之所以定性而不是定量的評價,原因之一是影響混凝土導電量的因素與影響其Cl-滲透性的因素並不完全相同,有時差別還很大。混凝土抗Cl-滲透性與孔溶液電阻並無任何關係,隻與孔隙率、孔結構及孔隙連通情況有關係。如果不同混凝土的孔溶液的電導相同,就可以根據導電量大小來定量評價,但由於孔隙溶液的電阻往往差別較大,所以隻能粗糙地使用定性的評價標準。
各國學者建立了一些其他實驗方法測得的抗滲性結果與ASTMC1202法的測試結果之間的關係。由於混凝土材料本身的複雜性,用不同方法測試得出的結果之間是否存在確切的對應關係尚不確定。
目前,北美、歐洲及東南亞國家在設計或驗收“高性能混凝土”時,規定用ASTMC1202測得的值須在1000C以下才為合格。
NEL法是清華大學路新瀛教授基於離子擴散和電遷移提出的試驗方法,其實質是飽鹽混凝土電導率法。它用真空抽吸的方法加速混凝土試件飽鹽,使之成為線性元件,然後用-Einstein方程確定混凝土中的氯離子擴散係數。將標準養護或水中養護28d的混凝土試件(可為鑽芯樣)表麵切去2cm,然後切成100mm×100mm×50mm或100mm×50mm的試件,上下表麵應平整;取其中3塊試件在NEL型真空飽鹽設備中用4molbrL的NaCl溶液真空飽鹽。擦去飽鹽試件表麵鹽水並置於試樣夾具上的尺寸為50mm的兩個紫銅電極之間,利用NEL型氯離子擴散係數測試係統在低電壓下(1~10V)對飽鹽混凝土試件的氯離子擴散係數進行測定,飽鹽完成後,可在15min內得到結果。NEL法采用小的電壓可大大減少電極反應的不良影響,此法的創新之處是巧妙解決了-Einstein方程中離子遷移係數難以確定的問題,測試結果可轉化為自由和表觀氯離子擴散係數值,對於預測氯鹽環境中混凝土結構的使用壽命十分有用。NEL法尤其適用於評價高性能混凝土的滲透性,它計算得到的氯離子擴散係數與混凝土的孔隙率有很好的相關性。
4.3.3實驗結果與分析
本文研究了12組不同配合比的混凝土的抗氯離子滲透性能。本實驗所用的試塊的加工以及實驗過程均按照ASTMC1202的要求進行。
分析與討論:
(1)納米二氧化矽(NS)對混凝土抗滲性的影響
通電量均隨著WbrB的降低而降低;三種水膠比的混凝土電通量均隨著NS摻量的增加而顯著減少,說明NS的摻入能夠有效地提高混凝土的抗滲性能。這可能是因為NS與水泥水化生成的Ca(OH)2進行二次反應,一方麵降低混凝土內部的毛細孔數量;另一方麵是降低毛細孔的連通程度,使得Cl-在混凝土中遷移更加困難,從而提高了混凝土的抗Cl-滲透性。
之所以定性而不是定量的評價,原因之一是影響混凝土導電量的因素與影響其Cl-滲透性的因素並不完全相同,有時差別還很大。混凝土抗Cl-滲透性與孔溶液電阻並無任何關係,隻與孔隙率、孔結構及孔隙連通情況有關係。如果不同混凝土的孔溶液的電導相同,就可以根據導電量大小來定量評價,但由於孔隙溶液的電阻往往差別較大,所以隻能粗糙地使用定性的評價標準。
各國學者建立了一些其他實驗方法測得的抗滲性結果與ASTMC1202法的測試結果之間的關係。由於混凝土材料本身的複雜性,用不同方法測試得出的結果之間是否存在確切的對應關係尚不確定。
目前,北美、歐洲及東南亞國家在設計或驗收“高性能混凝土”時,規定用ASTMC1202測得的值須在1000C以下才為合格。
NEL法是清華大學路新瀛教授基於離子擴散和電遷移提出的試驗方法,其實質是飽鹽混凝土電導率法。它用真空抽吸的方法加速混凝土試件飽鹽,使之成為線性元件,然後用-Einstein方程確定混凝土中的氯離子擴散係數。將標準養護或水中養護28d的混凝土試件(可為鑽芯樣)表麵切去2cm,然後切成100mm×100mm×50mm或100mm×50mm的試件,上下表麵應平整;取其中3塊試件在NEL型真空飽鹽設備中用4molbrL的NaCl溶液真空飽鹽。擦去飽鹽試件表麵鹽水並置於試樣夾具上的尺寸為50mm的兩個紫銅電極之間,利用NEL型氯離子擴散係數測試係統在低電壓下(1~10V)對飽鹽混凝土試件的氯離子擴散係數進行測定,飽鹽完成後,可在15min內得到結果。NEL法采用小的電壓可大大減少電極反應的不良影響,此法的創新之處是巧妙解決了-Einstein方程中離子遷移係數難以確定的問題,測試結果可轉化為自由和表觀氯離子擴散係數值,對於預測氯鹽環境中混凝土結構的使用壽命十分有用。NEL法尤其適用於評價高性能混凝土的滲透性,它計算得到的氯離子擴散係數與混凝土的孔隙率有很好的相關性。