一种混凝土中氯离子浓度快速测试的方法和试纸

摘要

本发明公开了一种混凝土中氯离子浓度快速测试的方法和试纸。试纸包括试纸条和一端开口塑料薄膜封套，试纸条由铬酸银和吸水材料构成，封在塑料薄膜封套中，塑料薄膜封套的开口位于试纸条长轴方向的一端。将试纸放入新拌混凝土的浆液中，到达预定的测试时间后取出观察或测量试纸条的反应区长度，将实测的试纸条的反应区长度与样本的长度数据对比，可以获得新拌混凝土氯离子浓度数值。本发明利用试纸即时检测新拌混凝土中氯离子含量，实用，简单，快速，方便，经济，可以实时测试不同地区不同环境的新拌混凝土中氯离子含量。氯离子检测在新拌混凝土站使用可以有效地减少工程的实际损失。

权利要求

1.一种混凝土中氯离子浓度快速测试的试纸，包括试纸条，其特征在于，包括一端开口塑料薄膜封套，试纸条封在塑料薄膜封套中，塑料薄膜封套的开口位于试纸条长轴方向的一端；试纸条由铬酸银和吸水材料构成；试纸条按重量份由1重量份的铬酸银和5-25重量份的吸水材料构成；试纸条的宽度为2-5mm，长度为60-120mm，厚度为0.4-0.6mm；所述的吸水材料为8-10重量份纸浆和0.4-0.6重量份吸水树脂或5-7重量份纸浆和8-12重量份硅胶制成；试纸的制备方法如下：

101)将吸水材料和和铬酸银粉末倒入500-1500重量份的水中搅拌均匀制成混合液；

102)将混合液去除水分并干燥制成试纸片；

103)将试纸片按尺寸切成试纸条；

104)用塑料薄膜将试纸条过塑，制成试纸。

2.根据权利要求1所述的试纸，其特征在于，所述的吸水材料为8-10重量份纸浆；在步骤101中将纸浆和铬酸银粉末先后倒入900-1100重量份的水中搅拌均匀制成混合液；在步骤102中取90-110ml混合液，用抽滤器抽滤形成潮湿的试纸片，将潮湿的试纸片烘干制成试纸片。

3.根据权利要求1所述的试纸，其特征在于，所述的吸水材料为8-10重量份纸浆和0.4-

0.6重量份吸水树脂；在步骤101中将纸浆、吸水树脂和铬酸银粉末先后倒入900-1100重量份的水中搅拌均匀制成混合液；在步骤102中取90-110ml混合液，用抽滤器抽滤形成潮湿的试纸片，将潮湿的试纸片烘干制成试纸片。

4.根据权利要求1所述的试纸，其特征在于，所述的吸水材料为5-7重量份纸浆和8-12重量份硅胶；在步骤101中将纸浆、硅胶和铬酸银粉末先后倒入900-1100重量份的水中搅拌均匀制成混合液；在步骤102中取90-110ml混合液，用抽滤器抽滤形成潮湿的试纸片，将潮湿的试纸片烘干制成试纸片。

5.一种混凝土中氯离子浓度快速测试的方法，其特征在于，将权利要求1至4中任一权利要求所述的试纸放入新拌混凝土的浆液中，到达预定的测试时间后取出观察或测量试纸条的反应区长度，将实测的试纸条的反应区长度与样本的长度数据对比，获得新拌混凝土氯离子浓度数值。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，将多张所述的试纸分别放入氯离子质量百分比浓度不同的溶液中，到达预定的测试时间后取出，分别测量试纸条的反应区长度，获得样本的长度数据。

说明书

一种混凝土中氯离子浓度快速测试的方法和试纸

[技术领域]

[0001] 本发明涉及混凝土中氯离子浓度测试，尤其涉及一种混凝土中氯离子浓度快速测试的方法和试纸。[背景技术]

[0002] 海砂及“海砂屋”问题由来已久，采自近海海底及海滩的石英砂一般含有氯盐，未经淡化等技术措施处理的海砂直接用于配制混凝土，可能引起混凝土中钢筋锈蚀，进而影响混凝土结构使用与安全性能。“海砂屋”即指混凝土中不适当地使用了海砂的房屋建筑，最先在台湾媒体新闻报道中采用，现在“海砂屋”已经成为一个专用名词，泛指使用了不合格海砂所建造的建筑物，包含公用、民用建筑或基础设施。

