普通混凝土用砂氯离子检测方法研究

发表时间:2021/6/29   来源:《基层建设》2021年第9期   作者:王爱霞
[导读] 摘要:混凝土是建筑行业最常见的材料之一,在建筑项目工程中起着至关重要的作用。
        泰州益泰建设工程检测有限公司  江苏泰州  225300
        摘要:混凝土是建筑行业最常见的材料之一,在建筑项目工程中起着至关重要的作用。混凝土材料结构的耐久性和安全性直接影响着整个建筑工程的安全和稳定。过量的氯离子是影响混凝土材料安全稳定性的主要原因,因此本文首先分析了建筑行业中对普通混凝土用砂氯离子检测的重要性,最后探析了建筑行业普通混凝土用砂氯离子检测的主要方法,从而促进建筑行业的健康发展。
        关键词:混凝土;砂;氯离子
        前言:建筑材料是建筑项目工程的重要组成部分,建筑材料的质量安全直接影响着整个建筑项目工程的质量。混凝土是现代建筑工程中最主要的原材料,大量的研究表明,混凝土中氯离子过量会对混凝土的质量和性能造成一定程度的损害,为了保证建筑项目工程的安全系数,就需要加强对混凝土用砂中氯离子的检测工作。对建筑行业混凝土用砂氯离子含量检测的方法进行研究分析,能够更好地开展混凝土用砂氯离子检测工作,保证建筑项目工程的安全。
        一、普通混凝土用砂氯离子检测的重要性
        混凝土在我国建筑行业中的应用已经有150多年的历史,但是混凝土在过往多年建筑项目的应用中普遍没有达到预期的使用寿命,研究表明影响混凝土使用寿命、造成混凝土腐蚀的主要原因就是混凝土用砂中氯离子含量超标。因此只有加强对建筑项目工程中混凝土用砂中氯离子含量的检测力度,及时地对建筑混凝土用砂进行排查才能尽早地发现并解决问题,从而提高建筑项目工程的使用寿命,增加混凝土的耐久性,保证建筑项目的工程质量。
        混凝土用砂氯离子检测的操作过程是非常复杂的,在检测过程中必须保证程序步骤的严谨和规范,相关的技术检测人员必须具备相关的专业知识和专业技能,才能够完成对混凝土用砂中的氯离子检测工作。相关的建筑项目工程应当加强对混凝土用砂中氯离子检测的人力和财力的投入,只有提高对氯离子检测的重视程度,才能保证建筑项目的质量安全。
        建筑混凝土用砂中的氯离子含量同混凝土氯离子含量的检测标准是不同的,混凝土中的氯离子不仅来源于砂,还包括混凝土中的水泥、水、粉煤灰等其他原材料。混凝土用砂中氯离子含量的检测标准为JGJ52-2006,普通钢筋混凝土用砂的氯离子含量检测标准的限值要小于0.06%,而混凝土中氯离子含量的检测标准为GB/T50476-2008,混凝土中氯离子含量的限值要小于水泥重量的0.3%,砂中氯离子检测标准并不等同于混凝土中氯离子检测标准[1]。建筑中混凝土如果处在一个碱性的环境中,就能够更好地保护混凝土中钢筋表面的氧化膜,从而避免混凝土中的钢筋受到腐蚀,但是如果混凝土用砂中氯离子含量超过了检测标准的规定数值,氯离子会和钢筋材质产生一定的化学反应,从而造成钢筋表面氧化膜的腐蚀进而影响建筑工程的质量,因此做好建筑混凝土用砂中的氯离子检测工作是十分重要的。
        二、普通混凝土用砂氯离子检测方法
        (一)电位滴定法
        电位滴定法是一种在常规混凝土用砂中氯离子含量检测滴定法上进行总结和创新从而发明的全新的氯离子检测方法。电位滴定法的试验原理是利用滴定的方法对计量点四周的电位突跃情况进行系统全面的分析,从而确定电位滴定的终点。利用电位滴定法对混凝土用砂中氯离子检测的过程中,要将指示电极和参比电极完全浸入到指定的滴定容器当中去,然后不断地将滴定剂添加到滴定容器当中,在这一过程中,滴定容器中的指示电极会随着离子浓度的变化而发生改变,相关检测人员能够在化学计量点四周观测到电位的变化,从而根据电极的电位突跃来确定滴定的终点,进而计算出混凝土用砂氯离子的浓度。


