Определение хлоридов в бетоне
Обновлено: 03.05.2024
МЕТОДЫ АНАЛИЗА ХЛОРИДОВ
Наиболее распространено определение общего содержания хлоридов по методу Ви - ларда. Пробу растворяют в азотной кислоте, фильтруют и титруют раствором AgNC>3 с использованием, например, хлорселективного электрода [136]. Трудности возникают при определении малых количеств хлорид-ионов. Один из путей решения этой задачи — применение 0,01М AgN03, причем раствор титруют, начиная с добавления 0,1 мл раствора. Введение первой порции приводит к повышению напряжения. Это может быть причиной ошибки в определении точки окончания титрования, что связано с задержкой образования зародышей кристаллизации AgCl. Ошибки удается избежать путем применения в растворе для титрования известных количеств NaCl [137].
Хорошие результаты обеспечивают также гравиметрический анализ и флюоресцентный метод определения хлора. Имеются и другие методы, требующие от оператора меньшего искусства. К ним относятся колориметрический метод «кван- тэб» [138] (раствор в зависимости от концентрации хлоридов изменяет цвет от светло - коричневого до белого) и ускоренный метод определения хлоридов в бетонах мостовых конструкций; он состоит в высверливании отверстия, в которое вставляют хлор-селективный электрод, находящийся в борат-нитратном растворе [139]. Известны нестандартные методы определения хлоридов, включая нейтронный активаци - онный анализ, эмиссию электронов и некоторые другие, редко применяемые из-за их сложности.
Добавки в бетон Справочное пособие
МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БЕТОНА
8.5.1. Прочность бетона. Положительное влияние большинства противоморозных добавок на микроструктуру цементного камня, его поровую структуру и зону контакта с заполнителем проявляется в улучшении физико-механических показателей бетона. Однако в связи с …
ДОБАВКИ ДЛЯ ТОРКРЕТИРОВАНИЯ БЕТОНА
9.10.1. Общие положения. Добавки, используемые в тор - крет-бетоне, обычно подразделяются на четыре категории: ускорители, воздухововлекаю - щие агенты, замедлители и мелкоизмельченные инертные или активные гидравлические добавки. Однако, поскольку добавки …
ДОЛГОВЕЧНОСТЬ БЕТОНА С ПРОТИВОМОРОЗНЫМИ ДОБАВКАМИ
Долговечностью бетона называется его способность длительно, в предусмотренных проектами пределах, сохранять свои эксплуатационные свойства. Противоморозные добавки по-разному влияют на долговечность бетона. В зависимости от внешней среды, химико-ми- нералогического и вещественного …
Продажа шагающий экскаватор 20/90
Цена договорная
Используются в горнодобывающей промышленности при добыче полезных ископаемых (уголь, сланцы, руды черных и
цветных металлов, золото, сырье для химической промышленности, огнеупоров и др.) открытым способом. Их назначение – вскрышные работы с укладкой породы в выработанное пространство или на борт карьера. Экскаваторы способны
перемещать горную массу на большие расстояния. При разработке пород повышенной прочности требуется частичное или
сплошное рыхление взрыванием.
Вместимость ковша, м3 20
Длина стрелы, м 90
Угол наклона стрелы, град 32
Концевая нагрузка (max.) тс 63
Продолжительность рабочего цикла (грунт первой категории), с 60
Высота выгрузки, м 38,5
Глубина копания, м 42,5
Радиус выгрузки, м 83
Просвет под задней частью платформы, м 1,61
Диаметр опорной базы, м 14,5
Удельное давление на грунт при работе и передвижении, МПа 0,105/0,24
Размеры башмака (длина и ширина), м 13 х 2,5
Рабочая масса, т 1690
Мощность механизма подъема, кВт 2х1120
Мощность механизма поворота, кВт 4х250
Мощность механизма тяги, кВт 2х1120
Мощность механизма хода, кВт 2х400
Мощность сетевого двигателя, кВ 2х1600
Напряжение питающей сети, кВ 6
Более детальную информацию можете получить по телефону (063)0416788
Определение хлоридов в бетоне
ГОСТ Р 52804-2007
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ЗАЩИТА БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ОТ КОРРОЗИИ
Protection against corrosion of concrete and reinforced concrete constructions.