[0003] 海砂引发混凝土中钢筋锈蚀的条件取决于砂中氯离子含量。由于受季节变化、开采区域差异、堆放时间与方式等影响，海砂盐含量波动较大，不同地区、不同时期建设的海砂混凝土结构具有较大的变异性。即使使用了氯离子含量超标的海砂，建筑物从钢筋腐蚀开始锈蚀到发展成可见的破坏现象(如混凝土开裂、剥落等)具有一个过程，最终暴露出“海砂屋”问题也需要几年、十几年或更长的时间。因此，如何识别海砂混凝土结构，并界定其潜伏的钢筋腐蚀风险成为亟待解决的技术问题。

[0004] 在一般使用环境下，建筑物只要使用了不合格海砂，就一直面临着钢筋锈蚀威胁。且针对高氯离子含量的海砂混凝土结构，目前也没有较好的处理办法，用于环境氯离子渗透引起的钢筋腐蚀常规修复技术，如外加电流、牺牲阳极及电化学脱盐等，似乎并不适用于氯离子内掺的海砂混凝土结构。例如台湾当局对高氯离子建筑物提供了补强、防蚀及拆除重建三种处理办法，其中，简单的补强及表面防蚀均难以抑制钢筋锈蚀的进一步发展，拆除重建则更是对财产和资源的极大损失与浪费。

[0005] 目前在工程混凝土中氯离子含量的测试方法主要是采用冲击钻钻取混凝土粉样，从混凝土粉样中提萃氯离子，通过化学分析等方法测定氯离子含量,属于典型的事后第三方检测。上述方法的缺点是要进行破型取样，测试费用昂贵，实际工程应用不方便，且测试结果受试验条件影响较大，不具有普遍适用性。同时在工程质量上，不存在监督和控制效果。如果在新拌混凝土站和工程现场建立一种简单、方便、可行的现场氯离子测试方法，可以有效的起到监控效果。特别是针对滨海环境下混凝土结构中的质量问题回溯，具有重要的意义。

[0006] 由于上述一系列问题的复杂性，对这些隐患的危害与演化评定尚缺乏科学依据和有效手段。为避免灾害的发生，最有效的方法是采取一定技术手段来对新拌混凝土中氯离子进行测试。[发明内容]

[0007] 本发明要解决的技术问题是提供一种对新拌混凝土中氯离子浓度快速测试的试纸，能够简单，快速，方便，经济地实时测试新拌混凝土中氯离子的含量。

[0008] 本发明另一个要解决的技术问题是提供一种对新拌混凝土中氯离子浓度快速测试的方法，能够简单，快速，方便，经济地实时测试新拌混凝土中氯离子的含量。。

[0009] 为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种混凝土中氯离子浓度快速测试的试纸，包括试纸条和一端开口塑料薄膜封套，试纸条由铬酸银和吸水材料构成，封在塑料薄膜封套中，塑料薄膜封套的开口位于试纸条长轴方向的一端。

[0010] 以上所述的试纸，试纸条按重量百分比由1重量份的铬酸银和5-25重量份的吸水材料构成；试纸条的宽度为2-5mm，长度为60-120mm，厚度为0.4-0.6mm。

[0011] 以上所述的试纸，试纸的制备方法如下：

[0012] 1)将吸水材料和和铬酸银粉末倒入500-1500重量份的水中搅拌均匀制成混合液；

[0013] 2)将混合液去除水分并干燥制成试纸片；

[0014] 3)将试纸片按尺寸切成试纸条；

[0015] 4)用塑料薄膜将试纸条过塑，制成试纸。

[0016] 以上所述的试纸，所述的吸水材料为8-10重量份纸浆；在步骤301中将纸浆和铬酸银粉末先后倒入900-1100重量份的水中搅拌均匀制成混合液；在步骤302中取90-110ml混合液，用抽滤器抽滤形成潮湿的试纸片，将潮湿的试纸片烘干制成试纸片。

[0017] 以上所述的试纸，所述的吸水材料为8-10重量份纸浆和0.4-0.6重量份吸水树脂；在步骤301中将纸浆、吸水树脂和铬酸银粉末先后倒入900-1100重量份的水中搅拌均匀制成混合液；在步骤302中取90-110ml混合液，用抽滤器抽滤形成潮湿的试纸片，将潮湿的试纸片烘干制成试纸片。

