混凝土保护层抗氯离子渗透性的现场测试方法研究阎培渝1a,b,杨进波1a,b,吴志刚2(1.清华大学a.土木工程系;b.结构工程与振动教育部重点实验室,北京100084;2.中冶集团建筑研究总院高性能混凝土研究院,北京100088)摘要:混凝土保护层的抗氯离子渗透性是决定钢筋混凝土结构耐久性的关键因素之一。试验室内测定的混凝土材料的抗氯离子渗透性往往不能真实地反映混凝土保护层的抗氯离子渗透性。PermitIonMigrationTest是目前唯一一种可以现场测定混凝土保护层抗氯离子渗透性的试验方法。介绍PermitIonMigrationTest的基本原理和试验方法,推导理论计算公式。通过初步试验介绍了基本试验参数的测定方法并对试验数据的规范化处理提出了建议。关键词:混凝土保护层;抗氯离子渗透性;稳态电迁移试验;Permit试验;氯离子扩散系数中图分类号:TU528.01文献标志码:A文章编号:1002-3550(2008)08-0006-04Experimentalresearchofanin-situchloridemigrationtestforcovercreteYANPei-yu1a,b,YANGJin-bo1a,b,WUZhi-gang2(1a.DepartmentofCivilEngineering;b.KeyLaboratoryofStructuralEngineeringandVibrationofChinaEducationMinistry,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China;2.ResearchInstituteofHighPerformanceConcrete,CentralResearchInstituteAbstract:Theresistanceofcovercretetothepenetrationofchlorideionsplaysacrucialruleinthedurabilityofareinforcedconcretestructure.Infact,theresistanceofconcretetothepenetrationofchlorideionstestedinlabdoesnotequaltheresistanceofcovercretetothepenetrationofchlorideions.Atthepresenttime,PermitIonMigrationTestistheonlymethodcantesttheresistanceofcovercretetothepenetrationofchlorideionsinsitu.ThebasictheoryandtestmethodofPermitIonMigrationTestareintroduced.Howtodeterminetheparametersandhowtochoseeffectexperimentaldataweresuggestedthroughexperiments.Keywords:covercrete;resistancetothepenetrationofchlorideions;steady-statemigrationtest;PermitIonMigrationTest;chloridediffusioncoefficient保护层抗氯离子渗透性的试验方法,试验结果与稳态电迁移试验结果有很好的相关性。但是该方法的试验研究只限于北爱地区,试验数据比较少,要引入国内并推广还需要对具体的试验参数进行试验调整及验证。本文介绍了Permit试验的基本原理及试验方法,对计算公式进行了推导,调整了具体的试验参数并对试验数据的规范化处理提出了建议。0引言混凝土保护层的抗氯离子渗透性是决定钢筋混凝土结构耐久性的关键因素之一。过去几十年中,多种评价混凝土材料抗氯离子渗透性的试验方法得到了研究与发展[1]。其中电参数试验[2-5]、稳态电迁移试验[6-8]、非稳态电迁移试验[9-10]等快速测定混凝土材料抗氯离子渗透性的试验方法得到了广泛应用。事实上由于边界效应、施工技术等原因,混凝土保护层的渗透性与试验室内测定的混凝土材料的渗透性之间存在着一定的差异[11-14]。因此试验室内测定的混凝土材料的抗氯离子渗透性不能等同于混凝土保护层的抗氯离子渗透性。有必要研究混凝土保护层抗氯离子渗透性的现场测试方法,从而提高钢筋混凝土结构使用寿命预测的精确度,为材料设计提供可靠依据。Permitionmigrationtest,简称Permit试验,是由北爱尔兰女王大学的P.A.M.Basheer教授等人基于稳态电迁移试验的基本原理改进而成[15-16]。该方法具有试验设备简单便携、试验过程时间短、易于操作、试验数据自动采集等优点。试验设备已投入商业化生产,是目前唯一一种比较成熟的能够现场测定混凝土1Permit试验仪器及试验方法本试验研究采用的是由北爱尔兰AmphoraNDT公司生产的Permit试验仪,主要包括数字控制器和测试器两部分,如图1所示。数字控制器用来控制测试器并自动记录试验数据。测试器由内外两个空室构成,内、外两室分别设有铁电极,如图2所示。Permit试验仪可以对混凝土构件的侧面和顶面进行测试,但要求构件表面必须平整。试验前,首先根据结构的现场情况进行相应的表面饱水(一般要求用去离子水浸泡表面24h以上),然后在表面钻孔,并用直径为6mm螺栓固定测试器...