Test methods
Дата введения 2009-01-01
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским, проектно-конструкторским и технологическим институтом бетона и железобетона НИИЖБ - филиалом Федерального государственного унитарного предприятия "Научно-исследовательский центр "Строительство" (ФГУП "НИЦ "Строительство")
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"
4 Настоящий стандарт разработан с учетом рекомендаций Международного союза экспертов и лабораторий по испытанию строительных материалов, систем и конструкций РИЛЕМ ТС 154-ЕМС "Метод измерения скорости коррозии стальной арматуры в бетоне методом поляризационного сопротивления"
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной сети общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает методы определения и испытаний коррозионной стойкости тяжелых и легких бетонов плотного строения, в том числе мелкозернистых бетонов по ГОСТ 25192 на вяжущих на основе портландцементного клинкера (далее - бетонов), стальной арматуры и защитных покрытий.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
Определение хлоридов в бетоне
ЗАЩИТА БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ОТ КОРРОЗИИ
Protection against corrosion of concrete and reinforced concrete constructions. Test methods
Дата введения 2010-07-01
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и МСН 1.01-01-96* "Система межгосударственных нормативных документов в строительстве. Основные положения"
* Документ не был принят на территории Российской Федерации. До 01.10.2003 действовал СНиП 10-01-94. - Примечание изготовителя базы данных.
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским, проектно-конструкторским и технологическим институтом бетона и железобетона "НИИЖБ" - филиалом Федерального государственного унитарного предприятия "Научно-исследовательский центр "Строительство"
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"
3 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и сертификации в строительстве (МНТКС) (протокол N 34 от 10 декабря 2008 г.)
За принятие проголосовали:
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97
Сокращенное наименование органа государственного управления строительством
Агентство по делам строительства и жилищно-коммунального хозяйства
Министерство строительства и регионального развития
Департамент регулирования градостроительной деятельности Министерства регионального развития
Агентство по строительству и архитектуре при Правительстве
Министерство регионального развития и строительства
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 декабря 2009 г. N 891-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 31383-2008 введен в действие непосредственно в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2010 г.
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта публикуется в указателе "Национальные стандарты".
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе "Национальные стандарты", а текст изменений - в информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в информационном указателе "Национальные стандарты"
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает методы определения и испытаний коррозионной стойкости тяжелых и легких бетонов плотного строения по ГОСТ 25192, в том числе мелкозернистых бетонов на вяжущих на основе портландцементного клинкера по ГОСТ 10178, ГОСТ 22266, ГОСТ 30515, ГОСТ 31108 (далее - бетонов), стальной арматуры и защитных покрытий.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 8.207-76 Государственная система обеспечения единства измерений. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения
ГОСТ 9.407-84 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия лакокрасочные. Метод оценки внешнего вида
ГОСТ 166-89 (3599-76) Штангенциркули. Технические условия
ГОСТ 427-75 Линейки измерительные металлические. Технические условия
ГОСТ 949-73 Баллоны стальные малого и среднего объема для газов на 19,6 МПа (200 кгс/см). Технические условия
ГОСТ 1381-73 Уротропин технический. Технические условия
ГОСТ 2603-79 Реактивы. Ацетон. Технические условия
ГОСТ 4142-77 Реактивы. Кальций азотнокислый 4-водный. Технические условия
ГОСТ 4233-77 Реактивы. Натрий хлористый. Технические условия
ГОСТ 4234-77 Реактивы. Калий хлористый. Технические условия
ГОСТ 4919.1-77 Реактивы и особо чистые вещества. Методы приготовления растворов индикаторов
ГОСТ 5009-82 Шкурка шлифовальная тканевая. Технические условия
ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия
ГОСТ 7402-84 Электровентиляторы бытовые. Общие технические условия
ГОСТ 8711-93 (МЭК 51-2-84) Приборы аналоговые показывающие электроизмерительные прямого действия и вспомогательные части к ним. Часть 2. Особые требования к амперметрам и вольтметрам
ГОСТ 9696-82 Индикаторы многооборотные с ценой деления 0,001 и 0,002 мм. Технические условия
ГОСТ 10180-90 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам
ГОСТ 10181-2000 Смеси бетонные. Методы испытаний
ГОСТ 10884-94 Сталь арматурная термомеханически упрочненная для железобетонных конструкций. Технические условия
ГОСТ 12004-81 Сталь арматурная. Методы испытаний на растяжение
ГОСТ 12026-76 Бумага фильтровальная лабораторная
ГОСТ 12730.1-78 Бетоны. Метод определения плотности
ГОСТ 12730.5-84 Бетоны. Методы определения водонепроницаемости
ГОСТ 13320-81 Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия
ГОСТ 13646-68 Термометры стеклянные ртутные для точных измерений. Технические условия
ГОСТ 17792-72 Электрод сравнения хлорсеребряный насыщенный образцовый 2-го разряда
ГОСТ 18105-86* Бетоны. Правила контроля прочности
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 53231-2008.
