1条范围本测试方法是通过测定混凝土的电导，提供一个判断混凝土抵抗氯离子渗透能 力的快速方法本方法适用于以下几种混凝土：按本标准的规定制做的混凝土；如 AASHTOT259中长期浸泡在氯水中的混凝土具体情况在参考文献1-5中已说明除非先给出了国际单位制（SI units）再在圆括号里给出英寸一磅之数值，否则 所规定的英寸一磅之数值需被视为标准，圆括号里的数值仅做参考本标准并不意味着处理使用过程中的所有相关事宜使用本标准之前，使用者 必须研究安全和符合卫生要求的方法，并确定适当的管理范围第4.2条参考文件美国材料试验协会（ASTM）标准：C31在现场制备与养护混凝土试样的方法3C42钻芯取样或锯取混凝土柱样的取样和检验方法3C192在试验室内制备与养护混凝土试样的方法3C670确定建筑测试精确度和误差的方法34.2.2 AASHTO 标准T259混凝土抗氯离子渗透能力的测试方法4第4.3条试验方法概述本方法是测定在6小时内通过51mm厚，直径为102mm的混凝土切片或圆柱 体的电流。

试验过程中切片两侧要保持60v的稳定直流电压电极一端放在氯化钠溶液 中，另一端放在氢氧化钠溶液中通过切片电量的总量（以库仑计），是与试件抵抗氯离 子渗透能力相关的第4.4条意义和用途本标准是通过在试验室对混凝土样品的电导性能进行评估，提供一个快速测量 混凝土抵抗氯离子渗透能力的方法一般情况下，采用本方法测得的相同材料成型的同 批混凝土的电导与放在氯水中所做的渗透试验结果很相符如AASHTOT259所述（参 考文献l-5）o本标准适用于设计、研究及开发时对材料及其含量的评估用本方法测定的试验数据（通过的总电量（库仑））必须谨慎使用，在认证试验 和质量控制中，表一的数据是广泛适用的4.4.4,对于表面做过处理的混凝土的测试结果，应加以说明因做过渗透处理的混 凝土，根据本试验，这些混凝土抵抗氯离子渗透的能力是很差的；而放在氯水中的同种 试样的试验，却发现其抗渗能力是很高的本测试方法的一些细节是针对直径为102mm的试件，包括实际直径范围为 95mm-102mm 的试件测试其它直径的试件时，必须适当改变所用的电解池设计（看7.5和图1）表一通过的电量与氯离子的渗透能力通过电量（库仑）氯离子渗透能力>4000高2000-4000中等1000-2000低100-1000很低<100可忽略4.4.5.1对于直径不是95mm的试件，其通过的电量必须根据11.2做出相应调整。

直 径不到95mm的试样，试件必须密封好以保证电解液在试验过程中与其端面完全接触试件的龄期对试验结果影响显著，混凝土的种类、养护方式也影响其结果如 果正常养护，大多数混凝土的抗渗能力是随龄期的增加而增加的第4.5条注意事项当混凝土中加入了亚钙时，本方法测定的结果会产生误导与没加亚钙的同配 合比混凝土相比，加了亚钙的混凝土所测得的电流值会偏大，即混凝土的抗渗能力偏低 然而，混凝土试件放在氯水中所做的长期抗渗试验结果表明：掺了亚钙的混凝土的抗渗 透能力起码不会比没掺亚钙的混凝土低注1—其它外加剂的掺入也可能产生类似的影响，如果想确定用本方法测定加入了某 种外加剂的混凝土的抗渗透能力的试验结果是否会产生误导，可以在氯水中对其做长期 的抗渗试验由于试验结果反映的是试件的电阻作用，那么，如果样品中存在钢筋或其它导 电性强的物质，就会对试验结果产生很大的影响如果试件中含有纵向的钢筋，本试验 结果就是无效的，因为钢筋的导电性可使通过样品的电流加大第4.6条仪器抽真空设备（例如图2所示）漏斗，或者其它密封、底部有排水口、容积不小于500ml的器皿敞口玻璃缸（容积大于1000ml）或者其它容器一能用来装混凝土试块和水， 且可以用于抽空排气（看6.1.3）。

