CN106802318A - 一种硬化水泥浆氯离子固定量的测定方法 - Google Patents

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Abstract

一种硬化水泥浆氯离子固定量的测定方法，属于建筑材料测定技术领域。用105℃烘干2h再用硝酸溶解24h后测得的溶出氯离子总量与25℃去离子水浸泡24h后测得的溶出氯离子量之差作为固定氯离子总量，用105℃烘干的硬化水泥浆质量来反应其氯离子固定能力，能够更好地体现混凝土服役状态下的氯离子固定能力，用氯离子选择电极法测量氯离子浓度，操作简便，稳定性高，准确度好，可大批测定。

Description

一种硬化水泥浆氯离子固定量的测定方法
技术领域
本方法属于建筑材料测定技术领域，涉及一种硬化水泥浆氯离子固定量的测定方法。
背景技术
氯离子渗入混凝土内部而造成钢筋锈蚀是混凝土结构破坏的重要原因，有关研究表明，氯离子通过两种方式进入混凝土，分别是混凝土拌合物组分和外界环境渗入。混凝土内部的氯离子主要是以两种形式存在，即游离态和固化态，固化态氯离子不会对混凝土产生危害而游离态氯离子达到临界浓度时便会引起钢筋锈蚀，因此对混凝土内部氯离子浓度以及混凝土氯离子固定量的测定就尤为重要。
目前包括GB/T176-2008《水泥化学分析方法》标准中的硫氰酸铵容量法和蒸馏分离—硝酸汞配位滴定法、GB/T8077-2012《混凝土外加剂匀质性试验方法》标准中的电位滴定法和离子色谱法以及选择电极法等测试方法虽然能够测量溶出氯离子的量，但对于试样浸泡之前的处理方式并不相同。不同资料的研究中在浸泡之前有明显分歧，即对试样烘干温度有不同的处理。一些标准认为试样浸泡前应在105℃条件下烘干处理，这样能够很好地测量氯离子溶出量，而部分文献认为在浸泡前进行50℃处理即可，也有部分资料在常温25℃下自然干燥后再进行浸泡。根据实际操作，在105℃、50℃、25℃条件下处理样品后，测得的溶出氯离子浓度有很大差别，因此对氯离子固定能力的反应也有差别，这些不同温度的处理方法以及根据总氯离子量减用去离子水浸泡得出的氯离子溶出量从而算出的氯离子固定量并不能代表混凝土服役状态下的氯离子固定量。混凝土除前期水泥水化放热而有较高温度，大部分状态都是常温，因此温度升高会影响氯离子的溶出量；混凝土内部环境应与饱和Ca(OH)2溶液类似。
发明内容
本发明的目的是为了更好地体现混凝土服役状态下的氯离子固定能力，提供一种硬化水泥浆氯离子固定量的测试方法。
一种硬化水泥浆氯离子固定量的测试方法，步骤如下：
(1)将养护好到龄期的水泥浆试件取出，经过破碎和粉磨，将样品过0.63mm-1.25mm标准筛，取中间粉末，分为两份，a份取a1、a2、a3每小份30g，精确到0.01g，b份取b1、b2、b3每小份30g，精确到0.01g；
(2)将b1、b2、b3每小份试样放置于105℃干燥箱中干燥2h；
(3)将a1、a2、a3每小份试样分别置于锥形瓶中，加入200mL去离子水，密封后剧烈震荡1-2min，静置24h；
(4)待b1、b2、b3每小份试样冷却之后，称的干燥冷却后的平均值G g；再分别将干燥冷却后的每小份试样分别置于锥形瓶中，加入200ml硝酸，密封后震荡1-2min，静置24h；
(5)采用氯离子选择电极法测量溶液中的氯离子浓度(选择电极法拥有所需设备简单，易操作，灵敏度高，测量快速等有点，需要氯离子选择电极和参比电极)，测量前需要绘制氯离子浓度和电位的曲线关系图，需配置氯离子浓度分别为10-1-10-5mol/L的五个Cl-标准液(可取10.00mL10-1mol/L的氯离子溶液于100mL容量瓶中配置10-2mol/L的氯离子溶液，依此类推)；分别测量五个标准液的氯离子浓度的对应的电位，待电位稳定后读数记录，并绘制氯离子浓度和电位的曲线关系图，读数后再按照曲线比对确定氯离子浓度。
(6)将浸泡好的a1、a2、a3每小份试样过滤，抽滤，分别定容体积V1mL)，用氯离子选择电极法测量氯离子浓度并取平均值C1(mol/L)。
(7)将浸泡好的b1、b2、b3每小份试样过滤，抽滤，定容体积V(mL)，用氯离子选择电极法测量氯离子浓度并取平均值C(mol/L)。
(8)通过计算可得硬化水泥浆的氯离子固定量B和结合率Q：
C：酸溶b1、b2、b3试样的溶出氯离子浓度平均值，单位为mol/L；
V：酸溶b1、b2、b3试样的定容体积，单位为mL；
M：氯离子摩尔质量
C1：去离子水浸泡a1、a2、a3试样的溶出氯离子浓度平均值，单位为mol/L；
V1：去离子水浸泡a1、a2、a3试样的定容体积，单位为mL；
G：b1、b2、b3试样在105℃烘干后的质量平均值，单位为g；
上述步骤(5)采用氯离子选择电极法测量溶液中的氯离子浓度和曲线的绘制，也可以替换为其他的方法，如电位滴定法、离子色谱法等测量氯离子含量的方法等。