ГОСТ 18300-87 Спирт этиловый ректификованный технический. Технические условия
ГОСТ 19906-74 Нитрит натрия технический. Технические условия
ГОСТ 22266-94 Цементы сульфатостойкие. Технические условия
ГОСТ 22867-77 Реактивы. Аммоний азотнокислый. Технические условия
ГОСТ 23732-79 Вода для бетонов и растворов. Технические условия
ГОСТ 23932-90 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Общие технические условия
ГОСТ 24104-2001* Весы лабораторные. Общие технические требования
ГОСТ 25192-82 Бетоны. Классификация и общие технические требования
ГОСТ 25336-82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры
ГОСТ 25706-83 Лупы. Типы, основные параметры. Общие технические требования
ГОСТ 25794.1-83 Реактивы. Методы приготовления титрованных растворов для кислотно-основного титрования
ГОСТ 25794.2-83 Реактивы. Методы приготовления титрованных растворов для окислительно-восстановительного титрования
ГОСТ 25794.3-83 Реактивы. Методы приготовления титрованных растворов для титрования осаждением, неводного титрования и других методов
ГОСТ 28574-90 Защита от коррозии в строительстве. Конструкции бетонные и железобетонные. Методы испытаний адгезии защитных покрытий
ГОСТ 29227-91 (ИСО 835-1-81) Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1. Общие требования
ГОСТ 29252-91 (ИСО 385-2-84) Посуда лабораторная стеклянная. Бюретки. Часть 2. Бюретки без времени ожидания
ГОСТ 30515-97 Цементы. Общие технические условия
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (отменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
1. ПРЕДИСЛОВИЕ
Долговечность железобетонных мостов во многом зависит от состояния пассивирующих свойств бетона по отношению к арматуре. Пассивирующие свойства бетона определяются в первую очередь содержанием хлоридов, а также нейтрализацией (карбонизацией) бетона. Определение степени и глубины карбонизации бетона на практике не вызывает затруднений. Количественное определение содержания хлоридов в бетоне является более сложной задачей.
Для автодорожных мостов данная проблема является актуальной в связи с тем, что на автомобильных дорогах широко применяются антигололедные хлоридсодержащие смеси. Накапливающиеся с течением времени хлориды оказывают агрессивное воздействие на бетон и арматуру.
В МГУПС (МИИТ) с 1998 г. выполняется определение содержания хлоридов в бетоне мостовых сооружений на автомобильных дорогах методом прямой потенциометрии с использованием ионоселективных электродов. Метод прямой потенциометрии при простоте и высокой экспрессности обладает высокой надежностью, так как при каждой серии измерений выполняется калибрование по образцам с известной концентрацией.
Метод применим как в лабораторных, так и в полевых условиях. Применяемое оборудование компактно, не требует энергоснабжения и специализированного помещения. Используемые реактивы не представляют вреда для здоровья и окружающей среды.
2. ТЕРМИНОЛОГИЯ
Ионоселективный электрод (ИСЭ) - измерительный электрод, чувствительный к определенным ионам, содержащимся в растворе. ИСЭ оснащен измерительной мембраной, пропускающей ионы конкретного типа.
Буферный регулятор общей ионной силы (БРОИС) - раствор с высокой ионной силой, добавляемый в равной пропорции как к калибровочному, так и к исследуемому растворам для создания одинаковой ионной силы во всех растворах. Минимизирует погрешности измерений из-за разницы в ионной силе растворов.
Комбинированный ИСЭ - измерительный электрод, совмещающий индикаторный электрод и электрод сравнения в едином корпусе.
Хлорид-электрод - ИСЭ, селективный к ионам хлора.
Иономер - специализированный милливольтметр, снабженный микропроцессором, предназначенный для измерения электрических потенциалов между измерительным электродом и электродом.
Отравление электрода - химическая реакция на поверхности мембраны, в результате которой снижается чувствительность электрода. Во многих случаях нейтрализуется шлифованием поверхности мембраны или обработкой кондиционирующими составами, рекомендованными производителями электродов.
Калибровочный график - график, построенный по измерениям, выполненным для набора эталонных растворов. По оси ординат откладывается концентрация иона в % в логарифмическом масштабе, по оси абсцисс - величина потенциала. По графику с помощью интерполяции определяется концентрация определяемого иона в исследуемом растворе.
Прямая потенциометрия - метод измерений с помощью ИСЭ. Электрод погружается в исследуемый раствор, снимаются показания в милливольтах. Концентрация иона в исследуемом растворе напрямую по значению потенциала определяется по калибровочному графику.
Водорастворимый (свободный) хлорид - хлорид, не связанный в устойчивые химические соединения.
3. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Настоящая методика может быть использована для определения содержания свободного хлорида в бетоне при выполнении работ по диагностике, предремонтных и специальных обследованиях, при контроле качества ремонта железобетонных автодорожных мостов, при выполнении научно-исследовательских работ.