4.6.1.3 ft空干燥器一内径不小于250mmo干燥器外端必须可以连接真空泵和分离塔, 且能和大气相通它可以通过橡皮管与塞子或仅仅用橡皮管与其它装置相连接，每个连 接处应有一个阀门真空泵一足以使干燥器内的气压不大于133P注2—因为真空会导致水的倒吸，真空泵必须有防水装置，或者，每次试验前更换真 空泵里的油4.6.1.5 真空气压计一精度为 ±0.5mmHg（±66P）,量程为 0~10 mmHg（0~ 1330P）密封仪器和材料：4.6.2.1密封胶一快硬，非导体，能使混凝土柱体表面密封试块加工设备（如果试块是标准的就不需要了）4.6.3.1混凝土切割设备一比如，刀具为钻石或SiC的水冷式车床第4.7条试剂、材料、试模电解槽密封剂一可以封住混凝土试块，使水、氢氧化钠、氯化钠溶液在90°C的 高温下也不能进入例如：RTV硅橡胶，硅橡胶垫圈，其它化合橡胶密封剂，硅胶，橡 胶塞氯化钠溶液一浓度为3% （质量百分比），蒸僧水配制氢氧化钠溶液一0.3mol/l,蒸馅水配制滤纸一直径90mm（如果橡胶垫圈和密封剂能很好地密封，溶液不能流出，就不 需要）电解槽一两个对称的用树脂做成的模型，里面有网状的导体，外面有与里面导 体相连接的接线柱。

如图一、图三所示当然其它样式的也行，但必须保证，它所有的 尺寸和图一所列举的一样（包括储液槽尺寸，截面大小）制作材料也可以不是树脂，但 它们必须满足以下要求：坚硬、透明、不吸水、非导体，不与氯化钠和氢氧化钠起任何 反应，能耐90°C的高温测温仪器一量程范围0°C~120°C电压输出和数值显示装置一能在整个试验过程中提供60±0.1V的直流电压，电 压显示精度为±0.1 V,电流显示精度为±lmA如果有以库仑、A/s来直接显示电流的其 它仪器，也可以没有电流显示 的仪器可以满足以上要求4.7.7.1伏特表一数字显示，三位数，最小量程范围0〜99.9V,精度为±0.1%伏特表一数字显示，四位半数，最小量程范围0〜200mV,精度为土0.1%分流电阻一100mV, 10A,误差为±0.1%；或者用0.01欧姆，误差为±0.1% 的电阻代替；必须注意，连入的电阻要很小电压输出装置：0〜80V的直流电源，电流为0〜2A，能在整个试验过程中提供 60±0.1V的电压4.7.7.5导线：两端有接头,粗细1.6mm、绝缘、能通过600V电压第4.8条试件根据试验目的准备或选择试样对于材料及其含量的检测，样品应该是：a从 待测混凝土中钻芯取样；b成型直径为102mm的混凝土柱。

对于建筑物的检测，其样品 应该是：a从构件上直接钻芯取样；b成型直径为102mm的混凝土，并根据C31规定的 程序在现场养护钻芯应用装有直径为102mm钻头的设备钻取，并按C42所做规定选择 和钻取样品试验室制作样品应遵循C192的规定如果用在现场成型的样品来评估建筑 物，则样品必须接受与建筑物相同的处理，如相似的强度、养护方式、养护温度注3—本标准没有给出试块中骨料的最大直径，但根据大量的试验，骨料最大直径最 好不要超过25mm芯样或现场养护的样品要用塑料布密封好运到试验室如果样品要经长途运输, 一定要包裹好，以免运输过程中受冻和损伤使用混凝土切割设备在芯样或柱体顶端切割51 ±3mm的薄片作为试验用试块 时，刀具必须与顶端平行，试块的两端要打毛表面做过处理的芯样，如表面涂过养护剂、密封剂或其它的表面处理的样品， 需要做特殊处理因为本方法的不包括测试这些处理部分，所以这些处理过的部分必须 切除，然后再切割成51±3mm的薄片作为试验用试块第4.9条养护准备一升或更多的煮沸的自来水，使其冷却到室温把按第八节要求准备的试件置于干燥的空气中至少一小时准备大量可以快速 凝固的涂料，把其涂在试件的侧面。

