專利名稱:一種混凝土抗硫酸鹽侵蝕方法
技術領域:
本發明涉及一種混凝土的抗侵蝕方法,特別涉及一種混凝土抗硫酸鹽侵蝕方法。
背景技術:
我國曾先后三次制定了用于水泥抗硫酸鹽侵蝕的試驗方法的國家標準GB 749-1965, GB/T 2420-1981和GB/T 749——2001,但是這些試驗方法和評價指標都還存在 著一些缺點或不足。我國早期的國家標準GB749-1965111基本上是沿用前蘇聯1卯4年的 H 114-54,采用1 3. 5膠砂,試件為IOmmX IOmmX 30mm的長方形試體。為保證試驗結果 的一致性,試件為加壓成型,濕氣中養護1天,淡水中養護14天,然后一部分試件仍然在淡 水中養護,另一部分放人含有硫酸鹽的環境水或人工配制的硫酸鹽溶液中,養護至6個月。 水泥的抗蝕性以腐蝕系數表示。腐蝕系數是同一齡期的水泥膠砂試件在侵蝕溶液中的抗折 強度與在淡水中的抗折強度之比。評定準則為6個月時的腐蝕系數小于0. 80時,則認為 該種水泥在該環境水或該濃度的硫酸鹽溶液中抗蝕性能較差。該方法的優點是有明確的 評定標準,但是該方法需要成型的試件數量多,試驗周期長。同時,該方法沒有指明侵蝕溶 液的濃度,沒有考慮在高-濃度和低-濃度時侵蝕機理的不同等問題。在GB 749-65的基 礎上又發展了 GB/T對20-1981[2]的測試方法,采用1 2. 5膠砂,10_X 10_X60mm棱 柱形試體,壓力成型,1天養護箱養護,7天在50攝氏度水中養護,觀天常溫侵蝕,侵蝕溶液 采用S瞵-濃度為2%的硫酸鈉溶液。還可根據需要,采用天然環境水,或變更硫酸鈉的濃 度。以抗蝕系數表示抗蝕能力,抗蝕系數的定義同腐蝕系數。不論GB/T 749-65還是GB/T M20-81,均采用小尺寸水泥膠砂試件,都不能完全反映混凝土的抗硫酸鹽侵蝕能力。我國 最新頒布的水泥抗硫酸鹽侵蝕試驗方法GB/T 749-2001 [3]是以膨脹率作為評價水泥抵抗 硫酸鹽侵蝕能力的指標,該方法類似于ASTM的試驗方法。正在修訂中的GBJ 82-85《普通混凝土長期性能與耐久性試驗方法標準》,混凝土 抗硫酸鹽侵蝕是其中的重要一部分。目前用的比較多的混凝土抗硫酸鹽侵蝕方法是干濕循 環法,對于干濕循環法則主要是利用溫度的變化控制來加速侵蝕性離子在混凝土內部的結 晶膨脹,但是到底采用多高的溫度最適宜研究混凝土的抗侵蝕性能我們不得而知。另外,采 用干濕循環法時是否還存在用什么侵蝕溶液浸泡最合適、最佳浸泡濃度是多少、最佳浸泡 時間多長等問題需要推敲,這些都需要做進一步的研究。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種混凝土抗硫酸鹽侵蝕方法,該方法能夠比較 精確的確認何種侵蝕溶液最合適,最佳浸泡濃度是多少,最佳浸泡時間多長等問題。為解決上述技術問題,所述的混凝土抗硫酸鹽侵蝕方法,其特征在于該方法采用 砂漿試件,將40cmX40cmX 160cm的棱柱體試件在50°C水中養護7天后進行侵蝕試驗;于 室溫下浸泡16小時,一組浸泡在20°C水中,另兩組分別浸泡在0. 3%的Na2S04和3%的 Na2S04溶液中,于75°C烘7小時,冷卻1小時,以此作為一個循環,共進行28個循環,然后測試砂漿的抗折強度,并按下式計算其相對抗折強度K =K =砂漿在硫酸鈉溶液中循環后的 抗折強度/砂漿在自來水中相同循環后的抗折強度;最后試驗結果以K值的大小來相對的 評價砂漿的抗侵蝕性能。所述砂漿試件,參考水泥抗硫酸鹽侵蝕標準GB 749-65方法進行,成型后標養28 天,每兩個月換一次溶液,浸泡150天,另一組于水中養護;最后以混凝土的抗壓強度變化 率來相對的比較混凝土的抗侵蝕的能力。所述砂漿試件,成型后標養7天,將試件邊角易損部分小心清理干凈,放于5% (ΝΗ4) 2S04和5% Na2S04溶液中,1天后,測體積為原始體積,觀天后再測體積,其間不調 整溶劑,不調整PH值,兩體積之差為混凝土體積的膨脹值,均采用排水法測體積,測完體積 后分別再測混凝土的抗壓強度,最后以體積膨脹值和強度損失率來比較混凝土的抗侵蝕性 能。本發明的方法與以往國家標準方法主要的不同點是抗腐蝕系數不再沿用以往方 法的抗折強度比。硫酸鹽侵蝕混凝土后會在混凝土內部產生一定量的鈣礬石,這種礦物一 般具有典型的發射形針狀結構且互相緊密搭接,這樣的結構對于提高混凝土的抗折強度是 很有利的,因此用抗折強度比來定義抗腐蝕系數容易造成混凝土抗蝕性能的假象。而用抗 壓強度比來定義抗腐蝕系數顯然可以避免這方面的問題。
