YH2015-1型混凝土電通量測定儀

一、產(chǎn)品簡介

YH2015-1型混凝土電通量測定儀是北京遠航經(jīng)天科技有限公司根據(jù)中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準JTS 153-2015《水運工程結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計標(biāo)準》中開發(fā)研制并生產(chǎn)的。

本方法規(guī)定了電通量法測定水泥混凝土抗氯離子滲透性的試驗方法。

本方法適用于測定以通過混凝土試件的電通量為指標(biāo)來確定混凝土抗氯離子滲透性能， 不適用于摻有亞硝酸鹽和鋼纖維等良導(dǎo)電材料的混凝土抗氯離子滲透試驗。

引用標(biāo)準：

《混凝土氯離子電通量測定儀》（JG/T 261）

《水泥混凝土試件制作與硬化水泥混凝土現(xiàn)場取樣方法》（T 0551）

二、YH604系列瀝青針入度試驗儀產(chǎn)品型號說明：

2.1電通量試驗裝置：如圖 T 0580-1 所示，應(yīng)符合現(xiàn)行《混凝土氯離子電通量測定儀》（JG/T 261）的規(guī)定。

圖 T 0580-1 電通量試驗裝置示意圖

1-直流穩(wěn)壓電源；2-試驗槽；3-銅電極；4-混凝土試件；5-3.0% NaCl 溶液；6-0.3mol/L NaOH溶液；

7-標(biāo)準電阻；8-直流數(shù)字式電壓表；9-試件墊圈（硫化橡膠墊或硅橡膠墊）

2.2儀器設(shè)備和化學(xué)試劑應(yīng)符合下列要求：

（1） 直流穩(wěn)壓電源的電壓范圍為 0~80V，電流范圍為 0~10A，并能穩(wěn)定輸出 60V 直流電壓，精度為±0.1V 。

（2） 耐熱塑料或耐熱有機玻璃試驗槽（圖T 0580-2）的邊長為 150mm，總厚度不小于51mm。試驗槽中心的兩個槽的直徑分別為 89mm 和 112mm。兩個槽的深度分別為 41mm 和6.4mm。在試驗槽的一邊開有直徑為 10mm 的注液孔。

圖 T 0580-2 試驗槽示意圖（尺寸單位：mm）

（3） 紫銅墊板寬度為 12mm±2mm ，厚度為 0.50mm±0.05mm ；銅網(wǎng)孔徑為 0.95mm 或20 目。

（4） 標(biāo)準電阻精度為±0.1% ；直流數(shù)字電流表量程為 0~20A，精度為±0.1% 。

（5） 真空泵和真空表應(yīng)符合 T 0579 的規(guī)定。

（6） 真空容器的內(nèi)徑不小于 250mm，并能至少容納 3 個試件。

（7） 陰極溶液應(yīng)用化學(xué)純試劑配制的質(zhì)量濃度為 3.0%的NaCl 溶液。

（8） 陽極溶液應(yīng)采用化學(xué)純試劑配制的摩爾濃度為 0.3mol/L 的 NaOH 溶液，

（9） 密封材料應(yīng)采用硅膠或樹脂等密封材料。

（10） 硫化橡膠墊或硅橡膠墊的外徑為 100mm、內(nèi)徑為 75mm、厚度為 6mm。

（11） 切割試件的設(shè)備應(yīng)采用水冷式金剛鋸或碳化硅鋸。

（12） 抽真空設(shè)備可由燒杯（體積在 1 000mL 以上）、真空干燥器、真空泵、分液裝置，真空表等組合而成。

（13） 溫度計的量程為 0~120℃，精度為 1℃。

（14） 電吹風(fēng)的功率為 1 000W~2 000W。

3 試驗步驟

3.1 電通量試驗應(yīng)采用直徑為φ100mm±1mm ，高度為 50mm±2mm 的圓柱體試件，試件的制作、養(yǎng)護應(yīng)符合 T 0579 的規(guī)定。當(dāng)試件表面有涂料等附加材料時，預(yù)先去除，且試樣內(nèi)不得含有鋼筋等良導(dǎo)電材料。在試件移送試驗室前，避免凍傷或其他物理傷害。

