[發明專利]一種水泥混凝土抗硫酸鹽腐蝕的測試方法及測試裝置

無效

• 申請號: 200810233321.0
• 申請日: 2008-12-11
• 公開（公告）號: CN101435816A
• 公開（公告）日: 2009-05-20
• 發明（設計）人: 王沖;彭小芹;楊長輝;劉芳;白光
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G01N33/38
• 分類號: G01N33/38;G01N5/00;G01N3/08
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司
• 代理人: 張先蕓

技術領域

本發明涉及建筑材料測試領域，尤其是一種測試水泥混凝土抗硫酸鹽腐蝕的測試方法 及測試裝置。

背景技術

水泥混凝土是世界上用量最大、使用范圍最廣的結構材料。水泥混凝土由于內部結構 與水化產物的原因，易受空氣、地下水及土壤中的有害成分的化學侵蝕，造成其強度、體 積變形和使用壽命等性能下降。在諸多化學侵蝕類型中，硫酸鹽腐蝕是影響混凝土耐久性 的一個重要因素。土壤、地下水中都含有的硫酸根離子，滲入到混凝土內部并與水泥水化 產物發生反應，產生膨脹、開裂、剝落等混凝土破壞，使結構混凝土在沒有達到其預期的 設計使用壽命就過早的發生破壞。因此，研究與開發合適的混凝土抗硫酸鹽腐蝕測試方法， 以確保混凝土耐久性。

當前混凝土抗硫酸鹽測試沒有標準方法，作為膠凝材料的水泥的抗硫酸鹽測試有標準 方法。所以混凝土抗硫酸鹽測試有時借用水泥抗硫酸鹽測試的方法。我國目前采用以下兩 種方法進行抗硫酸鹽測試：一種是GB749-65“水泥抗硫酸鹽侵蝕測試方法”，另一種是 GB2420-80“水泥抗硫酸鹽侵蝕測試方法(快速法)”。GB749-65采用10mm×10mm×30mm的小 砂漿試件(灰砂比為1∶3.5)，GB2420-80采用10mm×10mm×60mm的小砂漿試件(灰砂比為 1∶3.5)。實踐證明，采用此類方法測試結果離散性很大。

此外，混凝土研究中常用到的方法還有80℃硫酸鈉溶液干濕循環作用方法。這種方法 是將混凝土在80℃硫酸鈉溶液中浸泡一段時間(一般為12小時)，取出后在80℃烘箱中烘 干，再浸泡，如此循環50次后，測試混凝土的強度損失和質量損失。這種方法明顯的缺點 是測試人員勞動強度大，同時關鍵的一點是，50次干濕循環后，混凝土的強度雖有損失， 但對某些混凝土而言，其質量不減反增，無法真實的反映混凝土在硫酸鹽環境中被腐蝕的 狀況。關鍵的是，即使無硫酸鹽環境，80℃條件下混凝土的干濕循環引起的熱震作用也會 引起混凝土破壞，因而難以真正判定混凝土的抗硫酸鹽腐蝕能力。

鑒于以上方法各自的缺陷，有必要開發一種新的抗硫酸鹽腐蝕方法。

發明內容

針對現有技術存在的上述不足，本發明的目的是提供一種測試結果較為準確、方便快 速的針對水泥混凝土抗硫酸鹽腐蝕的測試方法。

本發明的目的是這樣實現的：一種水泥混凝土抗硫酸鹽腐蝕的測試方法，其特征在于， 利用電滲脈沖技術原理，促進硫酸根離子向水泥混凝土內部的擴散，促進硫酸根離子與水 泥混凝土水化產物反應，快速檢測水泥混凝土抗硫酸鹽腐蝕性能；混凝土抗硫酸鹽腐蝕能 力大小以混凝土的質量變化與強度損失值進行評判。

本發明測試方法，具體步驟包括：

1)準備測試樣品：取水泥混凝土作為測試試件，測試試件的形狀為立方體；

2)將步驟1)準備的測試試件表面清理干凈，稱取測試試件的初始質量；

3)將步驟2)處理后的測試試件置于寬度與測試試件的邊長相當測試箱中部，使測試 試件兩端的測試箱空間隔斷，測試試件的一相對側壁與測試箱內壁貼合并由密封劑密封； 然后將分別預接了脈沖電壓發生器的兩個電極板固定在測試試件的另一相對側壁上；再在 測試試件的兩相對側面的頂端分別安裝兩塊隔離擋板，隔離擋板豎向側面分別與測試試件 側面頂端外沿密封，隔離擋板兩端分別和測試箱內壁之間密封；

4)然后，在由測試試件分隔的測試箱兩端的空腔中加入硫酸鹽溶液，保持測試陽極 端箱內的硫酸鹽溶液液面高度不低于測試試件的上端面；

5)再接通脈沖電壓發生器的電源進行測試；脈沖電壓為5-30V，頻率為5-30秒，測 試時間7-10天(測試時間隨混凝土水灰比降低而相對延長)；

6)測量測試結果：測試完成后，將混凝土測試試件取下，表面處理干凈，稱取測試 后的質量，并測測試試件的抗壓強度；

7)測試結果評判：將步驟2)稱取的初始質量與步驟6)中得到的測試后質量相比較， 計算混凝土測試試件測試前后的質量變化；并將測試試件的抗壓強度與在標準養護條件下 養護至相同齡期的參考試件的抗壓強度相比較，計算脈沖電壓作用下，硫酸鹽溶液對混凝 土試件強度的降低值；混凝土測試試件抗硫酸鹽腐蝕能力大小以混凝土的質量變化與強度 損失值進行評判。

與現有技術相比，本發明具有如下優點：