具體實施例方式本發明所述的混凝土抗硫酸鹽侵蝕方法,其特征在于該方法采用砂漿試件,將 40cmX 40cmX 160cm的棱柱體試件在50°C水中養護7天后進行侵蝕試驗;于室溫下浸泡16 小時,一組浸泡在20°C水中,另兩組分別浸泡在0. 3%的Na2S04和3%的Na2S04溶液中,于 75°C烘7小時,冷卻1小時,以此作為一個循環,共進行28個循環,然后測試砂漿的抗折強 度,并按下式計算其相對抗折強度K =K =砂漿在硫酸鈉溶液中循環后的抗折強度/砂漿在 自來水中相同循環后的抗折強度;最后試驗結果以K值的大小來相對的評價砂漿的抗侵蝕 性能。所述砂漿試件,參考水泥抗硫酸鹽侵蝕標準GB 749-65方法進行,成型后標養28 天,每兩個月換一次溶液,浸泡150天,另一組于水中養護;最后以混凝土的抗壓強度變化 率來相對的比較混凝土的抗侵蝕的能力。所述砂漿試件,成型后標養7天,將試件邊角易損部分小心清理干凈,放于5% (ΝΗ4) 2S04和5% Na2S04溶液中,1天后,測體積為原始體積,觀天后再測體積,其間不調 整溶劑,不調整PH值,兩體積之差為混凝土體積的膨脹值,均采用排水法測體積,測完體積 后分別再測混凝土的抗壓強度,最后以體積膨脹值和強度損失率來比較混凝土的抗侵蝕性 能。本發明的方法與以往國家標準方法主要的不同點是抗腐蝕系數不再沿用以往方 法的抗折強度比。硫酸鹽侵蝕混凝土后會在混凝土內部產生一定量的鈣礬石,這種礦物一 般具有典型的發射形針狀結構且互相緊密搭接,這樣的結構對于提高混凝土的抗折強度是 很有利的,因此用抗折強度比來定義抗腐蝕系數容易造成混凝土抗蝕性能的假象。而用抗 壓強度比來定義抗腐蝕系數顯然可以避免這方面的問題。
權利要求
1.一種混凝土抗硫酸鹽侵蝕方法,其特征在于該方法采用砂漿試件,將40CmX40CmX 160cm的棱柱體試件在50°C水中養護7天后 進行侵蝕試驗;于室溫下浸泡16小時,一組浸泡在20°C水中,另兩組分別浸泡在0.3%的 Na2S04和3%的Na2S04溶液中,于75°C烘7小時,冷卻1小時,以此作為一個循環,共進行 28個循環,然后測試砂漿的抗折強度,并按下式計算其相對抗折強度K :K=砂漿在硫酸鈉 溶液中循環后的抗折強度/砂漿在自來水中相同循環后的抗折強度;最后試驗結果以K值 的大小來相對的評價砂漿的抗侵蝕性能。
2.根據權利要求1所述的混凝土抗硫酸鹽侵蝕方法,其特征在于所述砂漿試件,參考 水泥抗硫酸鹽侵蝕標準GB 749-65方法進行,成型后標養觀天,每兩個月換一次溶液,浸泡 150天,另一組于水中養護;最后以混凝土的抗壓強度變化率來相對的比較混凝土的抗侵 蝕的能力。
3.根據權利要求1所述的混凝土抗硫酸鹽侵蝕方法,其特征在于所述砂漿試件,成型 后標養7天,將試件邊角易損部分小心清理干凈,放于5 % (ΝΗ4) 2S04和5 % Na2S04溶液中, 1天后,測體積為原始體積,28天后再測體積,其間不調整溶劑,不調整pH值,兩體積之差為 混凝土體積的膨脹值,均采用排水法測體積,測完體積后分別再測混凝土的抗壓強度,最后 以體積膨脹值和強度損失率來比較混凝土的抗侵蝕性能。
全文摘要
本發明涉及一種混凝土的抗侵蝕方法,特別涉及一種混凝土抗硫酸鹽侵蝕方法,該方法采用砂漿試件,將40cm×40cm×160cm的棱柱體試件在50℃水中養護7天后進行侵蝕試驗;于室溫下浸泡16小時,一組浸泡在20℃水中,另兩組分別浸泡在0.3%的Na2SO4和3%的Na2SO4溶液中,于75℃烘7小時,冷卻1小時,以此作為一個循環,共進行28個循環,然后測試砂漿的抗折強度,并按下式計算其相對抗折強度KK=砂漿在硫酸鈉溶液中循環后的抗折強度/砂漿在自來水中相同循環后的抗折強度;最后試驗結果以K值的大小來相對的評價砂漿的抗侵蝕性能。
文檔編號G01N1/32GK102087180SQ20091020010
公開日2011年6月8日 申請日期2009年12月8日 優先權日2009年12月8日
發明者任杰, 周升 申請人:上海漢鑫硬質合金有限公司