本方法屬于建筑材料測定技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種硬化水泥漿氯離子固定量的測定方法。
背景技術(shù)：
氯離子滲入混凝土內(nèi)部而造成鋼筋銹蝕是混凝土結(jié)構(gòu)破壞的重要原因，有關(guān)研究表明，氯離子通過兩種方式進入混凝土，分別是混凝土拌合物組分和外界環(huán)境滲入?；炷羶?nèi)部的氯離子主要是以兩種形式存在，即游離態(tài)和固化態(tài)，固化態(tài)氯離子不會對混凝土產(chǎn)生危害而游離態(tài)氯離子達到臨界濃度時便會引起鋼筋銹蝕，因此對混凝土內(nèi)部氯離子濃度以及混凝土氯離子固定量的測定就尤為重要。
目前包括GB/T176-2008《水泥化學(xué)分析方法》標(biāo)準(zhǔn)中的硫氰酸銨容量法和蒸餾分離—硝酸汞配位滴定法、GB/T8077-2012《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗方法》標(biāo)準(zhǔn)中的電位滴定法和離子色譜法以及選擇電極法等測試方法雖然能夠測量溶出氯離子的量，但對于試樣浸泡之前的處理方式并不相同。不同資料的研究中在浸泡之前有明顯分歧，即對試樣烘干溫度有不同的處理。一些標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)為試樣浸泡前應(yīng)在105℃條件下烘干處理，這樣能夠很好地測量氯離子溶出量，而部分文獻認(rèn)為在浸泡前進行50℃處理即可，也有部分資料在常溫25℃下自然干燥后再進行浸泡。根據(jù)實際操作，在105℃、50℃、25℃條件下處理樣品后，測得的溶出氯離子濃度有很大差別，因此對氯離子固定能力的反應(yīng)也有差別，這些不同溫度的處理方法以及根據(jù)總氯離子量減用去離子水浸泡得出的氯離子溶出量從而算出的氯離子固定量并不能代表混凝土服役狀態(tài)下的氯離子固定量?；炷脸捌谒嗨艧岫休^高溫度，大部分狀態(tài)都是常溫，因此溫度升高會影響氯離子的溶出量；混凝土內(nèi)部環(huán)境應(yīng)與飽和Ca(OH)2溶液類似。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是為了更好地體現(xiàn)混凝土服役狀態(tài)下的氯離子固定能力，提供一種硬化水泥漿氯離子固定量的測試方法。
一種硬化水泥漿氯離子固定量的測試方法，步驟如下：
(1)將養(yǎng)護好到齡期的水泥漿試件取出，經(jīng)過破碎和粉磨，將樣品過0.63mm-1.25mm標(biāo)準(zhǔn)篩，取中間粉末，分為兩份，a份取a1、a2、a3每小份30g，精確到0.01g，b份取b1、b2、b3每小份30g，精確到0.01g；
(2)將b1、b2、b3每小份試樣放置于105℃干燥箱中干燥2h；
(3)將a1、a2、a3每小份試樣分別置于錐形瓶中，加入200mL去離子水，密封后劇烈震蕩1-2min，靜置24h；
(4)待b1、b2、b3每小份試樣冷卻之后，稱的干燥冷卻后的平均值G g；再分別將干燥冷卻后的每小份試樣分別置于錐形瓶中，加入200ml硝酸，密封后震蕩1-2min，靜置24h；