在涂料凝固的过程中，试块要支撑放好，使涂料能 在试件侧面形成好的密封层如果密封层出现裂缝，必须再次密封把试件放在开口玻璃缸和其它容器中（符 合要求），再放入真空干燥器中；或者把试件直接放在真空干燥器中，保证试件的 两端暴露在外密封好抽真空设备，开动真空泵，使系统里的空气压力小于1mmHg（133Pa）, 并保持该水平3小时将按9.1准备好的水加入按准备好的容器中，打开水阀，让系统抽入足够 的水，一直到容器里的试件完全被水覆盖（整个过程中要防止空气进入系统）关闭水阀，使真空泵继续工作1小时关闭真空泵管路的活塞，然后停止真空泵；打开真空泵管路的活塞，使内外大 气相通如果没用放水系统，真空泵的油必须更换让试块在水中浸泡18土2h.第4.1（）条试验步骤从水中取出试件，擦去上面多余的水分，立即移放到可以密封的箱子或其它容 器中，使其能保持95%和以上的湿度试件密封（全部密封，而不仅仅只用橡胶垫圈，参考和10.2.3）如果用的是两种混合的试件密封剂，大约要准备0.7到1.4oz （20到40克）如果用粘度较低的电解槽密封胶，当用过滤纸时，过滤纸应放在电极板的中 心把密封胶涂在铜网周边，使其粘在电解槽上。

小心移动过滤纸，以免试件碰到电极 网，把溢出的密封胶刮平或去掉如果用高黏度的电解槽密封胶，就把试件放到试模里，沿电解槽周围涂上密 封胶为了防止脱水，暂时在暴露的试件上覆盖一张不可渗透的材料，如塑料布或 橡胶皮注入电解液的小孔也要用橡皮塞子堵上，防止水分蒸发，等待密封胶凝固用10.2.2 （或者10.2.3）与的方法处理另一半电解槽试件密封（或者用橡胶垫圈代替）时，每个电解槽里放一个外直径为100mm,内直径为75mm的垫圈；放入试件后，再把两个试模夹在一起密封将作为阴极的电解槽里注满3%的氯化钠溶液，将作为阳极的电解槽里注满 0.3N氢氧化钠溶液将导线接到电解槽的接线柱上，再将其与所列举的电压输出和电 压读数仪器一一对应接上然后，开通电源，输出60 + 0.1V直流电；同时，记录最初电 流值当试验开始时（即开通电源时），试模、电极和电解液的温度应在20°C~25°C试验过程中环境的温度也应该保持在20°C〜25°C注4—为了防止试模损坏和电解液沸腾溅出，试验过程中的温度不得超过90°Co尽 管本方法对温度没有要求，电解液的温度仍要记录（用温度计从试模上面的小孔测试） 高温意味着混凝土的渗透性很高。

如果用的是51mm厚的试件作试验，当由于温度升高 而停止试验时，报告中必须注明并记下停止时间这种混凝土的氯离子渗透性是很高的试验过程中，至少每半小时记录一次电流读数；如果是用一个电压表与一个电 阻并联的装置来显示电流，电压读数必须转换为电流读数；两边电解池里的电解液应是 满的除非出现注4里的情况，试验在6小时后停止取下试块，冲洗电极，除去残留密封胶第4.11条 结果的计算与解释绘制电流（安培）一一时间（秒）的平面图画一条平滑的曲线，根据曲线下 的面积，得到试验过程中通过的电量值（看注5）；或者在试验过程中、试验后用计算器 算出利用试验过程中通过的电量来评估混凝土的电导注5：计算方法：如果电流是每30分钟记录一次，可以利用以下公式计算，此公式 原理是梯形等面积法，公式：Q=900 （I0+2I30+2I60+2I300+2I330+2I360）Q=通过的电量（库仑）Io二初始电流值（。