[0018] 以上所述的试纸，所述的吸水材料为5-7重量份纸浆和8-12重量份硅胶；在步骤301中将纸浆、硅胶和铬酸银粉末先后倒入900-1100重量份的水中搅拌均匀制成混合液；在步骤302中取90-110ml混合液，用抽滤器抽滤形成潮湿的试纸片，将潮湿的试纸片烘干制成试纸片。

[0019] 一种混凝土中氯离子浓度快速测试的方法，将上述的试纸放入新拌混凝土的浆液中，到达预定的测试时间后取出观察或测量试纸条的反应区长度，将实测的试纸条的反应区长度与样本的长度数据对比，获得新拌混凝土氯离子浓度数值。

[0020] 以上所述的方法，将多张所述的试纸分别放入氯离子质量百分比浓度不同的溶液中，到达预定的测试时间后取出，分别测量试纸条的反应区长度，获得样本的长度数据。

[0021] 本发明利用试纸即时检测新拌混凝土中氯离子含量，其优点是，实用，简单，快速，方便，经济，可以实时测试不同地区不同环境的新拌混凝土中氯离子含量。

[0022] 本发明结合滨海混凝土结构特点，发展适于快速检测新拌混凝土中氯离子的方法，实现了新拌混凝土中氯离子的有效监测。氯离子检测在新拌混凝土站使用可以有效地减少工程的实际损失。[附图说明]

[0023] 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

[0024] 图1是本发明实施例试纸的主视图。

[0025] 图2是图1中的A向剖视图。

[0026] 图3是图2中的Ⅰ部位的局部放大图。[具体实施方式]

[0027] 如图1至图3所示，本发明实施例用于新拌混凝土中氯离子快速测试的试纸，包括试纸条1和塑料塑料薄膜封套2两部分。

[0028] 试纸条1由铬酸银与吸水材料制成，厚度Δ＝0.4-0.6mm，宽度B＝2-5mm mm，长度L＝60-120mm；用于现场快速测试；

[0029] 试纸条1塑封在塑料薄膜封套2中，塑料薄膜封套2有一个开口，开口位于试纸条1长轴方向的一端.封套2的塑料薄膜与试纸紧密接触，用于防治新拌混凝土污染试纸，进而影响测试结果。

[0030] 本发明的新拌混凝土中氯离子浓度快速测试试纸的制备方法，包括以下步骤：

[0031] 1)称取5-25重量份的的吸水材料，加入到500-1500重量份的去离子水中；

[0032] 2)把吸水材料和去离子水倒入水泥搅拌器中搅拌2min直至分散均匀；

[0033] 3)加入1重量份的铬酸银粉末，将其与溶液搅拌1min直至分散均匀；

[0034] 4)量取100ml混合液，用抽滤器抽滤30s即可形成厚度为0.4-0.6mm试纸片(抽滤器为SHB-Ⅲ循环水式多用真空泵，品牌为狮鼎，由郑州长城科工贸有限公司生产，使用时将搅拌好的铬酸银与吸水材料混合溶液倒入抽滤漏斗，开启仪器即可进行抽滤)；

[0035] 5)将抽滤后的试纸条60℃烘干6h；

[0036] 6)将试纸条切成宽度为3mm，长度为80mm的试纸，然后过塑(塑料薄膜为广东鸿达包装材料厂生产)，试纸条过塑后，端部切出开口。

[0037] 下面结合具体实施方案做进一步的说明：

[0038] 实施例1：

[0039] 原材料：纸浆、铬酸银、去离子水、塑料薄膜。

[0040] 纸浆(硫酸盐木浆，由浙江太平洋纸业有限公司生产)作为吸水材料。

[0041] 制备步骤如下

[0042] 1)称取9g的纸浆，加入1000g的去离子水；

[0043] 2)把纸浆和去离子水倒入搅拌器中搅拌2min直至分散均匀；

[0044] 3)加入1g的铬酸银粉末，将其与纸浆溶液搅拌1min直至分散均匀；

[0045] 4)分别量取100ml溶液，用抽滤器抽滤30s即可形成试纸片；

[0046] 5)将抽滤后的试纸片60℃烘干6h；

[0047] 6)将试纸条切成宽度为3mm，长为80mm，厚度为0.5mm的试纸条，再过塑即可，试纸条过塑后，端部切出开口。

[0048] 以上是试纸实验室制作的流程，试纸工业化生产流程如下：(1)制浆：采用机械制浆法制成纸浆；(2)调制：过程分三步a.散浆b.打浆c.加胶与填充(此步骤加入铬酸银粉末搅拌)；(3)抄造：a.烘干b.裁剪c.压膜成型。

