中心实验室混凝土用水及环境水作业指导书

1、混凝土用水及环境水作业指导书一、混凝土拌和用水1、混凝土拌合用水的类型混凝土拌合用水按水源可分为饮用水、地表水、地下水、海水、 以及经适当处理或处置后的工业废水。凡符合国家标准的生活饮用 水，可拌制各种混凝土。地表水和地下水首次使用前，应按规定进行 检验。海水可用于拌制素混凝土，但不得用于拌制钢筋混凝土和预应 力混凝土。有饰面要求的混凝土不应用海水拌制。混凝土生产设备的 洗刷水,可用作拌合混凝土的部分用水。但要注意洗刷水所含水泥和 外加剂品种对所拌合混凝土的影响， 且最终拌合水中氯化物、硫酸盐 及硫化物的含量应满足要求。工业废水经检验合格后可用于拌制混凝 土，否则必须予以处理，合格后方能使用。

2、拌制和养护混凝土用的水宜采用饮用水。2、混凝土拌合用水技术要求拌合用水所含物质对混凝土、钢筋混凝土和预应力混凝土不应产 生以下有害作用：1）影响混凝土的和易性及凝结；2）有损于混凝土强度发展；3）降低混凝土的耐久性，加快钢筋腐蚀及导致预应力钢筋脆断；4）污染混凝土表面。用拌合水和蒸馏水（或符合国家标准的生活饮用水） 进行水泥净 浆流动度试验所得的水泥初凝时间差及终凝时间差均不得大于 30mi n,且初凝和终凝时间应符合水泥国家标准的规定。用拌合水配制的水泥砂浆或混凝土的28d抗压强度与用蒸馏水（或符合国家标准的生活饮用水）拌制的对应砂浆或混凝土 28d抗压 强度比应不小于95%水中所含有害物质

3、应符合表6.1表6.1水中有害物质含量有害物质j混凝土种类预应力混凝土钢筋混凝土素混凝土PH值444不溶物（mg/L）200020005000可溶物（mg/L）2000500010000氯化物（以Cl-计，mg/L）50012003500硫酸盐（以SQ2-计，mg/L）600270027002_硫化物（以S计，mg/L）2000含盐地层7.5 9.0100020002001 400040002镁盐侵蚀含镁盐渍 土、盐湖、 盐田、海水8.0 10.0Mg2+(mg/L)100030003001 750075003盐类结晶侵蚀干旱地区盐 渍土、碱土、 滨海平原盐渍土8.0 12.0溶解盐类（g/L

4、）10 1516 30304硫酸型 酸性侵蚀煤系地层、黑色岩层、 有色金属矿田、矿脉1.5 6.5pH值6.5 6.16.0 5.0 5.0so2_(mg/L)10005溶出型侵富含有机质5.0 6.5pH值6.5 6.16.0 5.0-序号侵蚀 类型蚀（含碳 酸型侵 蚀）环境条件特征判疋项目侵蚀程度地质条件水质pH值弱侵蚀中等侵蚀强侵蚀的淤泥和土 壤，低矿化 度河水和地下水HCO (mmol/L)1.50.79时，应测定2_碳酸根离子（CQ ）含量按现行GB8538.44规定4氯离子（Cl ）含量按现行GB8538.37规定5钙离子（Cs?）含量按现行GB8538.13规定6镁离子（Mg ）

5、含量按现行GB8538.14规定7硫酸根离子（S&T含量按现行GB8538.45规定8钠（Na）、钾（K）离子含量按现行GB8538.12规定9溶解固体（溶解盐或蒸发残渣）或矿化度按现行GB8538.8规定10腐蚀土、淤泥中有机物含量就地封存土样、在室内用重铬酸钾法分析表6.5混凝土受硫酸盐、盐类结晶或溶出型侵蚀的防护措施侵蚀程度宜用水泥品种及掺合料最大水灰比最小水泥用量3 （kg/m ）抗渗等级弱 侵 蚀普通硅酸盐水泥（CbA P6普通抗硫酸盐水泥（CA5%0.60300侵蚀程度宜用水泥品种及掺合料最大水灰比最小水泥用量3 （kg/m ）抗渗等级中 等 侵 蚀普通硅酸盐水泥（CA P8普通抗

6、硫酸盐水泥（CA5%0.55300高级抗硫酸盐水泥（CA2.5%）0.60300强侵蚀普通抗硫酸盐水泥（CA P8高级抗硫酸盐水泥（CA2.5%）0.50330注：1溶出型侵蚀类型不宜使用抗硫酸盐水泥;2、当最大水灰比小于或等于 0.5时，均应掺减水剂。如不掺用，则水泥用量应比表 列数量增加10%当水灰比大于0.5，且无抗冻要求而掺外加剂（减水剂或引气 齐U）时，水泥用量可减少 10%3 、当具有高水头压力又有耐腐蚀要求时，不宜选用矿渣硅酸盐水泥；4 、本表普通硅酸盐水泥的最小水泥用量中含掺合料。当按表6.3得出环境水对混凝土具有硫酸型酸性侵蚀及镁盐侵蚀时，应采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，其

