[发明专利]一种混凝土抗氯离子渗透性测量方法

说明书

本发明属于土木工程材料性能测试方法技术领域，涉及一种混凝土抗氯离子渗透性测量方法，是在混凝土抗氯离子渗透性测量装置上实现的，具体工艺过程包括制作混凝土试件、预处理混凝土试件、夹装混凝土试件、测量混凝土试件电阻和计算分析混凝土试件渗透性五个步骤，采用电压为1伏、频率为1000赫兹的低压高频交流电测量经过饱水预处理的混凝土试件的电阻，以电阻值反映混凝土试件抵抗氯离子渗透性的能力，克服了直流电试验方法易有的极化反应以及在长时间电压作用下溶液产生热量，对电阻值产生干扰的缺点，改进了美国材料试验协会推荐的ASTM C1202；其原理科学可靠，测量流程简单，测量速度快，测量结果准确，易于推广使用。

技术领域：

本发明属于土木工程材料性能测试方法技术领域，涉及一种混凝土抗氯离子渗透性测量方法，基于交流电直观且快速的测量混凝土抗氯离子渗透性。

背景技术：

建筑工程中的混凝土结构构件在服役的生命周期内，在经受冻融、碳化、酸碱腐蚀或碱-骨料反应的影响下，使用功能和结构安全会遭到破坏；自20世纪60年代以来，混凝土的耐久性问题越来越受到专家学者的重视，是当前土木工程界不容忽视的问题之一；经过多年研究发现，影响混凝土耐久性的各种破坏机理都与混凝土的渗透性有关：A.M.内维尔指出：“为了得到耐久的混凝土，必须相应的提高抗渗性。”，这一思想在诸多文献中得以体现，混凝土的渗透性越低，其抵抗水和侵蚀性介质侵入的能力就越低，所以，渗透性(或称抗渗性)是评价混凝土耐久性的重要指标；混凝土的渗透性是指气体、液体或离子受压力、化学势或电场作用在混凝土中渗透、扩散或迁移的难易程度。

目前，测量混凝土抗氯离子渗透性的方法包括电通量法和快速氯离子迁移系数法(RCM)：电通量法是由Whiting提出，并发展为美国的AASHTO T277和ASTM C1202两个标准，是目前国际上最流行的混凝土渗透性快速评价方法之一，该法也被我国现行标准《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准(GB/T 20082-2009)》采用，该方法的具体流程是在试件两侧的有机玻璃注液池中分别注入

0.3mol/L的NaOH和3％的NaCl溶液，试件经真空饱水后两端加60V的直流电压，Cl-在电场和浓度差的作用下加速扩散，测量6h内通过混凝土试件的总电量(库仑)，总电量大小跟Cl-的渗透性相关，单位时间内通过试件的电量越大，混凝土的渗透性就越大；该方法操作简便，但施加60V的高直流电压产生的极化反应，会使溶液温度升高，影响试验结果，如果降低试验电压，又会大大延长试验的时间；RCM方法是德国氯离子电迁移快速试验方法发展中的一种版本，而且已先后被瑞士SLA262/1-2003标准和德国BAW标准草案(2004.05)采纳。经过多年的发展，RCM法在国际上被认为是当前测量在非稳态下氯离子扩散系数较为精确的试验方法之一，其虽然简单实用、测试准确，但是要求试件的骨料粒径不得大于25mm，封装过程繁琐，试验时间随试件的不同而变化；此外，史美伦等采用交流阻抗谱评价离子在其中的扩散阻抗的试验设备昂贵，试验步骤复杂。