        电位滴定法的优势是具有较好的精密度和准确度,利用电位滴定法对混凝土用砂中氯离子含量进行检测过程中,随着滴定剂的加入电池的电动势会随之发生变化,即使电极的斜率存在一定的变化,也不会对最终的检测数据造成影响,保证了测量结果的精准程度。但是电位滴定法在滴定过程中溶液会形成絮状的沉淀,且沉淀极易发生在银电极和双盐桥电极的两端,在一定程度上会对测量结果产生一定的干扰。
        (二)离子选择电极法
        在离子选择电极法同电位滴定法相比,测量试验的优势是更加的简便、快捷。是建筑工程中混凝土用砂氯离子检测中最便捷的方法。离子选择电极法的检测原理是利用复合电极检测的方法对特定浓度下的氯化钠的电位进行检测,并且根据检测的结果绘制出电位和氯离子浓度的拟合标准曲线,通过拟合标准曲线和待测溶液的电位值的对比可以计算出氯离子的浓度,进而得出混凝土用砂中的氯离子含量。经过相关研究人员的多次实践检验发现,离子选择电极法能够代替国际标准规定中的氯离子含量检测方法,应用离子选择电极法对混凝土用砂中氯离子含量得到的检测结果更加的便捷且更加的精准。
        (三)硝酸银滴定法
        对于混凝土用砂中氯离子含量检测试验来说,国际上给出的最标准的方法就是硝酸银标液滴定法。硝酸银标液滴定法的主要检测原理是将铬酸钾做为滴定法的检测指示剂,把硝酸银作为滴定液滴定的待测溶液,通过观察计算硝酸银待测液和空白溶液所消耗的硝酸银溶液的体积和硝酸银的浓度,进而得出混凝土用砂中的氯离子浓度。该方法是JGJ52-2006《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》、GB/T14684-2011《建筑用砂》、JG/T494-2016《建筑及市政工程用净化海沙》等标准规范指定的检测方法,经过众多的试验检测和相关技术人员多年广泛的应用已获得了业界的认可[2]。
        应用硝酸银滴定法对混凝土用砂中氯离子含量的检测试验的过程中,通过观察标准浓度中硝酸银溶液的体积消耗情况来计算混凝土用砂中氯离子含量的检验方法也存在着一定的弊端。在实际应用中,由于滴定时指示剂铬酸钾溶液的颜色呈淡黄色,检测技术人员通过肉眼观察很难得出精准的数值,在混凝土用砂中氯离子含量较高的情况下会严重影响对终点的判断结果,不能够保证检测数据的精准程度。
        (四)离子色谱法
        离子色谱法是目前最新的混凝土用砂氯离子含量检测方法,离子色谱法是利用了离子交换的原理和液相色谱技术对待测溶液中的阳离子和阴离子数量进行分析的方法。利用离子色谱法对混凝土用砂中氯离子含量进行检测的主要检测步骤是将标准氯离子浓度溶液和待测的样本溶液分别注入到离子色谱仪的进样系统当中,通过离子色谱仪对待测样本溶液的峰高和峰面积进行记录和分析,在记录分析后将相应的信息参数传输到离子色谱工作站的软件控制系统,对所得的溶液信息参数进行数据的采集和定量分析,最后得出混凝土用砂中的氯离子含量。这种混凝土用砂氯离子含量检测方法是比较精准且科学的。离子色谱法虽然更加便捷和准确,但是离子检测仪器的价格是比较昂贵的且对操作过程的技术要求比较高,所以在我国建筑行业当中的应用还不是很广泛。
        结论:总之,建筑项目施工过程中,砂是混凝土的重要组成部分之一,能够有效提升混凝土的耐久性,随着我国建筑行业的快速发展,建筑行业对混凝土用砂的需求量逐渐扩大,但是我国对于混凝土用砂中氯离子含量的检测中还存在着很多的问题,因此要加强对普通混凝土用砂氯离子的检测工作,从而避免混凝土用砂氯离子含量过多对建筑造成的侵害和腐蚀,提升建筑的使用寿命和安全系数。
        参考文献:
        [1]代建林,沈家铖等.混凝土用砂氯离子含量检测方法的对比研究[J].中国平安财产保险股份有限公司,2020,12(06):76-79.
        [2]封余贤,韦日强等.建筑用砂氯离子含量检测及过程处理讨论[J].广西省永正工程质量检测有限公司,2021,48(06):91-92.
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