7、最大水灰比不应大于0.50 （弱侵蚀）、0.45 （中等侵蚀）和0.40 （强侵蚀）；最小水泥用量不应小于330 kg/m 3 （弱侵蚀）、360 kg/m 3 （中等侵蚀）和 390 kg/m（强侵蚀）；抗渗等级应达到 P6 （弱侵蚀）、P8 （中等侵蚀）和 P10 （强侵蚀）。同时还应采 用表6.5所列工程措施。遭受侵蚀的钢筋混凝土中钢筋的保护层厚度，不得小于5cm。混凝土外露面的边缘、棱角、沟槽均应呈圆弧线。耐腐蚀混凝土所用材料的特殊要求：1）普通抗硫酸盐水泥的矿物成分应为：3CaO AI2Q不大于5%;3CaO SiO2不大于50%4CaO AI2Q Fe2Q+3CaO AI2O 不大

8、于 22%2）高级抗硫酸盐水泥的矿物成分应为：3CaO AI2Q 不大于 2.5%;3CaO SiO2不大于50%4CaO- AI2Q Fe2Q+3CaO AI2O 不大于 22%3) 粗骨料的技术指标除应满足C30混凝土的规定外，其坚固性指标不得大于8%;最大粒径不得大于 40mm。4) 特细砂不得配制耐腐蚀混凝土。5) 骨料不得受当地腐蚀介质污染。6) 使用的外加剂和掺合料应具有抗腐蚀性能。耐腐蚀混凝土就宜使用三乙醇胺为主要成分的外加剂；对pH值4.5的酸性侵蚀，可使用铁盐类密实剂；减水剂和加气剂宜用 钙盐系列的有机盐类 , 如木质素磺酸钙等。6.3 试验方法(参照 TB10104-200

9、3)6.3.1 悬浮物的测定6.3.1 悬浮物应采用质量法测定。6.3.1 本方法应采用下列仪器、设备：1 分析天平：感量 0.000Ig；2 称量瓶、漏斗、容量瓶;3 烘箱;4中速定量滤纸或孔径为0.45卩m的滤膜及相应滤器，本方法应按 下列步骤进行：1滤纸或滤膜放在称量瓶中，置烘箱内在105 C -11OC下反复烘干，直至恒量。2剧烈振荡水样，迅速吸取水样 100.00mL,使其全部通过滤纸或 滤膜。3滤纸或滤膜及残渣一并放入原称量瓶中，置于 105C110 C下 反复烘干，直至恒量。然后计算出水样中悬浮物的质量浓度。6.3.2 溶解性固体(总矿化度)的测定6.3.2 溶解性固体应采用质量

10、法测定。6.3.2 本方法应采用下列仪器、设备：1 分析天平：感量 0.000Ig，2 容量瓶： 100、200mL;3 蒸发皿： 300mL；4 水浴锅;5 中速定量滤纸或 G-3 号砂芯玻璃坩埚;6 试验室常用仪器、设备。7 本方法所用 1%碳酸钠溶液的配制应符台下列规定：称取 lg 碳酸 钠(NazCQ)溶于适量水中，用水稀释至 100mL混匀。8 本方法应按下列步骤进行：1 测定以碳酸盐钙镁离子浓度为主的水： 吸取适量用中速定量滤纸或砂芯玻璃坩埚抽滤后的滤液， 分次注入在105C110C烘干至恒量的蒸发皿中，置于水浴锅蒸发至干。将 蒸发皿放入烘箱内，在105C110C烘干2h后，置于干

11、燥器中冷却 至室温称量，反复烘干至恒重。然后计算出水样中溶解性固体质量浓度。2 测定以非碳酸盐钙镁离子浓度为主的水样： 吸取适量用中速定量滤纸或砂芯玻璃坩埚抽滤后的滤液， 分次注入在180C烘干至恒量的蒸发皿中，准确加入一定量19碳酸钠溶液，其 中碳酸钠的质量应大于溶解性固体 12 倍。置于水浴锅蒸发至干， 移入烘箱内在180C烘干2h,置于干燥器中冷却至室温称量，反复烘 干称至恒量。另吸取相同数量的1%碳酸钠溶液，注入在180C烘干至恒量的蒸 发皿中，置于水浴锅蒸发至干，移人烘箱内在 180C烘干2h.置干燥 器中冷却至室温称量，反复烘干称至恒量，计算加入碳酸钠的质量。然后计算出水样中溶解性

