CN105466829B - 一种监测混凝土中氯离子渗透前沿的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种监测混凝土中氯离子渗透前沿的方法，采用钛合金钢制成十字架探针，成型模具采用150*150*50mm的ABS工程塑料模具，将9个探针分别插入模具四块侧壁对应孔中，插入后组装固定模具，同时在探针分割的四个区域内浇筑混凝土，在给定的浸泡龄期，取出试件，用交流阻抗仪测试相邻两个电极之间的交流阻抗，不同浸泡龄期的交流阻抗可解析处该层孔溶液电阻率，根据电阻率的差异程度判断氯离子是否渗透至该处，从而检测出氯离子渗透前沿。本发明采用不锈钢制成探针，将探针排列组装成电极，成本十分低廉，可以沿混凝土渗透面向钢筋的方向买入数量较多的探针电极，成本低廉；且氯离子在整个过程中的任何时刻前沿均可在线监测，具有推广应用的价值。
Description
技术领域
本发明涉及一种混凝土氯离子测量方法，尤其涉及一种监测混凝土中氯离子渗透前沿的方法。
背景技术
氯离子在混凝土中的渗透快慢是衡量氯盐环境下混凝土耐久性的重要指标。因此，测量混凝土中氯离子的渗透速率的方法至关重要。通过监测氯离子渗透前沿来确定渗透速率是常见的一种实用方法，现存的技术主要有三种：(1)逐层切削取样分析法，即将氯离子渗透后的混凝土试件沿渗透面逐层切削磨粉，浸泡粉末后分析浸泡液氯离子浓度，从而判断氯离子渗透前沿；(2)硝酸银显色法，即将渗透后的混凝土试件劈裂，喷洒硝酸银溶液，白色和棕色的交界线即认为氯离子渗透前沿；(3)电化学传感器，将特制的电化学传感器买入混凝土，当氯离子渗透后定期测试氯离子浓度，从而检测氯离子渗透前沿。上述三种方法均有一定的缺陷，(1)逐层切削取样法，费时费力，对于现存结构需现场取样，不方便；(2)硝酸银显色法，棕色和白色交界的变色边界并不是氯离子浓度等于0的地方，只是接近氯离子渗透前沿，无法精确判定。(3)氯离子传感器，成本高的耗材，为了节约成本，一般埋在钢筋表面进行监测。因此，存在改进空间。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种监测混凝土中氯离子渗透前沿的方法。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
本发明包括以下步骤：
(1)采用钛合金钢制成十字架探针，所述探针直径2mm，长度170mm，探针四端距离端部10mm处，涂抹一段10mm的环氧树脂层；
(2)成型模具采用150*150*50mm的ABS工程塑料模具，壁厚10mm，四块侧板可拆。在四个侧壁板竖直中心线上从距离端部5mm处开始依次向下钻9个中心间距为5mm的直径为2.1mm的孔；
(3)将9个探针分别插入模具四块侧壁对应孔中，插入后组装固定模具，同时在探针分割的四个区域内浇筑混凝土，浇筑时保证四个区域混凝土浇筑高度基本一致；
(4)试件标准养护24小时脱模后，养护至28d，将裸露在试件外的十字探针某同一端剪掉5mm，仅留5mm裸露在试件外面，其余三端裸露在外的探针全部剪除，保持探针端部与试件外表面平齐，除成型面外，其余面涂环氧树脂，然后将试件浸泡于不同浓度氯化钠溶液中或海水中；
(5)在给定的浸泡龄期，取出试件，用交流阻抗仪测试相邻两个探针之间的交流阻抗，不同浸泡龄期的交流阻抗可解析处该层孔溶液电阻率，根据电阻率的差异程度判断氯离子是否渗透至该处，从而检测出氯离子渗透前沿。
本发明的有益效果在于：
本发明是一种监测混凝土中氯离子渗透前沿的方法，与现有技术相比，本发明采用不锈钢制成探针，将探针排列组装成电极，成本十分低廉，可以沿混凝土渗透面向钢筋的方向埋入数量较多的探针电极，成本低廉；在测试的整个过程中均可随时连续在线监测氯离子前沿，且对试件无损害，具有推广应用的价值。
附图说明
图1是本发明的钛合金探针结构示意图；
图2是本发明的钛合金探针布置图；
图3是本发明的钛合金探针截面布置图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
如图1至图3所示：本发明包括以下步骤：
(1)采用钛合金钢制成十字架探针，所述探针直径2mm，长度170mm，距离端部10mm处，涂抹一端10mm的环氧树脂层；
(2)成型模具采用150*150*50mm的ABS工程塑料模具，壁厚10mm，四块侧板可拆。在四个侧壁板竖直中心线上从距离端部5mm处开始依次向下钻9个中心间距为5mm的直径为2.1mm的孔；
(3)将9个探针分别插入模具四块侧壁对应孔中，插入后组装固定模具，同时在探针分割的四个区域内浇筑混凝土，浇筑时保证四个区域混凝土浇筑高度基本一致；
(4)试件标准养护24小时脱模后，养护至28d，将裸露在试件外的十字探针某同一端剪掉5mm，仅留5mm裸露在试件外面，其余三端裸露在外的探针全部剪除，保持探针端部与试件外表面平齐，除成型面外，其余面涂环氧树脂，然后将试件浸泡于不同浓度氯化钠溶液中或海水中；
(5)在给定的浸泡龄期，取出试件，用交流阻抗仪测试相邻两个探针之间的交流阻抗，不同浸泡龄期的交流阻抗可解析处该层孔溶液电阻率，根据电阻率的差异程度判断氯离子是否渗透至该处，从而检测出氯离子渗透前沿。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (1)
1.一种监测混凝土中氯离子渗透前沿的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)采用钛合金钢制成十字架探针，所述探针直径2mm，长度170mm，探针四端距离端部10mm处，涂抹一段10mm的环氧树脂层；
(2)混凝土试件成型模具采用150*150*50mm的ABS工程塑料模具，壁厚10mm，四块侧板可拆，在四个侧壁板竖直中心线上从距离端部5mm处开始依次向下钻9个中心间距为5mm的直径为2.1mm的孔；
(3)将9个探针分别插入模具四块侧壁对应孔中，插入后组装固定模具，同时在探针分割的四个区域内浇筑混凝土，浇筑时保证四个区域混凝土浇筑高度一致；
(4)混凝土试件标准养护24小时脱模后，养护至28d，将裸露在试件同一端面的全部十字探针端部剪掉5mm，仅留5mm裸露在试件外面，其余三端面裸露在外的探针全部剪除，保持探针端部与试件外表面平齐，除成型面外，其余面涂环氧树脂，然后将试件浸泡于不同浓度氯化钠溶液中或海水中；
(5)在给定的浸泡龄期，取出试件，用交流阻抗仪测试相邻两个探针之间的交流阻抗，不同浸泡龄期的交流阻抗可解析出该层孔溶液电阻率，根据电阻率的差异程度判断氯离子是否渗透至该层及在该层的渗透深度，从而检测出氯离子渗透前沿。
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