本发明采用去离子水浸泡，一般采用饱和Ca(OH)2溶液浸泡样品能更加接近地模拟服役混凝土的状态，但实验结果表明用饱和Ca(OH)2溶液浸泡和用去离子水浸泡的pH值都在12以上且较接近，原因可能是因为Ca(OH)2难溶，硬化水泥浆中的Ca(OH)2在用去离子水浸泡时也没有完全溶解，因此为便于操作用去离子水浸泡即可。
用105℃烘干2h再用硝酸溶解24h后测得的溶出氯离子总量与25℃去离子水浸泡24h后测得的溶出氯离子量之差作为固定氯离子总量，用105℃烘干的硬化水泥浆质量来反应其氯离子固定能力，能够更好地体现混凝土服役状态下的氯离子固定能力，用氯离子选择电极法测量氯离子浓度，操作简便，稳定性高，准确度好，可大批测定。
具体实施方式
下面通过具体实例对本发明进行进一步说明，此处所描述的具体实例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
对养护28d的硬化水泥浆氯离子固定量进行了测定，试样配比玻璃粉：粉煤灰：水泥为3:30:67。
将样品按照本发明步骤进行测量：
(1)将养护好到龄期的水泥浆试件取出，经过破碎和粉磨，将样品过0.63mm-1.25mm标准筛，取中间粉末，分为两份，a份取a1、a2、a3每小份30g(精确到0.01)，b份取b1、b2、b3每小份30g(精确到0.01)。
(2)将b1、b2、b3每小份试样放置于105℃干燥箱中干燥2h。
(3)将a1、a2、a3每小份试样分别置于锥形瓶中，加入200mL去离子水，密封后剧烈震荡1-2min，静置24h。
(4)待b1、b2、b3每小份试样冷却之后，测得干燥剩余试样的质量的平均值G(g)为25.05g。再将剩余试样分别置于锥形瓶中，加入200ml硝酸，密封后剧烈震荡1-2min，静置24h。(5)本方法采用氯离子选择电极法测量溶液中的氯离子浓度(选择电极法拥有所需设备简单，易操作，灵敏度高，测量快速等有点，需要氯离子选择电极和参比电极)，测量前需要绘制测量曲线，需配置氯离子浓度分别为10-1-10-5mol/L的五个Cl-标准液(可取10.00mL10-1mol/L的氯离子溶液于100mL容量瓶中配置10-2mol/L的氯离子溶液，依此类推)。分别测量五个标准液的氯离子浓度，待电位稳定后读数记录，并绘制曲线，读数后再按照曲线比对确定氯离子浓度。每种氯离子选择电极中都有测定的pH范围，可通过酸碱调节。
(6)将浸泡好的a1、a2、a3每小份试样过滤，抽滤，分别定容体积500(mL)，用氯离子选择电极法测量氯离子浓度并取平均值C1(mol/L)。
(7)将浸泡好的b1、b2、b3每小份试样过滤，抽滤，定容体积500(mL)，用氯离子选择电极法测量氯离子浓度并取平均值C(mol/L)。
(8)通过计算可得硬化水泥浆的氯离子固定量B和结合率Q：
C：酸溶b1、b2、b3试样的溶出氯离子浓度平均值，单位为mol/L；
V：酸溶b1、b2、b3试样的定容体积，单位为mL；
M：氯离子摩尔质量
C1：去离子水浸泡a1、a2、a3试样的溶出氯离子浓度平均值，单位为mol/L；
V1：去离子水浸泡a1、a2、a3试样的定容体积，单位为mL；
G：b1、b2、b3试样在105℃烘干后的质量平均值，单位为g；
用本方法测得氯离子固定量B为7.96；结合律Q为68％。
按照传统方法烘干50℃、105℃2h后取三份试样每份称重30g，再浸泡于去离子水中，24h后抽率定容500mL测量溶液氯离子浓度的平均值作为C1，按照计算得到的氯离子固定量B50、B105分别为6.49、5.49。
实施例2
对养护28d的硬化水泥浆氯离子固定量进行了测定，试样配比玻璃粉：粉煤灰：水泥为3:30:67，添加剂LiOH为2.0％。
实验过程与实施例1相同，用本方法测得的G为24.78g；氯离子固定量B为7.42；结合律Q为63％。
传统方法测得的氯离子固定量B50、B105分别为5.42、5.08。
实施例3
对养护28d的硬化水泥浆氯离子固定量进行了测定，试样配比玻璃粉：粉煤灰：水泥为3:30:67，添加剂TEA为0.025％。
实验过程与实施例1相同，用本方法测得的G为25.27g；氯离子固定量B为8.92；结合律Q为77％。
传统方法测得的氯离子固定量B50、B105分别为7.46、6.24。
实施例4
对养护28d的硬化水泥浆氯离子固定量进行了测定，试样配比玻璃粉：粉煤灰：水泥为3:30:67，添加剂TEA为0.1％。
实验过程与实施例1相同，用本方法测得的G为25.39g；氯离子固定量B为9.46；结合律Q为82％。
传统方法测得的氯离子固定量B50、B105分别为7.92、6.25。
通过实例1-4可以看出本方法与传统方法测量的氯离子固定量有很大的差别，传统方法在50℃、105℃下烘干样品再进行测量并不能反应服役状态下混凝土的氯离子固定性能，而本方法很好地模拟了混凝土服役状态下的情况，因此计算的氯离子固定量和结合律更准确。

