Бетон, как краеугольный камень современной архитектуры, его долговечность напрямую связана с безопасностью и сроком службы инженерных сооружений. Однако среди многих « невидимых убийц» бетона ионы хлора, несомненно, являются одним из самых опасных. Это похоже на скрытый коррозионный агент, который, как только он превысит стандарт, будет тихо разрушать внутреннюю арматуру бетона, вызывая коррозию стали, расширение объема, в конечном итоге вызывая растрескивание, отслоение и даже структурное разрушение бетона. Это не только приведет к огромным экономическим потерям, но и, скорее всего, поставит под угрозу жизнь людей. Поэтому строгий контроль за содержанием ионов хлора в воде для смешивания бетона и обслуживания является ключевым звеном в обеспечении долгосрочной стабильности и долговечности бетонных конструкций. Это не только технические требования, но и торжественная приверженность качеству работ и общественной безопасности.

Влияние ионов хлора на долговечность бетона в основном проявляется в коррозии арматуры. Сам бетон имеет определенную щелочную среду, которая позволяет поверхности стали образовывать слой пассивированной пленки, которая защищает сталь от коррозии. Однако, когда концентрация ионов хлора в бетоне достигает определенного порога, эти ионы хлора разрушают пассивированную пленку на поверхности стали, лишая ее защитного эффекта. Как только пассивированная пленка разрушается, кислород и вода вступают в прямой контакт с арматурой, вызывая электрохимическую реакцию, которая приводит к коррозии арматуры. После коррозии арматуры ее объем будет расширяться в 2 - 6 раз, это расширение будет создавать огромное напряжение на окружающий бетон, что в конечном итоге приведет к растрескиванию бетона, отслоению защитного слоя, что, в свою очередь, ускорит дальнейшую коррозию арматуры, образуя порочный круг. Особенно в суровых условиях, таких как влажность и солевой туман, эрозия ионов хлора будет более заметной, а разрушение бетонных конструкций будет более быстрым и серьезным.

Эти предельные значения, основанные на обширном опыте научных исследований и инженерной практики, предназначены для контроля количества ионов хлора, поступающих в бетон из источника, что эффективно замедляет или предотвращает коррозию стали. Строгое соблюдение этих стандартов является основной предпосылкой обеспечения безопасности и долговечности бетонных конструкций. Кроме того, для бетона в особых условиях, таких как морской бетон или конструкция, которая долгое время находится в среде с высоким содержанием хлористой соли, требования к контролю ионов хлора будут более строгими и могут потребовать более низкого отношения цемента к воде и золе, более плотного бетона или использования специальных материалов, устойчивых к проникновению ионов хлора.

1.нитратно - серебряное титрование (метод Мора)

Это классический метод химического анализа, при котором ионы хлора в пробах воды титруются стандартным раствором нитрата серебра с использованием хромата калия в качестве индикатора, который достигает конца титрования, когда цвет раствора меняется с желтого на кирпично - красный. Этот метод относительно прост в эксплуатации и недорогой и подходит для обычных лабораторных испытаний.

2.метод ионного отбора электродов (метод ISE)

Это быстрый и чувствительный метод электрохимического анализа. Потенциал ионов хлора в пробах воды измеряется с помощью электродов отбора ионов хлора, которые затем измеряются на основе соотношения между потенциалом и концентрацией ионов хлора. Этот метод имеет преимущества быстрой реакции, широкого диапазона измерений и сильной антиинтерференционной способности, особенно для быстрого обнаружения на месте и онлайн - мониторинга, таких как ERUN - SZ - CL620, разработанный и произведенный компанией Herron GroupОнлайновый анализатор хлорионов водыНа основе этого принципа. Его высокая чувствительность, быстрый ответ сигнала, точное измерение, стабильная производительность, простое обслуживание, может использоваться для быстрого определения содержания растворимых в воде хлорионов в неорганических материалах, таких как бетон, песок, цемент.

3.Ионная хроматография

Это метод анализа с высокой точностью и эффективностью разделения. Ионы хлора в пробах воды отделяются от других ионов с помощью ионной хроматографии, которая затем обнаруживается и измеряется. Этот метод имеет преимущества высокой чувствительности, хорошей селективности и одновременного анализа нескольких ионов и часто используется в арбитражных анализах или случаях, когда результаты испытаний требуют более высоких результатов.

4.спектрофотометрия

Ионы хлора реагируют с конкретными реагентами для получения цветных веществ, а содержание ионов хлора определяется путем измерения поглощения цветных веществ. Этот метод работает относительно просто, но может быть нарушен другими ионами.

Выбор подходящего метода тестирования должен учитывать такие факторы, как требования к точности обнаружения, скорость обнаружения, стоимость и условия на месте. Для ежедневного контроля качества метод ионного отбора электродов широко используется из - за его быстрых и удобных характеристик; Для научных исследований или арбитража более применимы высокоточные методы, такие как ионная хроматография.

2.Контроль за сырьем

Помимо смешивания воды, другие сырьевые материалы для бетона, такие как песок, камень, цемент, добавки и т. Д. Также могут быть введены ионы хлора. Таким образом, все сырье должно быть проверено на содержание ионов хлора, особенно морской песок, который обычно имеет более высокое содержание ионов хлора и должен быть опреснен и проверен квалифицированным образом, прежде чем он может быть использован. Строгое регулирование качества сырья является важной линией обороны для контроля общего содержания хлорионов в бетоне.

3.Выбор добавок

Некоторые добавки могут содержать ионы хлора, такие как ранняя интенсификация, антифриз и т.д. При выборе добавок предпочтение следует отдавать добавкам, не содержащим хлора или хлора с низким содержанием хлора, и ознакомиться с их спецификациями по продуктам для получения информации о содержании ионов хлора. При необходимости, добавка должна быть проверена на содержание ионов хлора.

4.Рациональное использование водных ресурсов

После бетонирования не менее важно сохранить качество воды. Если содержание ионов хлора в обслуживающей воде слишком велико, ионы хлора проникают внутрь бетона через инфильтрацию, вызывая коррозию арматуры. Таким образом, эксплуатационная вода также должна соответствовать соответствующим стандартным требованиям, избегая использования морской воды или воды с высоким содержанием соли для сохранения.

5.Мониторинг и регистрация процессов

В процессе производства и строительства бетона должна быть создана надежная система мониторинга содержания ионов хлора, которая регулярно проверяет пробы смешанной воды, сырья и готового бетона и делает подробные записи. В случае обнаружения превышения содержания ионов хлора необходимо незамедлительно принять меры по исправлению положения, проследить причины и устранить их.