Данная методика позволяет определить содержание хлоридов в процентах от массы цемента. Определению подлежит водорастворимый (химически несвязанный) хлорид, в основном, инициирующий коррозию арматуры.
Для выполнения измерений навеска бетона в виде порошка, полученного ударным сверлением, дроблением в ступке и т.д., разводится в дистиллированной воде. После выдержки, достаточной для почти полного растворения свободного хлорида, выполняется определение концентрации хлорид-иона с использованием калибровочного графика. Концентрация эталонных образцов, используемых для построения калибровочного графика, подобрана так, чтобы непосредственно определить концентрацию хлоридов в пробе бетона. Для определения концентрации хлорида от массы цемента необходимы показатели по расходу цемента на данный бетон. Расход цемента определяется из исполнительной документации, по экспериментальным данным. При отсутствии документальных и экспериментальных данных принимается приближенный коэффициент перехода kbet / cem = 6,5.
Диапазон определяемых концентраций свободного хлорида находится в пределах 0,005 - 0,5 % от массы бетона.
4. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ
4.1. Оборудование и реактивы для анализа
Для определения содержания хлоридов в бетоне необходим следующий минимальный набор оборудования и реактивов:
1. Перфоратор с победитовыми бурами d = 10, 12, 14, 16, 18 мм.
2. Полиэтиленовые пакеты с замками для сбора и хранения бетонного порошка (по количеству проб).
3. Измерительный ионоселективный электрод (хлорид-электрод) комбинированного типа с кристаллической мембраной в комплекте с рабочими реактивами, поставляемыми производителем электрода.
4. Измерительный прибор (цифровой милливольтметр с высоким входным сопротивлением, рН-метр, иономер) с разъёмом, совместимым с разъёмом используемого электрода.
5. Фильтры бумажные обеззоленные по ГОСТ 12026-76.
6. Весы лабораторные общего назначения 4-го класса точности с допускаемой погрешностью взвешивания ± 20 мг по ГОСТ 24104-88.
7. Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.
8. Натрий хлористый, квалификация х.ч., по ГОСТ 4237-77.
9. Колбы мерные наливные 2-го класса точности вместимостью 50, 100 и 500 см 3 по ГОСТ 1770-74.
10. Пипетки градуированные вместимостью 25 см 3 по ГОСТ 29227-91.
11. Флаконы (с закрывающейся крышкой) вместимостью не менее 30 мл (по количеству проб).
4.2. Измерительные электроды
Для измерений используется хлорид-электрод (электрод, селективный к ионам хлора) с кристаллической мембраной. Данная методика ориентирована на применение электродов комбинированного типа, которые не требуют электрода сравнения, что значительно упрощает процесс измерений. Данным требованиям отвечают комбинированные электроды фирмы «Thermo Orion Research » (США), код электрода 9617В или другие аналогичные. Электрод должен быть снабжен разъемом, совместимым с разъемом на измерительном приборе.
Технические характеристики электрода должны быть не ниже следующих:
Линейный диапазон определения активности хлор-иона. От 3,55 до 3550 мг/л
Электрическое сопротивление электродной системы
при 20 °С. Не более 1,0 М о м
Допустимый диапазон рН анализируемого раствора. От 3 до 10
4.3. Измерительные блоки
Для измерения потенциалов используются цифровые милливольтметры с высоким входным сопротивлением. Предпочтительно использование специализированных приборов - иономеров или рН-метров с возможностью измерения ЭДС (в мВ). Применяемые приборы должны иметь разъемы, совместимые с разъемами используемых электродов. Используемые приборы должны обладать техническими характеристиками не ниже следующих:
Диапазон измерений. ± 1000 мВ
Цена наименьшего разряда (дискретность). Не менее 1 мВ
Точность измерений. Не менее 1 мВ
Следует отдавать предпочтение приборам, имеющим дискретность измерения 0,1 мВ, это позволяет более удобно следить за стабилизацией показаний.
4.4. Обслуживание оборудования
Измерительные приборы и измерительные электроды должны храниться и обслуживаться в соответствии с требованиями, установленными производителем.
Поверка измерительных блоков должна выполняться в установленные сроки.
Калибровочные растворы следует хранить в герметично закрывающихся полиэтиленовых флаконах в сухом темном месте. При выполнении калибровки следует исключить загрязнение калибровочных растворов. Для этого перед погружением измерительного электрода в калибровочные растворы следует тщательно промывать его дистиллированной водой и просушивать чистой фильтровальной бумагой.
5. ВЫПОЛНЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ
5.1. Сбор и хранение проб бетона
Оптимальным способом отбора проб бетона является ударное сверление с помощью перфораторов. Ударное сверление позволяет получить порошок достаточной степени измельчения. Сопровождающий ударное сверление нагрев просушивает пробу, поэтому при хранении пробы в герметичной упаковке дополнительного просушивания не потребуется.