Claims (2)

1.一种硬化水泥浆氯离子固定量的测试方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将养护好到龄期的水泥浆试件取出，经过破碎和粉磨，将样品过0.63mm-1.25mm标准筛，取中间粉末，分为两份，a份取a1、a2、a3每小份30g，精确到0.01g，b份取b1、b2、b3每小份30g，精确到0.01g；
(2)将b1、b2、b3每小份试样放置于105℃干燥箱中干燥2h；
(3)将a1、a2、a3每小份试样分别置于锥形瓶中，加入200mL去离子水，密封后剧烈震荡1-2min，静置24h；
(4)待b1、b2、b3每小份试样冷却之后，称的干燥冷却后的平均值G g；再分别将干燥冷却后的每小份试样分别置于锥形瓶中，加入200ml硝酸，密封后震荡1-2min，静置24h；采用氯离子选择电极法测量溶液中的氯离子浓度，测量前需要绘制氯离子浓度和电位的曲线关系图，需配置氯离子浓度分别为10-1-10-5mol/L的五个Cl-标准液；分别测量五个标准液的氯离子浓度的对应的电位，待电位稳定后读数记录，并绘制氯离子浓度和电位的曲线关系图，读数后再按照曲线比对确定氯离子浓度；
(5)将浸泡好的a1、a2、a3每小份试样过滤，抽滤，分别定容体积V1(mL)，用氯离子选择电极法测量氯离子浓度并取平均值C1(mol/L)；
(6)将浸泡好的b1、b2、b3每小份试样过滤，抽滤，定容体积V(mL)，用氯离子选择电极法测量氯离子浓度并取平均值C(mol/L)；
(7)通过计算可得硬化水泥浆的氯离子固定量B和结合率Q：
C：酸溶b1、b2、b3试样的溶出氯离子浓度平均值，单位为mol/L；
V：酸溶b1、b2、b3试样的定容体积，单位为mL；
M：氯离子摩尔质量
C1：去离子水浸泡a1、a2、a3试样的溶出氯离子浓度平均值，单位为mol/L；
V1：去离子水浸泡a1、a2、a3试样的定容体积，单位为mL；
G：b1、b2、b3试样在105℃烘干后的质量平均值，单位为g。
2.按照一种硬化水泥浆氯离子固定量的测试方法，其特征在于，步骤(5)、(6)采用氯离子选择电极法测量溶液中的氯离子浓度和曲线的绘制，替换为电位滴定法、离子色谱法。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108205046A (zh) * 2018-03-20 2018-06-26 华南理工大学 一种水泥基材料氯离子结合稳定性的评价方法
CN108333130A (zh) * 2018-02-13 2018-07-27 华测检测认证集团股份有限公司 一种用于cod自动化测试的初筛系统
CN108827989A (zh) * 2018-06-29 2018-11-16 山东大学 一种测定水泥净浆中c-s-h凝胶吸附结合氯离子占总结合氯离子比例的方法
CN110987989A (zh) * 2019-12-18 2020-04-10 山东大学 一种获取水泥浆体中多种物相结合氯离子含量的方法
CN111257398A (zh) * 2020-02-25 2020-06-09 苏州混凝土水泥制品研究院检测中心有限公司 一种砂中氯离子含量的检测方法
CN112834687A (zh) * 2019-11-22 2021-05-25 河海大学 一种测定氯盐、硫酸盐共存环境下混凝土中结合氯离子含量的方法
CN113092743A (zh) * 2021-04-02 2021-07-09 中国建材检验认证集团北京天誉有限公司 一种水泥制品泛碱试验设备及泛碱度检测方法
CN113125684A (zh) * 2019-12-31 2021-07-16 上海勘测设计研究院有限公司 一种混泥土氯离子固定量的测量设备及方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101614718A (zh) * 2009-07-27 2009-12-30 广西大学 一种测定高性能混凝土中氯离子含量的方法
CN103913401A (zh) * 2014-04-15 2014-07-09 湖南大学 一种测量混凝土中氯离子迁移深度和表观迁移系数的方法
