預(yù)拌混凝土氯離子檢測技術(shù)探討

林曉森

（廣東省建筑材料研究院有限公司）

0 引言

在攪拌站生產(chǎn)的，通過運輸設(shè)備送至使用地點的，交貨時為拌合物的混凝土叫做預(yù)拌混凝土。建筑業(yè)作為我國的支柱性行業(yè)，預(yù)拌混凝土的施工作為關(guān)鍵環(huán)節(jié)，預(yù)拌混凝土的質(zhì)量是當前工程技術(shù)人員普遍關(guān)注的問題，如何去控制好預(yù)拌混凝土的質(zhì)量，特別是如何控制好預(yù)拌混凝土中氯離子的含量尤為重要。

預(yù)拌混凝土中的氯離子是誘發(fā)鋼筋銹蝕的重要因素，從而影響混凝土的耐久性和使用壽命。我們要如何去控制好預(yù)拌混凝土中的氯離子含量？如何用更加科學(xué)的方法去檢測預(yù)拌混凝土中氯離子的含量，這已經(jīng)成為檢測行業(yè)的一個重要議題，我們應(yīng)當用科學(xué)發(fā)展觀去看待這個問題，堅持從源頭抓起，從源頭控制，預(yù)防為主、防治結(jié)合、綜合治理，走可持續(xù)發(fā)展之路。盡可能減少預(yù)拌混凝土中的氯離子含量，提高預(yù)拌混凝土質(zhì)量，從而保障混凝土施工質(zhì)量，生命至上、安全第一、質(zhì)量第一。

預(yù)拌混凝土的核心技術(shù)問題還是混凝土的配合比設(shè)計，合理的配合比是保障混凝土質(zhì)量的必要條件，也是關(guān)系到企業(yè)成本和施工質(zhì)量的關(guān)鍵因素。如果沒有合理的配比和相應(yīng)嚴格的管理控制制度，就算有更加優(yōu)質(zhì)的原材料和優(yōu)良的生產(chǎn)設(shè)備和施工工藝，也不可能生產(chǎn)得出又優(yōu)質(zhì)又經(jīng)濟合理的混凝土。在控制好混凝土的氯離子前提下，設(shè)計出更好的配合比，才是重中之重。

1 預(yù)拌混凝土中氯離子的來源和影響

預(yù)拌混凝土中氯離子的主要來源：

⑴水泥中的氯離子。水泥粉磨的時候允許加入不大于水泥質(zhì)量的0.5%的助磨劑，水泥中的氯離子含量要不大于0.06%。

⑵外加劑中的氯離子。在使用早強型、防凍型、防水型等外加劑的時候，如果只是單單考慮混凝土的使用性能，不嚴格控制好外加劑的摻量的話，可能會導(dǎo)致預(yù)拌混凝土氯離子超標。

⑶天然砂中的氯離子。特別是海砂，因為海水中氯離子含量較高，海砂表面吸附的氯離子也較多，導(dǎo)致海砂中氯離子的含量較高，如果不經(jīng)過水洗淡化等人工處理就直接使用的話，會使預(yù)拌混凝土中的氯離子含量大大增加。

⑷混凝土拌合用水中的氯離子。在預(yù)拌混凝土中，水質(zhì)也是原材料之一。用飲用的自來水拌制混凝土，一般沒問題，如果用地下水、地表水、海水、洗刷水、再生用水的話，那么就要考慮和檢測水中的氯離子含量了，需要經(jīng)過檢測確定氯離子不超標后方可使用。否則，極有可能給預(yù)拌混凝土帶來氯離子超標。

⑸礦渣粉等摻合料中的氯離子含量要求小于等于0.06%，按GB/T 176-2017水泥化學(xué)分析方法進行試驗。

預(yù)拌混凝土中氯離子的影響：

⑴可能會引起鋼筋銹蝕，也可能會導(dǎo)致混凝土的質(zhì)量下降。鋼筋銹蝕過程是一個電化學(xué)反應(yīng)的過程：

⑵預(yù)拌混凝土中的氯離子會降低混凝土抗化學(xué)侵蝕耐磨性和混凝土強度。當混凝土中的氯離子含量較大時，會降低混凝土的抗化學(xué)侵蝕和耐磨性以及混凝土的強度。影響混凝土的耐久性。引起鋼筋銹蝕，影響混凝土的質(zhì)量縮短建筑物的使用壽命。

2 怎樣預(yù)防控制預(yù)拌混凝土中的氯離子含量

控制預(yù)拌混凝土中的氯離子含量，最重要還是從源頭控制預(yù)拌混凝土原材料的氯離子含量。生產(chǎn)水泥企業(yè)要嚴格按照GB 175-2007《通用硅酸鹽水泥》標準來生產(chǎn)，認真分析掌握原材料、混合材料、熟料中的氯離子含量，及時調(diào)整配料方案及相關(guān)工藝參數(shù)。

外加劑廠家也要嚴格按照國家現(xiàn)行標準GB8076-2012《混凝土外加劑》生產(chǎn)符合標準要求的外加劑。施工單位也要按照標準規(guī)范正確使用外加劑，只有這樣子才可以在混凝土外加劑的生產(chǎn)和使用環(huán)節(jié)不出問題，才能保證預(yù)拌混凝土的質(zhì)量。

施工企業(yè)要正確選用符合標準要求的原材料，在使用前要對水泥、砂石、外加劑、水等原材料進行檢測，檢驗合格后方可使用。

3 廣州市文件對預(yù)拌混凝土驗收的相關(guān)要求

為進一步規(guī)范廣州市房屋建筑工程混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量管理，確保房屋建筑工程結(jié)構(gòu)質(zhì)量和安全，依據(jù)現(xiàn)行法律法規(guī)、標準規(guī)范，再結(jié)合廣州市實際情況，現(xiàn)就進一步加強房屋建筑工程預(yù)拌混凝土生產(chǎn)、施工質(zhì)量管理等有關(guān)工作通知要求如下：

⑴預(yù)拌混凝土廠家應(yīng)當隨車及時提供相關(guān)質(zhì)量證明文件資料，包括預(yù)拌混凝土的送貨單、生產(chǎn)信息登記回執(zhí)、施工配料單和原材料出廠合格證、出廠檢驗報告，以及預(yù)拌混凝土生產(chǎn)用砂氯離子含量合格證明文件等資料，每半年應(yīng)當向所供應(yīng)的項目提供該工程所需要的混凝土配合比檢驗報告。

⑵施工單位要對進場的預(yù)拌混凝土進行驗收，逐車核對混凝土各項質(zhì)量證明文件資料，對塌落度、混凝土拌合物氯離子含量進行現(xiàn)場檢測。對粘聚 性、保水性等工作性能進行觀感驗收，對混凝土拌和物的自運輸落料至泵送入模的延續(xù)時間進行核對；監(jiān)理單位應(yīng)對施工單位驗收預(yù)拌混凝土的過程進行巡視檢查，將施工單位現(xiàn)場檢測的混凝土拌合物氯離子含量實時錄入市混凝土質(zhì)量追蹤及動態(tài)監(jiān)管系統(tǒng)。

⑶現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量驗收前，建設(shè)單位應(yīng)委托有資質(zhì)的第三方質(zhì)量檢測機構(gòu)對工程實體混凝土強度和氯離子含量進行抽樣檢測，抽樣檢測數(shù)量應(yīng)符合相關(guān)工程建設(shè)標準的規(guī)定，每三層、每種強度等級的墻柱、梁板至少各抽取一個構(gòu)件進行混凝土強度檢測和氯離子含量實體檢測，每構(gòu)件不少于三個芯樣，其中墻梁交接部位至少抽取一個芯樣。

4 不同的規(guī)范對預(yù)拌混凝土中氯離子含量的要求

不同的規(guī)范對預(yù)拌混凝土中氯離子最大含量的要求不同，環(huán)境作用描述也不相同。《混凝土質(zhì)量控制標準》GB 50164-2011、《預(yù)拌混凝土》GB/T 14902-2012、《普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程》JGJ 55-2011、《混凝土中氯離子含量檢測技術(shù)規(guī)程》JGJ/T 322-2013中的氯離子含量是指占水泥用量的質(zhì)量百分比。

混凝土拌合物中水溶性氯離子最大含量要求如表1（單位為水泥用量的質(zhì)量百分比，%）。

表1

5 通過不同的規(guī)范要求做對比試驗

下面是某工程項目抽檢的同一個配合比的預(yù)拌混凝土做對比試驗，以不同的規(guī)范試驗方法作比對分析，結(jié)果如表2、表3。

表2

表3

配合比（㎏/m3）為，水泥:水：砂:石:粉煤灰:外加劑=（376:170:725:1012:38:6.7），水灰比為β=0.45，水膠比為a=0.41。

硝酸銀滴定法：每立方混凝土拌合物中氯離子含量：

以上檢測結(jié)果主要是用了離子選擇電極法、硝酸銀滴定法。其中，硝酸銀滴定法滴定到終點時，主要靠肉眼辨別溶液的顏色來判斷滴定終點，精確度不高人為誤差較大。離子選擇電極法屬于電化學(xué)方法，不需要AgNO3標準溶液的配制和滴定，只需要用氯化鈉標準溶液校準儀器即可，所得到的數(shù)據(jù)標準偏差小，而且能夠簡單、精準、快捷地檢測到混凝土拌合物中氯離子的含量，這種氯離子含量快速測定法值得推廣使用。

6 結(jié)語

預(yù)拌混凝土中的氯離子是引起鋼筋銹蝕的主要原因，鋼筋銹蝕又是影響鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的重要因素。作為一名專業(yè)技術(shù)檢測人員，要嚴格按照相關(guān)標準規(guī)范加強預(yù)拌混凝土氯離子檢測技術(shù)和質(zhì)量管理的學(xué)習(xí)，控制好水泥、砂、水、粉煤灰、外加劑等原材料中的氯離子含量，從而可以降低預(yù)拌混凝土中氯離子的含量。

我們既要重視預(yù)拌混凝土中氯離子對鋼筋的銹蝕和預(yù)防問題，還要不斷地推出新的檢測評價方法和監(jiān)督防護措施。加強提高預(yù)拌混凝土中氯離子的檢測技術(shù)，這也是我們作為一個專業(yè)檢測技術(shù)人員的責(zé)任和使命，提高檢測技術(shù)水平更有利于保障工程質(zhì)量安全。這也是我們與此有關(guān)各行業(yè)技術(shù)人員研究的課題，也是我們作為建筑工程檢測技術(shù)人員不可推卸的社會責(zé)任。