公路建材氯离子含量检测实际运用研究

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公路建材氯离子含量检测实际运用研究
摘要;装配自动流水线在公路施工中氯离子含量是对材料耐久性造成影响最为重要因素。为了确保公路施工的质量,必须合理控制公路建材氯离子含量。本文则提出了公路建材中氯离子含量检测的具体应用,力求不断提升公路施工的质量。
关键词:公路建材;氯离子;检测;应用
引言
钢筋混凝土结构被大量地应用于公路水运实体工程中, 在沿海城市, 淡化海砂的使用以及海洋环境, 钢筋混凝土结构所处的环境非常严峻。氯离子含量是影响混凝土耐久性的一个重要因素, 提高混凝土耐久性的一个重要方向是控制混凝土中各种原材料的氯离子含量。通过分析现行的公路水运行业规范及国标对氯离子含量限值的规定, 提出了控制氯离子含量的几点建议。
1、氯离子的危害及其检测必要性
混凝土中含有氯离子时,将对结构中的钢筋产生腐蚀作用,作用原理为氯离子与钢筋产生化学反应,使钢筋因锈蚀而逐渐膨胀,影响其与混凝土的黏结性能,造成混凝土结构顺着钢筋处产生开裂现象,最终影响混凝土结构的承载能力和服役年限。
由此可知,混凝土中的氯离子危害性较大,长期作用下极易引发结构安全隐患,因此对其进行准确迅速的检测并确定其性能,成为亟须解决的问题。
具体而言,氯离子对混凝土结构的危害影响主要体现在以下几个方面。
1.1、 钢筋腐蚀,导致混凝土质量下降
钢筋能提高结构的延性,避免脆性破坏。而氯离子对钢筋的锈蚀主要为湿腐蚀,是指在有水环境条件下的锈蚀。在锈蚀过程中,钢筋表面的铁元素发生反应后产生红锈斑,体积变大,导致结构裂缝。
1.2、降低抗化学侵蚀、耐磨性和强度
氯离子含量较高时,混凝土结构的抗化学腐蚀性能将发生一定程度的降低,同时其耐磨和
编织袋裁切机抗折强度也会受到影响。原因是氯离子腐蚀钢筋后,钢筋的锈蚀膨胀造成混凝土疏松开裂,在外力作用下易引起破碎。
1.3、影响混凝土耐久性
在现代化工程建设领域,相较于钢筋碳化腐蚀,氯离子锈蚀将导致结构在更短时间内的破坏。一般情况下,钢筋锈蚀作用时间点即为混凝土结构或构件的服役年限。含氯条件下工作的混凝土结构,其钢筋锈蚀的作用时间不仅与氯离子的渗透性有关,也与氯离子含量有关。
2、公路建材氯离子含量检测技术的应用
2.1、硝酸银滴定检测法
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目前,应用试纸法的检测流程没有明确的规范,主要按照说明书使用,具体的流程为:将砂样干燥处理,选300g置于塑料瓶中,掺入蒸馏水300ml后充分摇晃均匀,使砂中氯离子完全溶于液体中。等待半小时后,将准备的测氯试纸放入瓶中,注意需要把试纸插入至液体中,深1cm左右,使试纸尾部的显区发生变,再取出试纸读数。
在此基础上,根据所读的数据对比说明书上的相应值,获得对应的氯离子含量值。对于每一种类型的砂样而言,一般取两次试纸读数的平均值作为最终值。而对于湿砂,则应先测定样品的含水量,再掺入质量等同于300g干砂的相应湿砂,同时掺入适当的蒸馏水,再按与干砂一样的后续工序处理。其中,蒸馏水加入量为300ml去除湿砂含水量后的数据。
采用试纸法测定时,准确率可达百万分之一,而规范中的硝酸银方案的检测精度为十万分之一。为更好地分析,拟将试纸法的精确度保留至十万分之一。
采用硝酸银测定时,拟根据相关规范中的相应流程实施。值得注意的是,在此次试验中,两种方式获得的氯离子含量检测数据均没有考虑蒸馏水中的氯离子影响,因此相比之下,对所得的研究结论没有差异性影响。
准确性方面,选取8瓶事先已知含量的氯离子溶液,依次完成两种方法的测定工作,对比相应的准确性情况。相关性方面,选取15种砂样进行氯离子测定工作,根据两种方法所得的含量数据,分析之间的相关性情况。重复性方面,对于同一砂样的测试工作,依次由不同人员开展试纸法操作,对比最终的测定值,判断其重复性。温度稳定性方面,采取试纸法测定时,选定环境气温依次为低温和高温4种,根据测定值分析温度稳定性。