CN103926300A (zh) * 2014-04-09 2014-07-16 北京工业大学 一种水泥净浆或砂浆中自由氯离子测定的改进方法
CN104865163A (zh) * 2014-02-26 2015-08-26 中交四航工程研究院有限公司 一种无损的测量及推定混凝土耐久性能的方法及系统
CN105510293A (zh) * 2016-01-19 2016-04-20 海南瑞泽新型建材股份有限公司 一种用于检测混凝土内氯离子浓度的荧光型光纤传感器
CN105928835A (zh) * 2016-04-18 2016-09-07 广西大学 基于扩散域平均浓度模型的混凝土氯离子扩散系数测定方法
CN105973757A (zh) * 2016-04-28 2016-09-28 东南大学 一种获取水泥基材料中氯离子扩散和结合参数的方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101614718A (zh) * 2009-07-27 2009-12-30 广西大学 一种测定高性能混凝土中氯离子含量的方法
CN104865163A (zh) * 2014-02-26 2015-08-26 中交四航工程研究院有限公司 一种无损的测量及推定混凝土耐久性能的方法及系统
CN103926300A (zh) * 2014-04-09 2014-07-16 北京工业大学 一种水泥净浆或砂浆中自由氯离子测定的改进方法
CN103913401A (zh) * 2014-04-15 2014-07-09 湖南大学 一种测量混凝土中氯离子迁移深度和表观迁移系数的方法
CN105510293A (zh) * 2016-01-19 2016-04-20 海南瑞泽新型建材股份有限公司 一种用于检测混凝土内氯离子浓度的荧光型光纤传感器
CN105928835A (zh) * 2016-04-18 2016-09-07 广西大学 基于扩散域平均浓度模型的混凝土氯离子扩散系数测定方法
CN105973757A (zh) * 2016-04-28 2016-09-28 东南大学 一种获取水泥基材料中氯离子扩散和结合参数的方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108333130A (zh) * 2018-02-13 2018-07-27 华测检测认证集团股份有限公司 一种用于cod自动化测试的初筛系统
CN108205046A (zh) * 2018-03-20 2018-06-26 华南理工大学 一种水泥基材料氯离子结合稳定性的评价方法
CN108827989A (zh) * 2018-06-29 2018-11-16 山东大学 一种测定水泥净浆中c-s-h凝胶吸附结合氯离子占总结合氯离子比例的方法
CN112834687A (zh) * 2019-11-22 2021-05-25 河海大学 一种测定氯盐、硫酸盐共存环境下混凝土中结合氯离子含量的方法
CN110987989A (zh) * 2019-12-18 2020-04-10 山东大学 一种获取水泥浆体中多种物相结合氯离子含量的方法
CN110987989B (zh) * 2019-12-18 2020-11-20 山东大学 一种获取水泥浆体中多种物相结合氯离子含量的方法
CN113125684A (zh) * 2019-12-31 2021-07-16 上海勘测设计研究院有限公司 一种混泥土氯离子固定量的测量设备及方法
CN111257398A (zh) * 2020-02-25 2020-06-09 苏州混凝土水泥制品研究院检测中心有限公司 一种砂中氯离子含量的检测方法
CN113092743A (zh) * 2021-04-02 2021-07-09 中国建材检验认证集团北京天誉有限公司 一种水泥制品泛碱试验设备及泛碱度检测方法
CN113092743B (zh) * 2021-04-02 2023-10-20 中国建材检验认证集团北京天誉有限公司 一种水泥制品泛碱试验设备及泛碱度检测方法

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