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砂中氯离子检测

发布时间:2025-06-09

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砂中氯离子检测是评估建筑用砂质量的关键环节,氯离子含量过高会腐蚀钢筋、影响混凝土结构安全。

检测内容主要包括氯离子含量测定、样品前处理及结果判定等,以下为具体检测要点:

一、检测目的与适用范围

核心目标:测定砂中水溶性氯离子含量,判断其是否符合《建设用砂》(GB/T 14684)等标准要求(如钢筋混凝土用砂氯离子含量≤0.06%,素混凝土用砂≤0.3%)。

适用场景:建筑工程中天然砂、机制砂、混合砂的质量控制,尤其用于钢筋混凝土时需严格检测。

二、样品前处理

检测前需将砂样制备成待测试液,步骤如下:

样品采集与缩分

从不同部位取代表性砂样约 1000g,置于烘箱中在 105±5℃烘干至恒重,冷却后用四分法缩分至约 200g,研磨后过 0.63mm 筛,保存备用。

氯离子提取

称样:取 50g(精确至 0.1g)烘干砂样,置于带塞磨口锥形瓶中。

加水振荡:加入 250mL 蒸馏水,密塞后剧烈振荡 1min,静置 20min-30min,期间每隔 5min 振荡一次,使氯离子充分溶解于水中。

过滤:用中速滤纸过滤,滤液作为待测溶液(若滤液浑浊,需重新过滤或离心处理)。

三、氯离子含量测定方法

常用方法为硝酸银滴定法(适用于氯离子含量≥0.01% 的样品),操作要点如下:

试剂准备

硝酸银标准溶液(0.01mol/L):需预先标定浓度。

铬酸钾指示剂(50g/L):称取 5g 铬酸钾溶于少量水中,滴加硝酸银溶液至产生红色沉淀,过滤后稀释至 100mL。

滴定操作

吸取 50mL 滤液于锥形瓶中,加入 5 滴铬酸钾指示剂,用硝酸银标准溶液滴定至溶液由黄色变为砖红色,且 30s 内不褪色,记录消耗体积(V1)。

同时做空白试验(取 50mL 蒸馏水按同步骤滴定,记录消耗体积 V0)。

结果计算

通过消耗的硝酸银体积计算氯离子含量,公式简化表述为:氯离子含量(%)= [(V1-V0)×C×0.0355]/(m×50/250) ×100%

(注:无需记忆公式,检测人员按标准操作即可)。

四、注意事项

干扰消除

若砂中含硫化物、亚硫酸盐等,需先加入过氧化氢溶液煮沸除去干扰(如每 50mL 滤液加 1mL 30% 过氧化氢,煮沸 1min)。

强酸性或碱性滤液需用氢氧化钠或硝酸调节 pH 至 6.5-10.5(用 pH 试纸检验)。

操作要点

滴定过程中需剧烈振荡锥形瓶,使被吸附的氯离子释放出来,避免终点提前。

铬酸钾指示剂用量需适宜(约 5 滴),过多会使终点提前,过少则终点滞后。

平行试验

每个样品需做至少两次平行测定,取算术平均值作为结果,两次测定结果之差不得超过 0.005%。

五、结果判定与标准限值

合格判定:将检测结果与标准限值对比,例如:

用于钢筋混凝土的砂,氯离子含量≤0.06%(以干砂质量百分率计);

用于素混凝土的砂,氯离子含量≤0.3%。

超标处理:若氯离子含量超标,需分析原因(如海砂未经淡化、机制砂原料含氯化物),并采取水洗、更换原料等措施降低氯离子含量,直至复检合格。

六、快速检测方法(可选)

氯离子含量测定仪法:利用电极法快速测定滤液中的氯离子浓度,适用于现场快速筛查,需定期用标准溶液校准仪器。

试纸比色法:使用氯离子检测试纸,通过比色卡读取近似含量,精度较低,仅用于初步判断。

七、检测标准依据

GB/T 14684-2022《建设用砂》:规定了氯离子含量的试验方法和限值要求。

JGJ 52-2006《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》:详细描述了硝酸银滴定法的操作步骤。

通过规范检测砂中氯离子含量,可有效控制混凝土结构的钢筋锈蚀风险,保障建筑工程的耐久性与安全性。

检测过程中需严格遵循标准,注意样品代表性和操作规范性,确保结果准确可靠。


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