12、固体的质量滚度。PH 值的测定pH 值应采用酸度计法并宜在现场测定。6.3.3 本方法应采用下列仪器、设备：1 酸度计及其配套的复合电极或玻璃电极、甘汞电极；2 烧杯、容量瓶： 50、1000mL；3 试验室常用仪器、设备。本方法所用试剂应符合下列规定：1标准缓冲溶液pH值二4.008:准确称取经105C 110C烘干2h,在干燥器中冷却至室温的邻苯 二甲酸氢钾(KHCH04)10.2111g，溶于煮沸冷却后的水中，移人1000mL 容量瓶，用水稀释至标线，混匀。2标准缓冲溶液pH值=6.865:准确称取经105C 110C烘干2h,在干燥器中冷却至室温的磷 酸二氢钾 (KH2P04)3.38

13、86g 和无水磷酸氢二钠 (Na2HP04)3.5353g ，溶于煮沸冷却后的水中，移入 l000mL 容量瓶，用水稀释至标线，混匀。3标准缓冲溶液pH值=9.180:准确称取与饱和溴化钠溶液在室温下共同放置在干燥器内平 衡两昼夜的四硼酸钠 (Na2B407-10H20)3.8080g ，溶于煮沸冷却后的水 中，移人1000mL容量瓶，用水稀释至标线，混匀。4 饱和氯化钾溶液：将氯化钾(KCI)溶于100mL水中，混匀，直至溶渡中出现氯化 钾晶体为止。本方法应按下列步骤进行：1 仪器的校准：按仪器使用说明书，将仪器通电预热30min,试样和标准缓冲溶 液调至同一温度，测定水温。仪器温度补偿旋钮

14、置于水温处，调整零 旋钮,表头指针置于零。电极擦干浸入标准缓冲溶液中, 按测定旋钮, 调整定位旋钮, 将 仪器表头指针调至指示该标准缓冲溶液的pH值处。所选标准缓冲溶液的pH值应靠近待测水样的pH值。2 水样测定： 用水冲洗电极,再用水样冲洗,最后将电极浸入试样中,小心 摇动使其均匀，按下测定旋钮，待读数稳定后记录pH值。6.6.4 侵蚀性二氧化碳应采用中和法测定6.6.4 本方法应采用下列仪器、设备：1 锥形瓶： 250mL,2 移液管： 25、50mL,3 滴定管： 10、25mL,4 试验室常用仪器、设备。6.6.4 本方法所用试剂应符合下列规定：1碳酸钙(CaCO)粉末。2 0.I%

15、甲基橙指示剂：称取0g甲基橙溶于适量水中，用水稀释至 100mL混匀。3 碳酸钠基准溶液 c(Na2CO3)=0.025moI/L ：准确称取经250C烘干1h的无水碳酸钠2.6497g，溶于适量水 中，移人1000mL容量瓶，用水稀释至标线，混匀。4 盐酸标准溶液 c(HCL)=0.050moI/L:1)量取4.20mL浓盐酸(HCL)缓缓倾人适量水中，用水稀释至1000mL混匀，用碳酸钠基准溶液标定。2） 标定：吸取 0.025mol/L 碳酸钠基准溶液 25.00mL 置于锥形瓶中， 加 3 滴甲基橙指示剂， 用盐酸标准溶液滴定， 至溶液由橙黄色突变为 淡橙红色为终点， 记录滴定消耗盐酸

16、标准溶液体积。 计算出盐酸标准 溶液的浓度。本方法应按下列步骤进行：1同时取同一水源水样二瓶，其中一瓶250mL水样加入碳酸钙粉 末12g,密封混匀，放置阴凉处每天摇动数次，3d后可用于测定。2另一瓶水样取样6h内吸取25.00100.00mL置于250mL隹形瓶 中，加入 3 滴甲基橙指示剂，用 0.050 mol/L 盐酸标准溶液滴定，至 溶液由橙黄色突变为淡橙红色为终点， 记录滴定消耗盐酸标准溶液体 积。3 3d后吸取同体积加有碳酸钙粉末水样上部清液置于250mL锥形瓶中，加入 3 滴甲基橙指示剂， 用 0.050 mol/L 盐酸标准溶液滴定， 至溶液由橙黄色突变为淡橙红色为终点， 记

17、录滴定消耗盐酸标准溶液 体积。计算出水中侵蚀二氧化碳的质量浓度。6.6.5 氯化物的测定6.6.5 氯化物的浓度应采用硝酸银容量法测定。它适宜测定氯离子质量浓度为10500mg/L的水样。本方法应采用下列仪器、设备：1 瓷蒸发皿： 250mL,2 移液管： 25、50mL,3 容量瓶： 100、500、1000mL；4 棕色酸式滴定管： 10、25mL;5 试验室常用仪器、设备。 本方法所用试剂应符合下列规定：1 5% 铬酸钾指示剂：称取5g铬酸钾（K2Cr04）溶于适量水中，以0.050mol/L硝酸银 溶液滴定，至出现微砖红色沉淀，静置24 h以上，过滤并稀释至100mj_ 混匀。2 氯化

