[发明专利]一种混凝土表层水分分布的侧量方法

说明书

技术领域

本发明属于土木工程材料试验方法技术领域，具体涉及一种混凝土表层水分分布的侧量方法。

背景技术

由于边界效应及混凝土浇筑时的分层离析作用，钢筋混凝土构件的表层混凝土比内部核心混凝土含有较多的胶凝材料，粗集料分布密度低，表层混凝土水分(水胶比)含量高，混凝土要达到低渗透，首先要考虑降低水胶比以减少混凝土中的毛细孔道。

如何准确地测定混凝土表面水分含量，排水量、排水深度、剩余水胶比等，对透水模板技术，混凝土真空脱水技术的排水效果进行评价是一个亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求设计提供一种混凝土表层水分分布的测量方法，通过氯离子示踪法研究混凝土表层水分迁移运动的特点和水分分布，定量分析距离混凝土表面不同深度处的水分含量，准确测量混凝土表层排水深度、剩余水胶比。

为了实现上述目的，本发明的具体测量工艺过程为：

(1)、制作待评价混凝土中水分分布的小型混凝土试件或大型混凝土试件，混凝土试件制作与普通的混凝土试件制作方法相同，在混凝土拌合用水中加入重量百分比浓度为5％的氯化钠溶液，其中氯化钠溶液加入量为混凝土拌合用水量的1.05倍；

(2)、混凝土试件经过成型养护至试件强度达到5Mpa，能够磨取粉末后进行取样，其中小型混凝土试件直接作为样品，大型混凝土试件采用现有技术钻取混凝土芯样；

(3)、利用市售的混凝土粉末打磨机沿小型混凝土试件或混凝土芯样的表面以1mm为单位进行打磨混凝土，并按1mm为单位收集粉末样品；

(4)、采用现有的氯离子含量测定方法测定粉末样品中氯离子含量；

(5)、绘制沿深度方向的氯离子分布曲线；其中横坐标为深度，单位为混凝土粉末磨取单位mm，纵坐标为氯离子含量，表示为氯离子占混凝土粉末的质量百分比，依次将距离混凝土表面不同深度粉末中的氯离子含量表示在相应深度处，即得到沿深度方向的氯离子分布曲线；

(6)、根据氯离子分布曲线获得混凝土中的水分分布，氯离子溶解在混凝土的水分中，氯离子含量的多少代表该位置所含水分的多少，氯离子分布曲线反映混凝土中的水分分布状况。

本发明测量混凝土中的氯离子含量是一种比较成熟的方法，常用的测定粉末样品中氯离子含量的方法包括硝酸银化学滴定法、离子色谱法和氯离子选择电极法，其中硝酸银化学滴定法属于传统的化学滴定方法，成本较低，仪器易得，但化学滴定法过程繁锁，试验依靠视觉观察溶液颜色变化确定滴定终点，容易造成误差，该方法在《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法》(GB/T50082-2009)这一标准中进行了描述；离子色谱法对混凝土粉末溶液中的氯离子浓度的测定。例如美国戴安公司的ICS-1500型离子色谱仪，该设备检测方便、快捷、精度高。其工作原理为以低交换容量的离子交换树脂为固定相，对离子性物质进行分离，用电导检测器连续检测流出物电导率变化，从而达到定量分析离子性物质的目的；氯离子选择电极测量水溶氯离子的含量，将离子的含量转化成相应的电位，通过电位值推算氯离子的含量，该方法较化学滴定法迅速，试验准确。该方法运行成本低，操作简单，适合于科研和检测中实验室氯离子含量测试，是实验室内测定混凝土、砂子、石子、外加剂、拌和水等材料的水溶性氯离子含量首选的方法。

本发明与现有技术相比，通过在拌合用水中添加NaCl而表示水分含量，提供了测量混凝土中水分含量的一种技术手段，能测定混凝土表层区域的水分分布，并得到沿深度方向的水分分布变化情况，而且试验过程所用方法和装置普遍，试剂常见，取材方便，推广性很强，为研究不同透水模板的排水性能提供了方法，同时为不同配比的混凝土，采用不同胶凝材料，不同高度、不同振捣方式等不同条件下混凝土表面的水分分布提供了方法；其测量方法简单，原理科学可靠，操作简便，测量结果精确，成本低，环境友好，适用范围广。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明做进一步说明。

本实施例的具体测量工艺过程为：

(1)、制作待评价混凝土中水分分布的小型混凝土试件或大型混凝土试件，混凝土试件制作与普通的混凝土试件制作方法相同，在混凝土拌合用水中加入重量百分比浓度为5％的氯化钠溶液，其中氯化钠溶液加入量为混凝土拌合用水量的1.05倍；

(2)、混凝土试件经过成型养护至试件强度达到5Mpa，能够磨取粉末后进行取样，其中小型混凝土试件直接作为样品，大型混凝土试件采用现有技术钻取混凝土芯样；