Для получения однородной пробы следует выполнять сверление не менее чем в трех точках, расположенных рядом друг с другом на квадрате со сторонами 5 × 5 см. При использовании буров диаметром 18 мм и более можно ограничиться одной точкой отбора. Объем отобранной пробы должен составлять не менее 10 г.
Для сбора и хранения проб следует использовать одноразовые полиэтиленовые пакеты, снабженные замком. На пакет должны быть нанесены идентификационные данные о пробе (объект, дата, место отбора, глубина отбора и т.д.).
Предварительно следует очистить поверхность бетона от защитных покрытий, загрязнений, шелушащегося бетона. Зона, на которой отбирается проба, не должна быть загрязнена маслами или иными органическими жидкостями. В месте отбора проб бетон не должен содержать случайные нетипичные включения (куски древесины, комки глины, органические остатки и т.д.). При попадании таких загрязнителей проба должна быть отбракована.
Для определения распределения содержания хлоридов по глубине железобетонной конструкции отбор проб следует производить ступенями. Шаг ступеней должен выбираться так, чтобы обеспечить необходимое количество бетонного порошка. При этом необходимо исключить перемешивание проб с разной глубины. Для этого перед сверлением каждой новой ступени следует тщательно продуть отверстие резиновой грушей. Кроме того, по мере заглубления в бетон, через каждые 40 - 50 мм рекомендуется уменьшать диаметр используемых буров на 2 мм.
Возможен отбор проб кусками или кернами. В этом случае измельчение может выполняться вручную в лабораторной ступке либо высверливанием.
5.2. Дозирование навески
Рекомендуемая масса навески должна составлять 2 г. Для достижения наибольшей точности измерений дозирование навески должно выполняться на лабораторных весах.
В навеске не должно содержаться кусков и крупинок диаметром более 0,5 мм. При дозировании навески следует исключить контакт образца с руками во избежание загрязнения пробы.
5.3. Приготовление водной вытяжки
Отмеренную пробу следует засыпать в завинчивающийся флакон, герметично закрывающийся крышкой, с 20 мл экстрагирующего раствора. Экстрагирующий раствор состоит из дистиллированной воды с добавкой буферного регулятора ионной силы (БРОИС). Состав и количество используемого БРОИС устанавливаются производителем электрода. Для удобства рекомендуется использовать полиэтиленовые одноразовые флаконы с завинчивающейся крышкой с заранее отдозированным объемом экстрагирующего раствора. Соотношение между весом бетонного порошка и весом экстрагирующего раствора должно составлять 1:10.
Флакон завинчивается и равномерно встряхивается в течение 10 мин. В течение данного времени растворяется около 95 % содержащихся в пробе хлоридов. После окончания встряхивания следует дать пробе отстояться для осаждения осадка, процеживать вытяжку не обязательно. После осаждения взвеси на дно флакона проба готова к анализу.
5.4. Подготовка электрода к работе
Подготавливать измерительный электрод к работе следует в соответствии с инструкциями производителя. Измерительный электрод заполнить рабочим раствором, поставляемым производителем электрода, до уровня заливного отверстия. Надавить на верхний конец электрода для того, чтобы часть рабочего раствора слилась из нижней части электрода и увлажнила мембрану, затем долить рабочий раствор в электрод. В рабочем растворе внутри электрода не должно быть пузырьков воздуха. Если пузырьки образовались, удалить их постукиваниями пальцем по корпусу электрода.
После заправки электрода рабочим раствором спрыснуть мембрану и нижнюю часть электрода дистиллированной водой, затем просушить их чистой фильтровальной бумагой. Поверхность мембраны не следует протирать, только осторожно просушить.
Подключить подготовленный электрод к входу измерительного блока, включить прибор. После этого следует приступить к калибровке электрода.
5.5. Приготовление калибровочных растворов
Для приготовления калибровочных растворов используется хлористый натрий, высушенный при температуре 110 °С до постоянства массы, и дистиллированная вода. Допускается также приготовление калибровочных растворов из Государственных стандартных образцов состава водного раствора хлорид-ионов (например, ГСО № 7813-2000, ЭА С1-10) разбавлением дистиллированной водой.
Приготовление растворов следует осуществлять в помещении при положительной температуре.
Для приготовления исходного раствора с массовой концентрацией хлорид-иона 5000 мг/л 4,12 г натрия хлористого разводят дистиллированной водой в мерной колбе вместимостью 500 см 3 . После полного растворения натрия хлористого, доливая дистиллированную воду, доводят объем раствора до 500 см 3 .