3.2 電通量試驗宜在試件養(yǎng)護到 28d 齡期進行。對于摻有大摻量礦物摻合料的混凝土， 可在 56d 齡期進行試驗。先將養(yǎng)護到規(guī)定齡期的試件暴露于空氣中至表面干燥，并以硅膠或樹脂密封材料涂刷試件圓柱側(cè)面，涂層中的孔洞。

3.3 電通量試驗前將試件進行真空飽水。先將試件放入真空容器中，然后啟動真空泵，并在 5min 內(nèi)將真空容器中的壓強減少至 1~5kPa；保持該真空度 3h，然后在真空泵仍然運轉(zhuǎn)的情況下，注入足夠的蒸餾水或去離子水，直至淹沒試件；在試件浸沒 1h 后恢復(fù)常壓，并繼續(xù)浸泡 18h±2h 。

3.4 真空飽水結(jié)束后，從水中取出試件，抹掉多余水分，并保持試件所處環(huán)境的相對濕度在 95%以上。將試件安裝于試驗槽內(nèi)，并采用螺桿將兩試驗槽和端面裝有硫化橡膠墊的試件夾緊。試件安裝好以后，采用蒸餾水或其他有效方式檢查試件和試驗槽之間的密封性能。

3.5 檢查試件和試驗槽之間的密封性后，將質(zhì)量濃度為 3.0%的NaCl 溶液和摩爾濃度為0.3mol/L 的 NaOH 溶液分別注入試件兩側(cè)的試驗槽中，注入 NaOH 溶液的試驗槽內(nèi)的銅網(wǎng)應(yīng)連接電源負極，注入NaOH 溶液的試驗槽中的銅網(wǎng)應(yīng)連接電源正極。

3.6 在正確連接電源線后，應(yīng)在保持試驗槽中充滿溶液的情況下接通電源，并對上述兩銅網(wǎng)施加 60V±0.1V 的直流恒電壓，且記錄電流初始讀數(shù) I0。開始時每隔 5min 記錄一次電流值，當(dāng)電流值變化不大時，可間隔 10min 記錄一次電流值；當(dāng)電流變化很小時，每隔 30min 記錄一次電流值，直至通電 6h。

3.7 當(dāng)采用自動采集數(shù)據(jù)的裝置時，記錄電流的時間間隔可設(shè)定為 5~10min。電流測量值精確至±0.5mA 。試驗過程中宜同時監(jiān)測試驗槽中溶液的溫度。

3.8 試驗結(jié)束后，應(yīng)及時排出試驗溶液，并用涼開水和洗滌劑沖洗試驗槽 60s 以上，然后用蒸餾水洗凈并用電吹風(fēng)冷風(fēng)檔吹干。

3.9 試驗在 20~25℃的室內(nèi)進行。

4 結(jié)果計算

4.1 試驗過程中或試驗結(jié)束后，繪制電流與時間的關(guān)系圖。將各點數(shù)據(jù)以光滑曲線連接起來，對曲線作面積積分，或按梯形法進行面積積分，得到試驗 6h 通過的電通量。