(5)采用氯離子選擇電極法測量溶液中的氯離子濃度(選擇電極法擁有所需設(shè)備簡單，易操作，靈敏度高，測量快速等有點，需要氯離子選擇電極和參比電極)，測量前需要繪制氯離子濃度和電位的曲線關(guān)系圖，需配置氯離子濃度分別為10-1-10-5mol/L的五個Cl-標(biāo)準(zhǔn)液(可取10.00mL10-1mol/L的氯離子溶液于100mL容量瓶中配置10-2mol/L的氯離子溶液，依此類推)；分別測量五個標(biāo)準(zhǔn)液的氯離子濃度的對應(yīng)的電位，待電位穩(wěn)定后讀數(shù)記錄，并繪制氯離子濃度和電位的曲線關(guān)系圖，讀數(shù)后再按照曲線比對確定氯離子濃度。
(6)將浸泡好的a1、a2、a3每小份試樣過濾，抽濾，分別定容體積V1mL)，用氯離子選擇電極法測量氯離子濃度并取平均值C1(mol/L)。
(7)將浸泡好的b1、b2、b3每小份試樣過濾，抽濾，定容體積V(mL)，用氯離子選擇電極法測量氯離子濃度并取平均值C(mol/L)。
(8)通過計算可得硬化水泥漿的氯離子固定量B和結(jié)合率Q：
C：酸溶b1、b2、b3試樣的溶出氯離子濃度平均值，單位為mol/L；
V：酸溶b1、b2、b3試樣的定容體積，單位為mL；
M：氯離子摩爾質(zhì)量
C1：去離子水浸泡a1、a2、a3試樣的溶出氯離子濃度平均值，單位為mol/L；
V1：去離子水浸泡a1、a2、a3試樣的定容體積，單位為mL；
G：b1、b2、b3試樣在105℃烘干后的質(zhì)量平均值，單位為g；
上述步驟(5)采用氯離子選擇電極法測量溶液中的氯離子濃度和曲線的繪制，也可以替換為其他的方法，如電位滴定法、離子色譜法等測量氯離子含量的方法等。
本發(fā)明采用去離子水浸泡，一般采用飽和Ca(OH)2溶液浸泡樣品能更加接近地模擬服役混凝土的狀態(tài)，但實驗結(jié)果表明用飽和Ca(OH)2溶液浸泡和用去離子水浸泡的pH值都在12以上且較接近，原因可能是因為Ca(OH)2難溶，硬化水泥漿中的Ca(OH)2在用去離子水浸泡時也沒有完全溶解，因此為便于操作用去離子水浸泡即可。
用105℃烘干2h再用硝酸溶解24h后測得的溶出氯離子總量與25℃去離子水浸泡24h后測得的溶出氯離子量之差作為固定氯離子總量，用105℃烘干的硬化水泥漿質(zhì)量來反應(yīng)其氯離子固定能力，能夠更好地體現(xiàn)混凝土服役狀態(tài)下的氯離子固定能力，用氯離子選擇電極法測量氯離子濃度，操作簡便，穩(wěn)定性高，準(zhǔn)確度好，可大批測定。
具體實施方式
下面通過具體實例對本發(fā)明進行進一步說明，此處所描述的具體實例僅用于解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
實施例1
對養(yǎng)護28d的硬化水泥漿氯離子固定量進行了測定，試樣配比玻璃粉：粉煤灰：水泥為3:30:67。
將樣品按照本發(fā)明步驟進行測量：
(1)將養(yǎng)護好到齡期的水泥漿試件取出，經(jīng)過破碎和粉磨，將樣品過0.63mm-1.25mm標(biāo)準(zhǔn)篩，取中間粉末，分為兩份，a份取a1、a2、a3每小份30g(精確到0.01)，b份取b1、b2、b3每小份30g(精確到0.01)。
(2)將b1、b2、b3每小份試樣放置于105℃干燥箱中干燥2h。
(3)將a1、a2、a3每小份試樣分別置于錐形瓶中，加入200mL去離子水，密封后劇烈震蕩1-2min，靜置24h。