18、钠基准溶液 C（NaCl）=0.050mol/L:将基准物氯化钠（NaCI）置于瓷蒸发皿内，在高温炉中500C 600C下灼烧4050 min，或在电炉上炒至无爆裂声，放入干燥器冷 却至室温，再准确称取 2.9221g 溶于适量水中，仔细地全部移人 1000mL容量瓶，用水稀释至标线，混匀。3 硝酸银标准溶液 c(AgN03) =0.050mol/L:1) 称取8.5g硝酸银(AgNQ)溶于适量水中，移人1000mL容量 瓶，用水稀释至标线，混匀。贮于棕色瓶，用氯化钠基准溶液标定。2) 标定：吸取0.050mol/L氯化钠基准溶液25.00mL,置于150mL锥形 瓶中，加入25mL水和5%铬

19、酸钾指示剂0.5mL,在不断振荡下用硝酸 银标准溶液滴定， 至溶液由黄色突变为微砖红色为终点， 记录滴定消 耗的氯化钠基准溶液体积。4 0.5% 碳酸钠溶液：称取0.5g碳酸钠(NazCG)溶于适量水中，用水稀释至100mL 混匀。5 1% 醋酸溶液：量取1mL醋酸(HC2HO2)倾人适量水中，用水稀释至 100m， 混匀。6 过氧化氢 (H202) 。本方法应按下列步骤进行：l吸取25.00lOO.OOmL水样置于锥形瓶中。如果水样有颜色， 先加1mL过氧化氢煮沸、过滤。颜色不褪可再加入 O.1g碳酸钠溶解 后蒸发至干，残渣用水溶解，再进行下面步骤。2水样pH值大于10 .5或小于6 5，用

20、1%醋酸溶液或0.5%碳 酸钠溶液调节pH值至7.0左右，再加人5%铬酸钾指示剂O.5-l.OmL , 混匀。3 用硝酸银标准溶液在不断振荡下滴定， 至溶液由黄色突变为 微砖红色为终点， 记录滴定消耗硝酸银标准溶液体积。 然后计算出水 样中硫酸根离子的浓度。6.6.6 钾、钠的测定原子吸收分光光度法原子吸收分光光度法适宜测定钾质量浓度为 0.05300mg/L、 钠质量浓度为0.05200mg/L的水样。样品经过浓缩和稀释，可使实 际测定水样浓度范围得到扩展。本方法应采用下列仪器、设备：1 原子吸收分光光度计及其辅助设备：2 钾、钠空心阴极灯；3 试验室常用仪器、设备。所用玻璃器皿必须用(1+

21、1)硝酸溶液浸泡24h,临用时用水清 洗干净。本方法所用试剂应符合下列规定：1 (1+1) 硝酸溶液：量取100mL浓硝酸缓缓倾人100mL水中，混匀。2 钾基准溶液：1) 钾基准贮备溶液p (K+)=l.000mg/mL:准确称取在150C烘干2h,置于干燥器中冷却后的基准氯化钾(KCI)1.9069g溶于少量水，加入(1 + 1)硝酸溶液10mL用水稀释至 1000mL混匀，贮存于聚乙烯瓶。2) 钾基准溶液p (K+)=0.050mg/mL:吸取50.00mL钾基准贮备溶液置于1000mL容量瓶，加(1+1) 硝酸溶液2mL用水稀释至标线，混匀，贮存于聚乙烯瓶。3 钠基准溶液:1) 钠基准

22、贮备溶液p (Na+)=l.000mg/mL:准确称取在150C烘干2h,置干燥器中冷却后的基准氯化钠 (NaCI)2.5421g溶于少蒸馏水，加入(1+1)硝酸溶液10mL用水稀释 至1000mL混匀，贮存于聚乙烯瓶。2) 钠基准溶液 p (Na+)=0.050mg/mL:吸取50.00 ml。钠基准贮备溶液置于1000mL容量瓶中，加 (1+1)硝酸溶液2mL用水稀释至标线，混匀，贮存于聚乙烯瓶。4 1% 硝酸铯溶液:称取1g硝酸铯(CsNO)溶于适量水中，用水稀释至 100mL 混匀。本方法应按下列步骤进行:1 绘制标准曲线:1) 配制混合标准系列溶液: 分别吸取 0.00 、1.00 、2.00 、3.00 、 4.00、5.00、6.00、7.00、8.0