2.2、电位滴定检测法
此方法是常规滴定法逐渐发展演变而来,滴定过程中,需要将指示电极及参与电极浸泡于滴定溶器之中,加入滴定剂后,动态监测指示电极的电位变化情况。指示电极的电位会随待测离子浓度变化而改变,在接近计量点时,电位会发生突变,可根据电极电位变化而出滴定终点,并以此为基础完成氯离子浓度的计算。利用电位滴定法测定公路用砂中氯离子含量时,砂材料的含水率高低、颗粒粒径大小均是直接影响因素。应用电位滴定法检测氯离子含量时,可排除砂的颜产生的干扰,能够有效降低肉眼辨识时的误差问题,相较于硝酸银滴定检测法而言,利用电极滴定检测法检测公路用砂中氯离子的含量时检测精度更高。但应用电位滴定法时,易出现絮状沉淀,因而需要及时清理沉淀物,否则会因絮状物在银电极或双盐极电极测量端沉积而影响最终检测结果的精准性。甲酸沸点
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2.3、离子选择电极检测法
利用此方法检测公路用砂的氯离子含量,操作过程极为简便,应用原理是通过复合电极检测对浓度值已经确定的氯化钠电位进行观察分析,而后完成电位确定及浓度拟合标准曲线绘制,结合待测溶液电位值,根据这一拟合标准曲线可计算得出氯离子的实际浓度,而后
便可通过计算得出公路用砂中的氯离子含量数据。经过多次检测实践验证发现,利用离子选择电极法检测公路用砂中氯离子含量更加精准有效。
检测过程中,还可利用快速检测仪器,得出的检测精度要高于硝酸银标准溶液滴定检测方法,并且检测过程更加快捷,能够有效降低氯离子检测误差。但利用离子选择电极法测量时,溶液及悬浊液的组分情况、液体接界电势情况以及温度变化情况,均会导致电极发生变化,因而实验中需要实时进行仪器校正。
2.4、氯离子含量测定仪
对于传统的氯离子含量检测方法,大多为根据相应规范进行的标准流程,该方式操作较为复杂,数据处理偏于复杂,在工程实践中的应用受到一定的限制。本文研究分析当前检测领域中较为新颖的现场测试方法,即通过氯离子含量测定仪实现快速测定,测定仪见图3。
该新型测定仪的制作原理为基于相关的一系列规范要求,借助离子选择电极法(ISE法),结合专业软件与试剂,能够实现在常温环境下的氯离子含量快速测定,既包括混凝土、粗骨料石子以及细骨料砂等,也可测定水泥或拌和用水中的氯离子含量。该检测仪质
量轻,携带便捷,较为适用于工程现场检测。其中,氯离子含量的测定阈值为0.000 1%~30.00%。
在现场应用时,具体操作方式如下:评估现场的测定环境,保证温度不超过40℃。基于标准的氯化钠溶液标定检测仪。选取现场施工中的部分混凝土试样,宜为浇筑期间处于中间部分的混凝土,然后对其进行4.75mm过筛,获得不含粗骨料的砂浆。基于混凝土氯离子测定仪,对砂浆开展氯离子含量测定。根据内置公式进行氯离子含量的计算,获得最终值。
平压平自动模切机3、结语
砂氯离子含量检测是公路工程施工检测的必要且重要环节。当前国标及行标规定的标准检测方法是硝酸滴定法,除此之外还诞生了多种其他检测方法。为弥补公路用砂氯离子含量检测的质效,应在检测人员技能优化的基础上,进一步优化过程处理方法,与此同时,并合理调整氯离子含量限定值,并应将其他检测方式逐步纳入国家标准及行业标准,从而为公路工程中公路用砂氯离子含量检测提供多种可选的检测方式,以便于消除检测误差、加快检测效率、提升检测精度,从而通过砂子参数性能保证优化混凝土性能质量,从而打造
出高品质的公路工程。
参考文献
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本文发布于:2023-05-31 22:36:41,感谢您对本站的认可!

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