а) Калибровочный раствор 500 мг/л (соответствует содержанию хлор-иона 0,5 % от массы бетона). Для приготовления раствора с концентрацией 500 мг/л исходный раствор с концентрацией 5000 мг/л объемом 50 см 3 выливается в пустую мерную колбу вместимостью 500 см 3 . Доливая дистиллированную воду, доводят объем раствора до уровня 500 см 3 .
б) Калибровочный раствор 50 мг/л (соответствует содержанию хлор-иона 0,05 % от массы бетона). Из приготовленного по п. а) калибровочного раствора с концентрацией 500 мг/л отбирается объем 50 см 3 и добавляется в пустую мерную колбу вместимостью 500 см 3 . Доливая дистиллированную воду, доводят объем раствора до уровня 500 см 3 .
в) Калибровочный раствор 5 мг/л (соответствует содержанию хлор-иона 0,005 % от массы бетона). Из приготовленного по п. б) калибровочного раствора с концентрацией 500 мг/л отбирается объем 50 см 3 и добавляется в пустую мерную колбу вместимостью 500 см 3 . Доливая дистиллированную воду, доводят объем раствора до уровня 500 см 3 .
Ко всем калибровочным растворам добавляется регулятор ионной силы (БРОИС). Количество и состав БРОИС устанавливаются производителем электродов. Для калибровочных и экстрагирующих растворов БРОИС добавляется в одинаковой пропорции.
Приготовленные калибровочные растворы разливаются в герметично закрывающиеся флаконы из полиэтилена вместимостью 50 - 75 см 3 и маркируются в соответствии с содержанием хлорид-иона от массы бетона. Калибровочные растворы хранятся в темном сухом месте.
Не реже чем один раз в 3 месяца следует проверять рабочий набор калибровочных растворов. Для этого сравнивают результаты измерений по рабочему и резервному набору калибровочных растворов.
При необходимости проведения анализа с повышенной надежностью рекомендуется выполнять калибровку на образцах, приготовленных в день проведения анализов.
5.6. Калибрование электрода
Калибровка заключается в построении калибровочного графика по 3 точкам. При калибровании электрод последовательно опускается во флаконы, содержащие водные растворы с известной концентрацией хлорид-иона. Для калибровки используются 3 калибровочных образца с концентрацией хлорид-иона 5; 50; 500 мг/л, приготовляемые согласно п. 5.5. При установленном в п. 5.3 соотношении массы навески и растворителя калибровочные образцы будут соответствовать содержанию хлорид-ионов от массы бетона, соответственно, 0,005; 0,05 и 0,50 %.
Калибровку электрода следует производить до и после выполнения измерений. Причем калибровку всегда следует начинать с наиболее разбавленного раствора. Для окончательного расчета используются осредненные значения калибровок.
Перед каждым измерением нижняя часть электрода промывается дистиллированной водой из пульверизатора, затем просушивается чистой фильтровальной бумагой. После такой обработки электрод погружается в калибровочный раствор. Для ускорения стабилизации отсчетов при погружении электрода в раствор следует совершить легкие размешивающие движения. Глубина погружения электрода в раствор должна быть не менее 15 мм. Для предотвращения повреждения мембраны электрод не должен касаться дна флакона.
При проведении измерений электрод должен быть неподвижен, вибрации и толчки будут менять показания. Не следует прикасаться к электроду и проводам при выполнении измерений, следует держать измеряемую систему на расстоянии от источников статического электричества. Рекомендуется использовать штатив для электродов.
После стабилизации показаний снимается отсчет в милливольтах, соответствующий данной концентрации хлорид-иона, и фиксируется в таблице Протокола (приложение 3). После снятия отсчета электрод промывается дистиллированной водой и просушивается фильтровальной бумагой, после чего переходят к следующему калибровочному образцу.
Не следует оставлять электрод в калибровочных растворах на значительное время, так как выделяющийся сквозь мембрану рабочий раствор будет загрязнять образец.
5.7. Измерения
После выполнения калибровки осуществляется серия измерений в подготовленных пробах. Так как температура раствора оказывает влияние на показания измерительной системы, калибровку и измерения следует проводить в близких температурных условиях.
Перед и после каждого измерения необходимо промыть электрод дистиллированной водой из пульверизатора и тщательно просушить чистой фильтровальной бумагой.
Для ускорения стабилизации отсчетов следует совершать плавные размешивающие движения после опускания электрода в пробу. Для предотвращения повреждения мембраны электрод не должен касаться осадка или дна флакона. Для этого следует пользоваться специальным штативом для электродов или надевать на электрод ограничитель в виде резинового кольца, ограничивающий глубину погружения электрода во флакон.
Во время выполнения измерений электрод должен быть неподвижен, не следует касаться элементов измерительной системы руками.