4.2 每個試件的總電通量，按式（T 0580-1）計算：

Q = 900 ( I0  + 2I30  + 2I60  + 2I90  +……+2I270+2I300  + 2I330  + I360 )     （T 0580-1）

 式中： Q ——通過試件的總電通量（C）；

 I0 ——初始電流（A），精確到 0.001A；

 It ——在 t（min）時刻的電流（A），精確到 0.001A。

 4.3 計算得到的通過試件的總電通量應(yīng)換算成直徑為φ95mm 試件的電通量值，可按式（T 0580-2）計算：

    1651310434191368.png             （T 0580-2）

式中：

      QS ——通過直徑為φ95mm 的試件的電通量（C）；

QX ——通過直徑為 x （mm）的試件的電通量（C）；

  x ——試件的實際直徑（mm）。

   4.4 取 3 個試件電通量的算術(shù)平均值作為該組試件的電通量測定值，結(jié)果精確至 1C。當(dāng) 3 個試件電通量中的值或最小值與中值的差值超過中值的 15%時，應(yīng)取其余兩個試件的電通量的算術(shù)平均值作為該組試件的試驗結(jié)果測定值。當(dāng)值和最小值均超過中值的15%時，重新試驗。

5 試驗報告

試驗報告應(yīng)包括下列內(nèi)容：

（1） 原材料的品種、規(guī)格和產(chǎn)地；

（2） 儀器設(shè)備的名稱、型號及編號；

（3） 環(huán)境溫度和濕度；

（4） 通過試件的總電通量 Q；

（5） 通過直徑為 95mm 的試件的電通量QS ；

（6） 試件電通量（平均值）；

（7） 要說明的其他內(nèi)容。

條文說明

本方法參照《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法標(biāo)準》（GB/T 50082—2009）編制。本方法根據(jù)美國材料試驗協(xié)會(ASTM)推薦的混凝土抗氯離子滲透性試驗方法 ASTM C1202 修改而成，該方法也可稱直流電量法(或庫侖電量法、導(dǎo)電量法)，是目前國際上應(yīng)用廣泛的混凝土抗氯離子滲透性的試驗方法之一。國內(nèi)外使用該方法積累了大量的寶貴數(shù)據(jù)和經(jīng)驗，實踐證明，該方法對于大多數(shù)普通混凝土是適用的，而且與其他電測法有較好的相關(guān)性，在大多情況下，相同混凝土配合比的電通量測試結(jié)果與氯離子浸泡試驗方法（如 AASHTO T259）的測試結(jié)果之間具有很好的相關(guān)性。

根據(jù) ASTM C1202 的規(guī)定，對于已經(jīng)利用本方法與長期氯離子浸泡試驗方法之間已經(jīng)建立相關(guān)性的各種混凝土，本方法均適用。

本方法用于有表面經(jīng)過處理的混凝土?xí)r，例如采用滲入型密封劑處理的混凝土，應(yīng)謹慎分析試驗結(jié)果， 因為本方法測試某些該類混凝土?xí)r具有較低抗氯離子滲透性能，而采用 90d 氯離子浸泡試驗方法測試對比混凝土板時，卻表現(xiàn)出較高抗氯離子滲透性能。

養(yǎng)護齡期對試驗結(jié)果有重要影響，若大多數(shù)混凝土養(yǎng)護得當(dāng)，隨著齡期增加，其滲透性能顯著降低， 因此分析試驗結(jié)果時應(yīng)考慮試驗齡期的影響。

當(dāng)混凝土中摻加亞硝酸鈣時，本方法可能會導(dǎo)致錯誤結(jié)果。用本方法對摻加亞硝酸鈣的混凝土和未摻加亞硝酸鈣的對比混凝土進行測試，結(jié)果表明摻加亞硝酸鈣的混凝上有更高庫侖值，即具有更低的抗氯離子滲透性能。然而，長期氯離子浸泡試驗表明摻加亞硝酸鈣混凝土的抗氯離子滲透性能高于對比混凝土。影響混凝土抗氯離子滲透性的因素有水灰比、外加劑、齡期、集料種類、水化程度和養(yǎng)護方法等，采用本方法試驗結(jié)果進行比較時，應(yīng)注意這些因素的影響?！镀胀ɑ炷灵L期性能和耐久性能試驗方法標(biāo)準》（GB/T 50082—2009）中，基于電通量的混凝土抗?jié)B透性評價見表 T 0580-1。

表 T 0580-1  混凝土庫侖電量評定指標(biāo)