混凝土抗渗性能检测试验

吴历

湖北省武汉市 430000

摘要：混凝土的抗渗性能不够的话，就会导致混凝土的钢筋被腐蚀，混凝土结构的力学性能就会降低，导致建筑物的寿命减少，甚至造成施工过程中会出现安全事故。因此需要对混凝土抗渗性能进行检测试验，以保障混凝土的耐久性。

关键词：混凝土；抗渗性能；检测；试验

1影响混凝土抗渗性能检测试验的因素

1.1砂率

在对混凝土抗渗性能进行检测试验时含砂率是非常重要的影响因素之一。含砂率提高会增加混凝土骨料的表面积，提高内部的孔隙，含砂率过小会降低混凝土搅拌时的流动性能，所以，不管含砂率过大或者是过小都会影响到混凝土的抗渗性能，为此，在对混凝土的原材料配合比进行设计时，应该合理的控制含砂率，保证混凝土的抗渗性能。

1.2混凝土骨料的取代率

因为混凝土的骨料自身存在一定的缺陷，混凝土混凝土的骨料在破碎过程中会导致内部出现很多细小的纹理，古料与新砂浆之间有着明显的界面，在界面区域以内水化产生物疏松多孔，而且呈不规则形状，并且存在大量的孔隙，这样就会增加混凝土材料的吸水效率，再加上混凝土在具体制作过程当中，因为机械设备在使用中会存在很多问题，导致混凝土内部存在大量微小的细纹，这些初始损伤都会增加混凝土骨料的吸水率以及吸水速度，影响到混凝土材料的抗渗性能。随着骨料渗透量的增加，混凝土的抗渗性能也就逐渐降低。所以在对混凝土材料进行使用过程当中增加一些天然的骨料，能够增加混凝土的强度。

2混凝土抗渗性能检测试验流程

2.1定位取芯

在抗渗混凝土实体结构中选择有代表性的部位用钻芯机钻取6个直径150mm，高度约200mm的圆柱体芯样。钻芯时应避开主筋、预埋件和管线。芯样内不得含有钢筋。钻芯时的一些其他注意事项可适当参考相关技术规程。

2.2芯样的加工处理

获取到的6个芯样需要对其做进一步的处理，包括锯切和断面磨平，将其加工成高度以及直径均为150mm的圆柱试件。经过加工处理后的芯样必须要保证端面平整，对于存在裂缝以及其他重大缺陷的芯样不得用于继续做抗渗性试验。另外，芯样端面与轴线要最大程度上保持垂直，偏差应控制在1°以内。

2.3试件制作

制作混凝土抗渗性能检测试验的试件，即通过圆台体抗渗试模来将芯样和黏结材料制作成底面直径为185mm、顶面直径为175mm以及高度为150mm的圆台体芯样抗渗试件。制作步骤主要包括以下几项：①将机油或者脱模剂均匀的涂抹在提前选好尺寸的圆台体抗渗试模内壁上，确保在试件脱模时不会出现与黏结材料过分黏结的情况，提高脱模效率。②向处理后的抗渗试模内放入芯样，调整两部分保持同心，确保芯样周围的黏结材料厚度均匀、密实，提高芯样与粘结材料结合部位的牢固度与密封性。③对抗渗试模和芯样之间存在的缝隙内灌满黏结材料，并且要将其捣实。其中，在向试模内倒入黏结材料前，需要对芯样上、下两个端面做好保护，预防黏结材料会与芯样端面结合，以免此种原因影响试件的检测结果。④静置。检查确认灌入的黏结材料完全硬化后便可准备进行试件脱模，且要注意脱模过程中不要将黏结材料层损坏。

3混凝土的抗渗性能的检测试验方法

3.1水渗透试验法

水渗透试验法主要是通过施加压力使水在混凝土试块中迁移，通过水在混凝土试块中的迁移的差距来判断混凝土的抗渗性能。这种方法模拟了混凝土在自然中渗透的过程，一定程度上可以反映水在混凝土中的渗透作用，但是自然界中不仅仅只有水分会侵蚀到混凝土中，还有其他的物质，但是如果采用水渗透试验法的话就会导致这些物质的侵蚀不能很好的描述出来，因此这种方法虽然可行，但是与实际情况还是存在很大的差别。实验条件与施工现场的条件还是有一定的差距，因此这种试验结果并不能真正的代表混凝土的抗渗性能。另外是这种方法不适用于高性能的混凝土中，在高标号的混凝土中几乎是不渗透的，导致很难确定混凝土的抗渗性能。这种方法有很多不可控的因素，让试验的结果不可靠。例如渗透量会随着时间的变化而变化，时间越久，渗透量就会更大。试验中给水施加的压力越大，渗透量也会更大，因此水渗透法存在很多的缺陷。

3.2气体渗透试验法

这种试验的方法主要是将试件先烘干处理，然后在试件中注入气体，在达到一定的压强P1的时候记录当时的时间t1，然后在压强达到P2的时候记录当时的时间t2，直到试件的压强不再变化的时候，就可以计算出混凝土试件的渗透系数了。这种试验方法的优点是方便快捷，但是因为需要将试件内的水分烘干，试验条件的要求比较严格。但是在施工过程中混凝土的内部是有水分的，因此这样试验的试验结果与现实还是存在一定的差异。另外在烘干的过程中，如果设置的温度过低，试验就需要很长的时间，而且很难彻底去除试件中的水分；如果设置的温度过高，混凝土试块很容易出现裂缝，而且试件中的结晶水、结构水都可能彻底失去，导致试验结果不可靠。

3.3抗氯离子渗透试验法

这种方式是在现在的混凝土抗渗性能的试验中常用的方法，将混凝土试件放置于盛满氯离子的水池中，利用这种氯离子的溶液来模拟混凝土的孔溶液化学成分。试验时只将混凝土试件的一面放置在氯离子溶液中，将试件的一侧放置含有一定浓度的氯离子的氢氧化钙饱和溶液中，试件的另一侧放置没有氯离子的氢氧化钙饱和溶液中，这样混凝土内外两侧会形成氯离子的浓度差，这样测试的结果会更加的准确。在试验到一定的时间后，然后取下试件将其烘干，从浸泡在氯离子溶液的试件这一面依次切取薄片，然后细磨以后确定每份薄片上面的氯离子的含量，这样混凝土试件沿着氯离子渗透的方向会呈现阶梯型的变化，从而可以计算出渗透系数。这种方法可以真实的模拟出混凝土的实际情况，但是需要的时间很长，至少需要几十天，甚至几个月，特别是对于渗透性比较弱的混凝土需要更长的时间。另外如果氯离子的浓度不高或者是渗透到混凝土试件中的氯离子太少的话，可以检测出来的氯离子很少，可以利用的薄片数量也很少，这样分析出现的结果会有很大的误差。

3.4氯离子扩散系数快速测定法的RCM法

氯离子扩散系数快速测定法的RCM法解决了传统的氯离子渗透试验方法的弊端，增加了试验方法的可利用性，大大缩短了试验的时间，提高了试验的可靠性。这种方法主要是在混凝土上施加电场，使溶液中的氯离子可以更快的渗透到混凝土试件中去。其原理主要是利用电势沿轴向通过试件，然后推动试件外部的氯离子可以快速的向试件的内部流动，在试验到一定的时间后将试件沿轴向切开，最后将硝酸银溶液撒在切开的断面上，检测沉淀的氯化银就可以测量出渗透系数。有试验可以证明，在混凝土的骨料的最大粒径不大于25mm时，这种情况得出的试验结果可以更加的贴近现实。

4结束语

虽然现在有很多的混凝土抗渗性能的试验方法，但是每种方法都有一定的优缺点，需要的试验条件也不同，另外在实验室中测试出来的结果还是与施工现场的结果存在一定的差异。混凝土的抗渗性能是一个长期的性能，它会随着时间的迁移出现变化，一般情况下混凝土的抗渗性能会随着时间的延长而降低，在实验室中的试验结果并不能代表混凝土使用一段时间的抗渗性能。因此要加强混凝土抗渗性能检测试验的研究，提高试验结果的真实性，为提高混凝土的抗渗性能打下基础，从而保证混凝土的质量，延长建筑物的使用寿命。

参考文献

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[2]张婷婷，茹沛泽.影响混凝土抗渗性能的因素及其性能优化措施[J].中国高新区，2017(17):162.