附录J 硅烷浸渍质量试验

附录J 硅烷浸渍质量试验

J.1 吸水率试验

J.1.1 试验仪器设备和化学试剂应满足下列要求:

  1. 烘箱,温度控制在(40±5)℃;
  2. 试验槽,满足放置试件盛水容器;
  3. 玻璃棒,直径(5~7)mm;
  4. 天平,最大量程3000 g,精度0.01 g;
  5. 试件密封材料,无溶剂环氧涂料或其他;
  6. 符合标准的饮用水。

J.1.2 吸水率试验应按下列步骤进行:

  1. 钻取芯样并加工成直径为(50 ±5)mm 、高度不低于100 mm 的芯样试件;
  2. 除了硅烧浸渍表面外,其余各面均涂以无溶剂环氧涂料等密封材料进行密封,硅烧浸渍表面小于2 mm 的试样周边涂以无溶剂环氧涂料等密封材料进行密封;
  3. 密封材料固化后将试件置于(40±5 ℃的烘箱中烘干48 h ,取出试件冷却至室温后立即称重;
  4. 在适当的容器底部,放置多根直径(5~7) mm的玻璃棒,将这些芯样原表面朝下放在这些玻璃棒上,注入23℃的水,使试件硅炕浸渍表面浸入水中(1~2)mm ,试件累计浸人水中经过10、30、60、120、240 min 时,分别取出,用湿布抹去试样表面明水后称重,每次称重后立即将试件放回试验槽中浸水。

J.1.3 吸水率计算应满足下列要求:

  1. 将试件经过5、10、30、60、120、240 min 时吸水质量分别换算为吸水高度;
  2. 以试件吸水高度为纵坐标,对应经过时间的平方根为横坐标,绘制两者的线性关系图;
  3. 硅烧浸渍吸水率以直线的斜率表达,单位以mm/min1/2 表示。

J.1.4 试验结果的评定应满足下列要求:

  1. 取同组3个试件吸水率的算术平均值;
  2. 同组3个试件吸水率的最大值或最小值之一,与中间值之差有一个超过平均值20%时,取中间值;
  3. 同组3个试件的吸水率最大值和最小值,与中间值之差均超过平均值的20%时,该组数据元效。

J.2 硅烷浸渍深度试验

J.2.1 染料指示法试验应符合下列规定。

J.2.1.1 试验仪器设备和化学试剂应满足下列要求:

  1. 烘箱,温度控制在(40±5)℃;
  2. 游标卡尺,精度0.1 mm;
  3. 水基短效染料,1%亚甲基等。

J.2.1.2 试验应按下列步骤进行:

  1. 钻取芯样并加工成直径为(50±5)mm 、高度不低于45 mm 的芯样试件,保持硅烧浸渍的混凝土表面完整;
  2. 芯样试件置于(40±5)℃的烘箱中烘干48 h;
  3. 取将芯样沿直径方向劈开,在新劈开表面上喷涂水基短效染料,放置15 min;
  4. 用游标卡尺测量不吸收染料区域的硅烧浸渍深度;
  5. 同根据试样测试面的长度均匀选择测点,测点不少于5个,计算试件测试点数据的算术平均值作为该试件硅烧浸渍深度测试值。

J.2.1.3 试验结果的评定应满足下列要求:

  1. 取同组3个试件硅烧浸渍深度测试值的算术平均值;
  2. 同组3个试件硅烧浸渍深度测试值的最大值或最小值之一,与中间值之差有一个超过平均值的20%时,取中间值;
  3. 同同组3个试件的硅烧浸渍深度测试值最大值和最小值,与中间值之差均超过平均值的20%时,该组数据无效。

J.2.2 热分解气相色谱法试验应符合下列规定。

J.2.2.1 试验仪器设备和化学试剂应满足下列要求:

  1. 混凝土粉样分层研磨和收集专用设备;
  2. 烘箱,温度控制在(40±5)℃;
  3. 气相色谱仪;
  4. 热裂解仪;
  5. 天平,精确至0.01 mg;
  6. 游标卡尺,精度0.01 mm。

J.2.2.2 试验应按下列步骤进行:

  1. 钻取并加工成直径(100 ±5)mm 、高度不低于45 mm 的试件,保持硅炕浸渍的混凝土表面完整;
  2. 在混凝土粉样分层研磨机上,按照与试件硅烧浸渍面平行的方向分层磨取混凝土粉样;
  3. 凝土分层取样不少于5层,分层厚度为1.0 mm,用游标卡尺测量控制取样分层深度;
  4. 磨粉范围第1层在试件中心至试件边缘5 mm 以内的区域,并随着磨粉深度逐渐加大,从中心起逐层减小磨粉范围;
  5. 每一层的干燥样品质量不少于5 g,并密封包装编号;
  6. 将粉样置于(40±5)℃的烘箱中烘至恒重,取出冷却至室温后,称重;
  7. 放人热裂解仪热分解为等离子气体,从设备直接读取或称重测试粉样热分解后损失质量;
  8. 将热分解后的气体送人气相色谱仪测试,记录色谱图;对色谱图中的色谱峰面积积分,以面积归一化法计算硅烧含量;
  9. 计算硅烧占粉样的质量百分率;粉样中计算得到的硅烧质量百分率不少于0.1%时的最大分层深度为该试样的硅皖浸渍深度。

J.2.2.3 试验结果的评定应以同组3个试件硅皖浸渍深度值中最小值作为该组硅烧浸渍深度代表值。

J.3 氯化物吸收量的降低效果试验

J.3.1 试验仪器设备和化学试剂应满足下列要求:

  1. 钻混凝土粉样分层研磨和收集专用设备;
  2. 天平,精确至0.01 mg;
  3. 游标卡尺,精度0.1 mm;
  4. 烘箱,温度控制在(40±5)℃;
  5. 试验槽,满足放置试件的盛水容器;
  6. 玻璃棒,直径(5~7)mm;;
  7. 温度计或可读式电偶,精度±0.2 ℃;
  8. 试件密封材料,无溶剂环氧涂料或其他;
  9. 分析纯试剂配制的 5mol/L 氯化纳溶液。

J.3.2 试验应按下列步骤进行:

  1. 钻取芯样并加工成直径为(100±5)mm 、高度不低于45 mm 的芯样试件,保持硅烧浸渍的混凝土表面和对比基准试件的混凝土原表面完整;
  2. 除了硅烧浸渍表面和对比基准试件混凝土原表面外,其余各面均涂以元溶剂环氧涂料等密封材料进行密封,硅烧浸渍表面以及比对基准试件混凝土原表面小于5 mm试件周边涂以无溶剂环氧涂料等密封材料进行密封;
  3. 在试验槽底部,放置数根直径(5~7)mm的玻璃棒,将试件的硅烧浸渍表面朝下水平放在玻璃棒上;
  4. 注入23 ℃的5 mol/L 氯化纳溶液,保持液面高度在试件上10 mm ,浸泡24 h;
  5. 取出试件擦干,置于(40±5)℃的烘箱中烘干48 h;
  6. 使用混凝土粉样分层研磨机,从试件浸泡表面开始分层研磨,弃去(0~2)mm深度切片;之后在试样的新切面上,磨取深度为(2~10)mm 和(10~20)mm的混凝土粉样,磨粉范围在试件中心至试件边缘5 mm 以内的区域;
  7. 每层混凝土粉样的质量不少于15 g,并密封包装编号;
  8. 按现行行业标准《水运工程混凝土试验规程》( JTJ 270 )中混凝土酸溶性氯化物含量测定法测定粉样的氯化物含量。

J.3.3 氯化物吸收量的降低效果可按下式计算。

$$\Delta CU=\dfrac{CU-CU_1}{CU-C_0}\times 100\%\tag{J.3.3}$$

式中 ΔCU —— 混凝土表面硅烧浸渍氯化物吸收量的降低效果(%);
CU —— 浸泡氯化锅榕液后的比对基准试件中的氯离子总含量;
CU1 —— 混浸泡氯化锅溶液后混凝土表面硅烧浸渍试件中的氯离子总含量;
C0 —— 混浸泡氯化铀溶液前比对基准试件中的氯离子含量。

J.3.4 试验结果的评定应满足下列要求:

  1. 取同组3个试件氯化物吸收量的降低效果的算术平均值;
  2. 同组3个试件氯化物吸收量的降低效果的最大值或最小值之一,与中间值之差有一个超过平均值的20%时,取中间值;
  3. 同组3个试件氯化物吸收量的降低效果的最大值和最小值,与中间值之差均超过平均值的20%时,该组数据无效。

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