Снятие отсчета производится после стабилизации показаний. В зависимости от качества электрода и концентрации раствора стабилизация показаний может занимать от нескольких секунд до 1 - 2 мин. Ориентировочно стабильными можно считать показания, меняющиеся не более чем на 1 мВ/мин.
5.8. Обработка и представление результатов измерений
По результатам выполненных по п. 5.5 измерений строится калибровочный график, по оси ординат откладываются значения концентрации хлор-иона от массы бетона для калибровочных растворов (ось имеет логарифмический масштаб), по оси абсцисс - значения потенциалов в милливольтах (рис. П.2.1).
По калибровочному графику и измеренным значениям потенциалов (п. 5.6) для каждой пробы определяется концентрация хлорид-иона от массы бетона Cbet (рис. П.2.2).
Определение содержания хлорид-иона от массы цемента С cem выполняется по формуле
По результатам измерений заполняется Протокол испытаний, в котором должно быть записано:
1. Данные об искусственном сооружении.
2. Наименование организации и телефон.
3. Фамилия исполнителя.
4. Данные об электроде (тип, производитель, код).
5. Дата испытаний.
Форма Протокола испытаний дана в приложении 3.
5.9. Хранение оборудования
Подготовку электрода к хранению выполнять в соответствии с инструкциями производителя. Обычно после осуществления измерений рабочий раствор сливается из электрода, мембрана и нижняя часть электрода промываются дистиллированной водой, электрод просушивается чистой фильтровальной бумагой, на электрод надевается резиновый защитный колпачок.
Используемые при измерениях реактивы не токсичны и не требуют специальных мер при хранении.
5.10. Возможные проблемы при измерениях
Значительное (± 10 мВ) отклонение измеренных при калибровке значений от обычных величин может служить признаком неисправности электрода или загрязнения калибровочных образцов.
Сначала необходимо проверить состояние образцов, используемых для калибровки. Для этого следует иметь резервный набор калибровочных образцов, с которым сравниваются результаты калибровки, вызывающей сомнения.
Если калибровочные образцы находятся в удовлетворительном состоянии, причина отклонений калибровки в электроде. Признаком неполадок с электродом является также замедленная стабилизация или неустойчивость показаний. Причиной неполадок может быть отравление электрода. Для восстановления характеристик электрода поместите его на сутки в рекомендованный производителем кондиционирующий раствор. Если это не помогло, осмотрите мембрану электрода. Поверхность мембраны должна быть гладкой, без царапин. При наличии налета или мелких царапин следует восстановить мембрану в соответствии с инструкциями производителя электрода (полирование и т.д.).
Если данные меры не помогли, электрод должен быть забракован либо необходима консультация с производителем электрода.
5.11. Требования к квалификации исполнителя
Отбор и подготовку проб может производить инженер, техник или лаборант со средним специальным или высшим образованием, прошедший инструктаж по технике безопасности при работе с ручным электроинструментом.
Выполнение анализов может производить инженер, техник или лаборант со средним специальным или высшим образованием, имеющий навыки работы или прошедший инструктаж по работе с ионоселективными электродами.
6. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
При отборе и подготовке проб следует применять индивидуальные средства защиты органов дыхания и зрения от попадания бетонной пыли. При работе с перфораторами следует защищать органы слуха наушниками.
При работе с электронными блоками, питающимися от сети переменного тока, исполнители должны быть проинструктированы о правилах работы с электроустановками.
При работе с химическими реактивами следует соблюдать требования, предусмотренные «Основными правилами безопасности работы в химической лаборатории».
Используемые реактивы и материалы не требуют принятия особых мер предосторожности при хранении.
7. ЛИТЕРАТУРА
1. Камман К. Работа с ионоселективными электродами. - М.: Мир, 1980.
2. Кунце, Шведт Г. Основы качественного и количественного анализа. - М.: Мир, 1997.
3. ГОСТ 26425-85. Почвы. Методы определения иона хлорида в водной вытяжке. - 1985.
4. ГОСТ 13867-68. Продукты химические. Обозначение чистоты. - 1988.
5. ГОСТ 6709-72. Вода дистиллированная. Технические условия. - 2001.
6. Основные правила безопасности работы в химической лаборатории. - М: Химия, 1979.
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1
Приложение 2
Определение содержания Cl-иона по калибровочному графику
Приложение 3
протокол
испытаний по определению содержания хлорид-иона в бетоне
Сооружение: ___________________________________________________________
Лаборатория: ___________________________________________________________
ф. и. о. _________________________________________________________________
Электрод: ______________________________________________________________
Дата: __________________________________________________________________
ГОСТ 31384-2008 Защита бетонных и железобетонных конструкций от коррозии. Общие технические требования
Цели, основные принципы и основной порядок работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и МСН 1.01-01-96 "Система межгосударственных нормативных документов в строительстве. Основные положения"
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским, проектно-конструкторским и технологическим институтом бетона и железобетона "НИИЖБ" - филиалом Федерального государственного унитарного предприятия "Научно-исследовательский центр "Строительство"
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"
3 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и сертификации в строительстве (протокол N 34 от 10 декабря 2008 г.)