[0049] 实施例2：

[0050] 原材料：纸浆、吸水树脂、铬酸银、去离子水、塑料薄膜。

[0051] 纸浆(硫酸盐木浆，由浙江太平洋纸业有限公司生产)与吸水树脂(牌号：NH-2，80目，由深圳市华苏科技有限公司生产)混合作为吸水材料。

[0052] 制备步骤如下

[0053] 1)称取8g的纸浆和0.5g吸水树脂，加入1000g的去离子水；

[0054] 2)把纸浆、吸水树脂和去离子水倒入搅拌器中搅拌2min直至分散均匀；

[0055] 3)称取1g的铬酸银粉末，将其与溶液搅拌1min直至分散均匀；

[0056] 4)量取100ml混合液，用抽滤器抽滤30s即可形成试纸片；

[0057] 5)将抽滤后的试纸片60℃烘干6h；

[0058] 6)将试纸条切成宽度为3mm，长为80mm，厚度为0.5mm的试纸条，再过塑即可，试纸条过塑后，端部切出开口。

[0059] 实施例3：

[0060] 原材料：硅胶、纸浆、铬酸银、去离子水、塑料薄膜。

[0061] 纸浆(硫酸盐木浆，由浙江太平洋纸业有限公司生产)和硅胶(B型硅胶，80目，由青岛海洋硅胶公司生产)作为吸水材料。

[0062] 制备步骤如下：

[0063] 1)称取6g的纸浆和10g硅胶，加入1000g的去离子水；

[0064] 2)把纸浆、硅胶和去离子水倒入搅拌器中搅拌2min直至分散均匀；

[0065] 3)称取1g的铬酸银粉末，将其与溶液搅拌1min直至分散均匀；

[0066] 4)分别量取100ml溶液，用抽滤器抽滤30s即可形成试纸片；

[0067] 5)将抽滤后的试纸条60℃烘干6h；

[0068] 6)将试纸条切成宽度为3mm，长为80mm，厚度为0.5mm的试纸条，再过塑即可，试纸条过塑后，端部切出开口。

[0069] 对实施例1-3的试纸分别分别放入氯离子质量百分比浓度不同的溶液中，到达预定的测试时间后取出，分别测量试纸条的反应区长度，获得样本的长度数据，(反应区为白色，白色区域的长度即为反应高度，不反应区域没有变色，仍为试纸原来的颜色——砖红色，反应区域与不反应区域的区别为颜色的不同)。如表1：

[0070] 表1：实施例1-3反应区域的长度数据表

[0071]

[0072] 对上面三种实施例制成的试纸进行性能评估试验，其中，实施例1在氯离子质量百分比浓度分别为0.06％、0.1％、0.2％、0.3％的溶液中测试五分钟后反应区长度分别为30mm、35mm、45mm、50mm，且随时间的增长反应区域的长度不再变化。

[0073] 在实施例1-3中，实施例1的反应区域最长，最容易获得准确的检测结果，所以，以纸浆作为吸水材料制成的试纸效果最好，纸浆与硅胶混合作为吸水材料次之，纸浆与吸水树脂混合作为吸水材料效果较差。

[0074] 本发明涉及的混凝土使用过程前混凝土中氯离子监测方法，步骤如下：将上述实施例制成的试纸放入新拌混凝土的浆液中，到达预定的测试时间(实施例1的试纸为5分钟)后取出，擦净试纸表面，观察或测量试纸条的反应区长度，将实测的试纸条的反应区长度与样本的长度数据对比，获得新拌混凝土氯离子浓度数值范围。从而判断预拌混凝土中的氯离子含量，确定新拌混凝土的氯离子含量是否超标。

[0075] 本发明以上实施例的有益效果：

[0076] 本发明是用于新拌混凝土中氯离子监测的方法，能即时监测出预拌混凝土样品的氯离子含量，而且实用，简单，快速，方便，经济；

[0077] 本发明选用塑料薄膜与试纸紧密压实，防止预拌混凝土污染试纸，使测试效果更加精准；

[0078] 本发明可以实现不同地区不同环境下的新拌混凝土中氯离子快速测试；

[0079] 本发明可以实现即时监测，在混凝土投入使用前检测其氯离子含量，达到预防监测的目的。

[0080] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。