本文引用:GB/T 50082-2024《混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》
1、本方法适用于以测量混凝土试件的电通量来确定混凝土的抗氯离子渗透性能。本方法不适用于掺有亚硝酸盐和钢纤维等良导电材料的混凝土抗氯离子渗透试验。
2、试验装置、试剂和用具应符合下列规定:
2.1.TDJG261-2型混凝土氯离子电通量测定仪应符合现行行业标准《混凝土氯离子电通量测定仪》JG/T 261的规定。
图2-1电通量试验装置示意图
1一直流稳压电源;2一试验槽;3—铜电极:4一混凝土试件:5—3.0%NaCI溶液;6—0.3mol/LNaOH溶液;7一标准电阻;8一直流数字式电压表;9一试件垫圈
2.2.仪器设备和化学试剂应符合下列规定:
1)直流稳压电源的电压范围应为(0~80)V,电流范围应为(0~10)A,并应能稳定输出60V直流电压,精度应为0.1V。
2)耐热塑料或耐热有机玻璃试验槽(图2-2)的边长应为150mm,总厚度为(50±2)mm。试验槽中心的两个槽的直径应分别为89mm和112mm。两个槽的深度应分别为41mm和6.4mm。试验槽的一边应开有直径为10mm的注液孔。
图2-2试验槽示意图
3)紫铜垫板宽度应为(12±2)mm,厚度应为(0.50±0.05)mm。铜网应为孔径850μm或20目。
4)标准电阻精度应为0.1%;直流数字电流表量程应为(0~20)A,精度应为0.1mA。
5)真空泵和真空表应符合本标准第7.1.2条的要求。
6)真空容器的内径应大于或等于250mm,并应能容纳3个试件。
7)阴极溶液应采用化学纯试剂配制的质量百分比为3.0%的NaCl溶液,并冷却至室温。
8)阳极溶液应采用化学纯试剂配制的0.3mol/L NaOH溶液,并冷却至室温。
9)密封材料应采用硅胶或树脂等。
10)试件垫圈应采用硫化橡胶、硅橡胶等不易老化且具有弹性的材料制作。外径应为100mm,内径应为75mm,厚度应为6mm。
11)切割试件的设备应采用水冷式金刚锯或碳化硅锯。
12)抽真空设备可由烧杯(体积在1000mL以上)、真空干燥器、真空泵、分液装置、真空表等组合而成。
13)温度计的量程应为(0~120)℃,精度应为0.1℃.
14)吹风机的功率应为(1000~2000)W。
2.3电通量试验应按下列步骤进行:
1)电通量试验应采用直径为∮100mm±1mm、高度为50mm±2mm的圆柱体试件。试件的制作、养护应符合本标准第7.1.3条和第7.1.4条的规定。当试件表面有涂料等附加材料时,应预先去除,且试样内不得含有钢筋等良导电材料。在试件移送试验室前,应避免冻伤或其他物理伤害。
2)电通量试验宜在试件养护到28d龄期进行。对于掺有大量矿物掺合料的混凝土,可在56d龄期进行试验。应先将养护到规定龄期的试件暴露于空气中至表面干燥,以硅胶或树脂密封材料涂刷试件圆柱表面或侧面,并填补涂层中的孔洞。
3)电通量试验前应将试件进行真空饱水。应先将试件放人真空容器中,然后启动真空泵,在5min内将真空容器中的绝对压强降至(1~5)kPa,且应保持该真空度3h,然后在真空泵仍然运转的情况下,注人蒸馏水或去离子水,直至淹没试件,在试件浸没1h后应恢复常压,并继续浸泡(18±2)h。
4)真空饱水结束后,应从水中取出试件,抹掉多余水分,保持试件所处环境的相对湿度在95%以上。应将试件安装于试验槽内,用螺杆将两试验槽和端面装有硫化橡胶垫的试件夹紧。试件安装好后,应用蒸馏水或其他有效方式检查试件和试验槽之间的密封性能。
5)检查试件和试件槽之间的密封性后,应将质量百分比为3.0%的NaCI溶液和0.3mol/L的NaOH溶液分别注人试件两侧的试验槽中,注人NaCl溶液的试验槽内的铜电极应连接电源负极,注人NaOH溶液的试验槽内的铜电极应连接电源正极。
6)正确连接电源线后,应在保持试验槽中充满溶液的情况下接通电源,对上述两铜电极施加(60±0.1)V直流恒电压,记录电流初始读数I₀。开始时应每隔5min记录一次电流值,当电流值变化不大时,可每隔10min记录一次电流值;当电流变化很小时,应每隔30min记录一次电流值,直至通电6h。
7)当采用自动采集数据的测试装置时,记录电流的时间间隔可设定为(5~10)min。电流测量值应精确至0.1mA。试验过程中宜同时监测试验槽中溶液的温度。
8)试验结束后,应及时排出试验溶液,并用凉开水和洗涤剂冲洗试验槽60s以上,然后用蒸馏水洗净并用吹风机冷风挡吹干。
9)试验应在(20~25)℃的室内进行。
4、试验结果计算及处理应符合下列规定:
1)试验过程中或试验结束后,应绘制电流与时间的关系图。可通过将各点数据以光滑曲线连接起来,对曲线作面积积分,或按梯形法进行面积积分,得到试验6h通过的电通量。
2)每个试件的总电通量可按下式计算:
Q=900(I0+2I30+2I60+┅+2I300+2I330=2I360)
式中:Q——通过试件的总电通量(C),精确至1C;
I₀——初始电流(A),精确至0.001A;
It——在t时间(min)的电流(A),精确至0.001A。
3)计算得到的总电通量应换算成直径为95mm试件的电通量值。换算可按下式进行:
QS=Qx(95/x)²
式中:Qs——通过直径为95mm试件的电通量(C),精确至1C;
Qx—— 通过直径为x(mm) 试件的电通量 (C);
x—— 试件的实际直径(mm)。
4)每组应取三个试件电通量的算术平均值作为该组试件的 电通量测定值。当最大值或最小值与中间值之差超过中间值的 15%时,应剔除此值,再取其余两值的平均值作为测定值;当最 大值和最小值均超过中间值的15%时,应取中间值作为测定值。