(4)待b1、b2、b3每小份試樣冷卻之后，測得干燥剩余試樣的質(zhì)量的平均值G(g)為25.05g。再將剩余試樣分別置于錐形瓶中，加入200ml硝酸，密封后劇烈震蕩1-2min，靜置24h。(5)本方法采用氯離子選擇電極法測量溶液中的氯離子濃度(選擇電極法擁有所需設(shè)備簡單，易操作，靈敏度高，測量快速等有點，需要氯離子選擇電極和參比電極)，測量前需要繪制測量曲線，需配置氯離子濃度分別為10-1-10-5mol/L的五個Cl-標(biāo)準(zhǔn)液(可取10.00mL10-1mol/L的氯離子溶液于100mL容量瓶中配置10-2mol/L的氯離子溶液，依此類推)。分別測量五個標(biāo)準(zhǔn)液的氯離子濃度，待電位穩(wěn)定后讀數(shù)記錄，并繪制曲線，讀數(shù)后再按照曲線比對確定氯離子濃度。每種氯離子選擇電極中都有測定的pH范圍，可通過酸堿調(diào)節(jié)。
(6)將浸泡好的a1、a2、a3每小份試樣過濾，抽濾，分別定容體積500(mL)，用氯離子選擇電極法測量氯離子濃度并取平均值C1(mol/L)。
(7)將浸泡好的b1、b2、b3每小份試樣過濾，抽濾，定容體積500(mL)，用氯離子選擇電極法測量氯離子濃度并取平均值C(mol/L)。
(8)通過計算可得硬化水泥漿的氯離子固定量B和結(jié)合率Q：
C：酸溶b1、b2、b3試樣的溶出氯離子濃度平均值，單位為mol/L；
V：酸溶b1、b2、b3試樣的定容體積，單位為mL；
M：氯離子摩爾質(zhì)量
C1：去離子水浸泡a1、a2、a3試樣的溶出氯離子濃度平均值，單位為mol/L；
V1：去離子水浸泡a1、a2、a3試樣的定容體積，單位為mL；
G：b1、b2、b3試樣在105℃烘干后的質(zhì)量平均值，單位為g；
用本方法測得氯離子固定量B為7.96；結(jié)合律Q為68％。
按照傳統(tǒng)方法烘干50℃、105℃2h后取三份試樣每份稱重30g，再浸泡于去離子水中，24h后抽率定容500mL測量溶液氯離子濃度的平均值作為C1，按照計算得到的氯離子固定量B50、B105分別為6.49、5.49。
實施例2
對養(yǎng)護28d的硬化水泥漿氯離子固定量進行了測定，試樣配比玻璃粉：粉煤灰：水泥為3:30:67，添加劑LiOH為2.0％。
實驗過程與實施例1相同，用本方法測得的G為24.78g；氯離子固定量B為7.42；結(jié)合律Q為63％。
傳統(tǒng)方法測得的氯離子固定量B50、B105分別為5.42、5.08。
實施例3
對養(yǎng)護28d的硬化水泥漿氯離子固定量進行了測定，試樣配比玻璃粉：粉煤灰：水泥為3:30:67，添加劑TEA為0.025％。
實驗過程與實施例1相同，用本方法測得的G為25.27g；氯離子固定量B為8.92；結(jié)合律Q為77％。
傳統(tǒng)方法測得的氯離子固定量B50、B105分別為7.46、6.24。
實施例4
對養(yǎng)護28d的硬化水泥漿氯離子固定量進行了測定，試樣配比玻璃粉：粉煤灰：水泥為3:30:67，添加劑TEA為0.1％。
實驗過程與實施例1相同，用本方法測得的G為25.39g；氯離子固定量B為9.46；結(jié)合律Q為82％。
傳統(tǒng)方法測得的氯離子固定量B50、B105分別為7.92、6.25。
通過實例1-4可以看出本方法與傳統(tǒng)方法測量的氯離子固定量有很大的差別，傳統(tǒng)方法在50℃、105℃下烘干樣品再進行測量并不能反應(yīng)服役狀態(tài)下混凝土的氯離子固定性能，而本方法很好地模擬了混凝土服役狀態(tài)下的情況，因此計算的氯離子固定量和結(jié)合律更準(zhǔn)確。