ОБОРУДОВАНИЕ
Лабораторные специальные исследования, а также водолазное обследование выполняются по методикам, отработанным совместно со специализированными организациями соответствующего профиля.
Все графические работы выполняются в САПР, информация хранится в электронном виде, что позволяет использовать ее при проектировании ремонта (реконструкции) мостов, зданий и сооружений.
Применяемые методики обследования и оборудование:
Визуальный осмотр сооружений и проведение обмерных работ
В ходе проведения визуального обследования сооружения фиксация дефектов и повреждений выполняется с использованием цифровой видеокамеры и цифрового фотоаппарата.
Технические характеристики видеокамеры и фотоаппарата позволяют производить съемку и фиксацию затемненных, недоступных и удаленных участков и элементов сооружения без потери качества изображения.
Наличие у фотоаппарата системы оптической стабилизации позволяет выполнять микросъемку объектов (дефектов) с высокой разрешающей способностью.
Определение прочности бетона
Прочность бетона элементов конструкций определяется ударно-импульсным методом с использованием измерителя прочности строительных материалов «ОНИКС-2.5» (внесен в реестр РСК №003006 10.02.2004 г.) по ГОСТ 22690-88 и ГОСТ 18105-2010.
При использовании метода ударного импульса для оценки прочности бетона соблюдается следующая последовательность испытаний: разбивка конструкции на однородные элементы; определение необходимого числа участков испытаний; выделение и подготовка однородных поверхностей; проведение измерений.
Для испытаний выбираются участки размером примерно 20 х 20 см, и производится предварительная подготовка поверхности с помощью шлифовальной машинки HILTI.
На каждом участке производится не менее десяти ударов. При этом, если измерение отклоняется от среднего значения более чем на 15%, производятся дополнительные удары.
По величине отскока по тарировочным зависимостям определяется средняя прочность бетона на участке, а затем рассчитывается стандартное отклонение, коэффициент вариации, минимальная прочность с обеспеченностью 0,95, марка и класс бетона. Обработка результатов испытаний проводится с использованием методов математической статистики и положений ГОСТ18105-86.
Для обеспечения большей достоверности данных о прочностных характеристиках бетона производится оценка прочности бетона ультразвуковым методом с использованием прибора УКС-МГ4 (внесен в Госреестр РФ под № 38169-08), предназначенного для контроля дефектов, определения прочности бетона в монолитных и сборных бетонных и железобетонных изделиях и конструкциях по ГОСТ 17624-2012.
Измерения производятся в режимах поверхностного и сквозного прозвучивания конструкций.
С помощью указанных приборов неразрушающего контроля производится также оценка прочности кирпича и кирпичной кладки.
В необходимых случаях для контроля достоверности результатов неразрушающих методов производится отбор образцов (кернов) диаметром 75 мм с помощью бурильной установки HILTI DD100 и последующее испытание кернов в лаборатории.
Определение глубины карбонизации бетона
Глубина карбонизированного слоя бетона в процессе обследования определяется калориметрическим методом, путем пульверизации 0,1%-ного спиртового раствора фенолфталеина на поверхность свежего скола бетона.
Кроме того, глубина карбонизации бетона определяется на выбуренных кернах (в необходимых случаях).
О максимально допустимом содержании хлоридов в бетоне
Дан краткий обзор нормативных документов, посвященных допустимому содержанию хлоридов в бетоне. Приведен расчет количества хлоридов в бетоне при максимально допустимом количестве хлоридов в исходных материалах. Расчет выполнен для двух составов бетона с низким и высоким содержанием цемента. Показано, что критическое содержание хлоридов, выше которого возникает опасность коррозии стальной арматуры, зависит от большого числа факторов, в том числе от содержания хлоридов, минералогического состава клинкера, содержания щелочей, наличия минеральных добавок, водоцементного отношения, условий твердения бетона. Ввиду трудности определения количества несвязанных хлоридов в бетоне предлагается сочетать определение содержания хлоридов с электрохимическими и коррозионными испытаниями стальной арматуры в бетоне.
Н.К. РОЗЕНТАЛЬ, д-р техн. наук ( Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript. ),
В.Ф. СТЕПАНОВА, д-р техн. наук; Г.В. ЧЕХНИЙ, канд. техн. наук
АО «Научно-исследовательский центр «Строительство» (АО «НИЦ «Строительство») (109428, г. Москва, 2-я Институтская ул., 6)
Читайте также: