Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXDVN 360:2005 về bê tông nặng – xác định độ thấm ion clo bằng phương pháp đo điện lượng

rnrn

TIÊU CHUẨN XÂYrnDỰNG VIỆT NAM

rnrn

TCXDrnVN 360:2005rn

rnrn

BÊrnTÔNG NẶNG – XÁC ĐỊNH ĐỘ THẤM ION CLO BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐO ĐIỆN LƯỢNG

rnrn

1. Phạm vi áp dụng

rnrn

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác địnhrnmức độ thấm ion clo qua bê tông nặng bằng đo điện lượng truyền qua mẫu thử.

rnrn

2. Tài liệu viện dẫn

rnrn

TCVN 4851 : 1989  Nước dùng để phân tíchrntrong phòng thí nghiệm.

rnrn

TCVN 3105 :1993  Hỗn hợp bê tông và bê tôngrnnặng. Lấy mẫu, chế tạo và bảo dưỡng mẫu thử.

rnrn

3. Quy định chung

rnrn

3.1. Nhiệt độ môi trường xung quanh mẫu thửrnphải duy trì trong khoảng (20 ¸rn25)⁰ C trong suốt quá trình đo điện lượng.

rnrn

3.2. Nếu bê tông có sử dụng phụ gia hóa họcrncó chứa các loại muối điện ly, nên tiến hành thí nghiệm kiểm chứng theo phươngrnpháp ngâm mẫu bê tông trong dung dịch NaCl 3%.

rnrn

4. Nguyên tắc thử

rnrn

Phương pháp đo điện lượng truyền qua đượcrntiến hành theo nguyên tắc áp dòng điện một chiều điện thế 60V vào hai mặt củarnmẫu thử, một mặt tiếp xúc với dung dịch natri clorua 3% nối với cực âm, mặt kiarntiếp xúc với dung dịch natri hyđrôxit nối với cực dương. Khả năng thấm ion clornqua bê tông được xác định thông qua giá trị tổng điện lượng truyền qua mẫu thửrntrong thời gian 6 giờ, được chia thành các mức: cao, trung bình, thấp, rấtrnthấp, không thấm.

rnrn

5. Thiết bị và hóarnchấtrn

rnrn

5.1 Thiết bị và dụng cụ thử

rnrn

5.1.1. Thiết bị lấy mẫu

rnrn

–         rnMáyrnkhoan ống lấy lõi bê tông, có đường kính trong của mũi khoan 100 mm.

rnrn

–         rnMáyrncắt bê tông có lưỡi cắt làm mát bằng nước.

rnrn

–         rnTúirnpolyetylen để bảo quản mẫu. 

rnrn

5.1.2      rnThiếtrnbị bơm hút chân không có khả năng duy trì áp suất không khí trong bình chânrnkhông nhỏ hơn 1 mm Hg gồm có:

rnrn

–         rnMáyrnbơm hút chân không.

rnrn

–         rnBìnhrnchân không.

rnrn

–         rnĐồngrnhồ đo áp suất không khí.

rnrn

5.1.3      rnThiếtrnbị và dụng cụ đo điện lượng

rnrn

–         rnKhoangrnchứa mẫu:  dùng để chứa mẫu thử có cấu tạo như hình 1.

rnrn

–         rnThướcrndài, có độ chính xác đến 0,1mm.

rnrn

–         rnĐồngrnhồ đo thời gian.

rnrn

–         rnNguồnrnđiện một chiều (0  ¸ 80) V.

rnrn

–         rnNhiệtrnkế đo nhiệt độ (0 ¸ 120) ⁰C.

rnrn

–         rnVônrnkế có dải đo (0 ¸ 100) V, độ chính xácrn0,1%.

rnrn

–         rnAmpernkế có dải đo (0 ¸ 500) mA, độ chínhrnxác 0,1%.

rnrn

rnrn

Hình 1. Khoang chứarnmẫu thử

rnrn

rnrn

CHÚ THÍCH 1:  Ký hiệu dùng trong bản vẽ

rnrn

1)    rnKhoangrngá mẫu bằng nhựa cứng bền kiềm

rnrn

2)    rnMiếngrnchèn mẫu bằng thép không gỉ, dầy 0,06mm

rnrn

3)    rnLướirnđiện cực bằng thép không gỉ, kích thước mắt lưới 0,6×0,6 mm.

rnrn

4)    rnDâyrndẫn điện bằng đồng đường kính không nhỏ hơn 0,2mm.

rnrn

5)    rnĐầurnnối bằng đồng đường kính 12mm.

rnrn

6)    rnGiắcrncắm bằng đồng có lớp cách điện bên ngoài.

rnrn

5.1.4      rnDụngrncụ và vật liệu sơn phủ

rnrn

–         rnSơnrnepoxy khô nhanh, không dẫn điện, có khả năng chống thấm nước và bền kiềm.

rnrn

–         rnChổirnquét sơn, cân kỹ thuật và cốc nhựa để định lượng và trộn sơn.

rnrn

–         rnKeornsilicone: dùng để trám, vá và gắn kết mẫu bê tông với khoang chứa mẫu thử.

rnrn

5.2        Hóa chất thử

rnrn

5.2.1     Nước dùng trong quá trình thửrnnghiệm là nước loại 3 theo tiêu chuẩn TCVN 4851:1989 đã được đun sôi để nguộirnđến nhiệt độ phòng.

rnrn

5.2.2     Dung dịch NaCl 3%: hòa tan 30grnnatri clorua loại tinh khiết phân tích trong 970g nước cất.

rnrn

5.2.3     Dung dịch NaOH 0,3N: hòa tan 12grnnatri hyđrôxit tinh khiết phân tích trong 1000ml nước cất.

rnrn

6. Chuẩn bị mẫu

rnrn

6.1        Mẫu thử hình trụ có đường kínhrn(100 ± 2) mm, chiều dày (50rn± 3) mm được cắt ra từrnmẫu bê tông có đường kính (100±rn2) mm.

rnrn

6.1.1      rnMẫurnbê tông dùng để chuẩn bị mẫu thử có thể lấy tại hiện trường hoặc đúc trongrnphòng thí nghiệm bằng cách khoan trực tiếp từ cấu kiện bằng khoan ống có đườngrnkính trong mũi khoan là 100mm hoặc đúc trong khuôn hình trụ đường kính 100mm,rncao 200 mm theo tiêu chuẩn TCVN 3105:1993.

rnrn

6.1.2      rnMẫurnthử phải nằm kẹp giữa hai nhát cắt và cách mặt đáy của mẫu bê tông tối thiểurn15mm.

rnrn

6.2        Để khô bề mặt mẫu thử trong khôngrnkhí ít nhất sau 1 giờ.

rnrn

6.3        Dùng chổi hay khăn làm sạch bề mặtrnmẫu thử.

rnrn

6.4        Phủ kín sơn lên diện tích xungrnquanh mẫu thử bằng chổi quét sơn. Bảo dưỡng sơn và để sơn khô hoàn toàn theornhướng dẫn sử dụng của nhà sản xuất sơn.

rnrn

6.5        Đặt cácrnmẫu thử vào bình hút chân không. Lắp đặt hệ thống bơm hút chân không theo sơ đồrnhình 2 :

rnrn

rnrn

rnrn

rnrn

rnrn

rnrn

rnrn

rnrn

rnrn

rnrn

rnrn

rnrn

rnrn

6.5.1     Đổ nước đã đun sôi để nguội vàornbình đựng nước.

rnrn

6.5.2     Khóa vòi nối bình hút chân khôngrnvới bình đựng nước. Bật máy bơm hút chân không duy trì áp suất trong bình hútrnchân không dưới 1 mmHg trong 24 giờ.

rnrn

6.5.3     Mở khóa vòi nối bình hút chân khôngrnvới bình đựng nước cho đến khi nước ngập mẫu thử. Khóa vòi và tiếp tục duy trìrnbơm hút chân không ít nhất 3 giờ.

rnrn

6.5.4     Tắt máy bơm, lấy các mẫu thử rarnkhỏi bình hút chân không. Chuyển các mẫu thử vào trong bình đựng nước và ngâmrntrong vòng 18h ± 2 giờ.

rnrn

7. Tiến hành thử

rnrn

7.1        Lấy mẫu thử ra khỏi bình đựngrnnước, lau sạch các giọt nước đọng.

rnrn

7.2        Lắp mẫu thử vào khoang chứa mẫu.rnDùng keo silicone trám vào khe tiếp giáp giữa mẫu thử và khoang chứa mẫu, đảmrnbảo bịt kín không rò rỉ nước ra ngoài.

rnrn

7.3        Đổ đầy hóa chất thử vào hai đầurnkhoang chứa mẫu thử, một đầu khoang đổ dung dịch NaOH 0,3N và đầu khoang kia đổrndung dịch NaCl 3%. Đậy kín hai đầu khoang bằng nút cao su để tránh bay hơi cácrndung dịch.

rnrn

7.4        Lắp đặtrnmạch điện gồm nguồn điện, vôn kế, ampe kế với khoang chứa mẫu thử theo sơ đồrnhình 3 dưới đây :

rnrn

rnrn

rnrn

rnrn

rnrn

rnrn

rnrn

rnrn

rnrn

rnrn

rnrn

rnrn

rnrn

Hình 3. Sơ đồ đo điệnrnlượng

rnrn

7.4.1     Nối cực âm của nguồn điện với đầurnkhoang chứa dung dịch NaCl,  cực dương của nguồn điện với đầu khoang chứa dungrndịch NaOH.

rnrn

7.4.2     Đóng mạch điện và duy trì tại điệnrnthế một chiều 60V.

rnrn

7.5        Theo dõi và ghi lại các thông sốrnvề cường độ dòng điện, nhiệt độ khoang chứa dung dịch NaCl trong 6 giờ.

rnrn

7.5.1     Đối với thiết bị đo tự động, toànrnbộ quá trình đo, ghi và tính toán tổng điện lượng truyền qua mẫu được tự độngrnhóa.

rnrn

7.5.2     Đối với các thiết bị bán tự động,rnngười thí nghiệm phải đo và ghi cường độ dòng điện 30 phút một lần, tính tổngrnđiện lượng truyền qua mẫu thử theo hướng dẫn tại mục 8.2.

rnrn

7.5.3     Nếu nhiệt độ dung dịch trong khoangrnthử tăng đến 90^oC, tắt nguồn điện để tránh phá hủy khoang thử. Ghirnhiện tượng này vào báo cáo và đánh giá mức độ thấm ion clo ở mức “không thấm”rntheo như bảng 1 của tiêu chuẩn này.

rnrn

8. Tính toán và đánhrngiá kết quả

rnrn

8.1        Trường hợp sử dụng các thiết bị tựrnđộng, tổng điện lượng truyền qua mẫu thử đã được tự ghi, tính toán và đánh giárntheo các mức trong bảng 1.

rnrn

8.2        Trường hợp sử dụng thiết bị bán tựrnđộng, tính tổng điện lượng truyền qua mẫu theo công thức sau đây :

rnrn

rnrn

Trong đó :

rnrn

Q là tổng điện lượng truyền qua mẫu thử trongrnthời gian 6 giờ, đơn vị là culông.

rnrn

I₀, I₃₀, I₆₀,rn… , I₃₃₀, I₃₆₀  là cường độ dòng điện ở thời điểm bắt đầurnbật máy đo, 30 phút, 60 phút … 330 phút, 360 phút, đơn vị là ampe.

rnrn

x là đường kính thực tế của mẫu thử, đơn vịrnlà mm.

rnrn

8.3        Đánh giá độ thấm ion clo qua bêrntông theo các mức dưới đây :

rnrn

Bảngrn1. Mức độ thấm ion clo

rnrn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rnrn

rnrn

9. Báo cáo kết quả

rnrn

Ghi lại các thông tin sau trong báo cáo kếtrnquả

rnrn

9.1         rnNguồnrngốc mẫu, ngày lấy mẫu, ngày thí nghiệm.

rnrn

9.2         rnKýrnhiệu mẫu, vị trí của mẫu thử trong lõi hoặc khuôn.

rnrn

9.3         rnSốrnhiệu của tiêu chuẩn thử nghiệm

rnrn

9.4         rnLoạirnbê tông, chất kết dính, phụ gia, tỷ lệ nước / xi măng và những dữ liệu khác nếurncó.

rnrn

9.5         rnNgườirnthí nghiệm, tên thiết bị thí nghiệm, các thông số kỹ thuật chính của thiết bịrnthử nghiệm.

rnrn

9.6         rnKếtrnquả thử ( điện lượng truyền qua mẫu bê tông tính theo culông ).

rnrn

9.7         rnMứcrnđộ thấm ion clo.

rnrn

rnrn