混凝土防腐阻锈剂 - 北京建筑材料检验中心

1、国家标准混凝土防腐阻锈剂编制说明1工作简况国家标准混凝土防腐阻锈剂是根据国标委综合2007100号文关于下达2007年第五批国家标准制修订计划的通知的要求进行编制的，项目编号为20078424-T-609。混凝土防腐阻锈剂应用于有硫酸盐、氯盐腐蚀环境的钢筋混凝土工程及海港工程的混凝土工程中。混凝土防腐阻锈剂标准编制组成立大会于2008年8月18日举行。高校、研究单位、生产企业等代表参加了会议，会议确定了编制组成员，并就编制提纲进行了讨论，明确了分工及编制计划。2011年12月19日，经过查阅相关文献、标准以及初步实验，召开了第一次工作研讨会，对混凝土防腐阻锈剂国家标准草稿进行了讨论。会议认为，

2、编制该标准的试验方法应考虑将ASTM G109-07、ASTM G180-07与JT/T537-2004钢筋混凝土阻锈剂、YB/T9231-2009钢筋阻锈剂应用技术规程、JGJ/T 192-2009钢筋阻锈剂应用技术规程等标准规定的方法相结合。标准分成两个部分：一为防腐，主要考虑抗硫酸盐侵蚀性能，二为阻锈，考虑抗氯盐侵蚀性能。2012年7月4日召开了第二次工作讨论会，与会专家对各个章节进行了讨论，认为需要通过实验确定固定的坍落度、固定的水灰比，并建议增加抗硫酸盐侵蚀（相对耐蚀系数、绝对耐蚀系数）等实验。编制组召开了全体人员工作会议三次，专题讨论会二次，就外加剂中减水作用对防腐、阻锈性能的影响

3、为分别检测防腐、阻锈性能设计合理的试验配合比对防腐阻锈剂按照使用环境进行分类等问题组织了专题讨论，以便对有关条款达成共识。经过多次修改，现形成征求意见稿。2编制原则和依据混凝土钢筋阻锈剂在我国的工程应用已有多年，形成了以无机的亚硝酸盐为主的几类产品。在1998年就形成了指导混凝土阻锈剂工程应用的YB/T 9231-98 钢筋阻锈剂使用技术规程行业标准。随着混凝土钢筋阻锈剂的研究和应用，出现了有机阻锈剂及复合阻锈剂产品。在标准编制任务下达之前，还没有出现“混凝土防腐阻锈剂”产品国家标准。因此，编制该标准，引导行业发展、规范生产企业，是十分重要、及时和必要的。本国家标准混凝土防腐阻锈剂（以下简称本

4、标准）是在GB50010-2010混凝土结构设计规范、GB50021-2001岩土工程勘察规范、GB50046-2008工业建筑防腐设计规范、GB/T50476-2008混凝土结构耐久性设计规范、YB/T 9231-2009 钢筋阻锈剂使用技术规程、JGJ/T 192-2009钢筋阻锈剂应用技术规程、JC/T1011-2006混凝土抗硫酸盐类侵蚀防腐剂、ASTM G109-07、ASTM G180-07等并结合国内外工程应用技术标准的基础上编制而成的。标准编制过程按照GB/T 1.12009标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写规则和GB/T 1.31997标准化工作导则 第1单元：标准的

5、起草与表述规定 第3部分：产品标准编写规定的规定进行编写。本标准在工程应用中，尚应满足相关应用技术规程或规范的要求。3几个重点问题的说明3.1关于混凝土配合比本标准在参照GB8076的基础上，同时考虑到大部分外加剂含有减水剂组分，具有减水作用。为了消除因减水作用使得混凝土密实度提高，进而提高混凝土抗腐蚀性能的影响，采取固定水灰比同时固定坍落度的技术手段进行检测。具体是：在进行钢筋阻锈性能试验时，基准混凝土参考配合比为：水灰比0.50，砂率47，水210kg/m3，水泥420kg/m3；同时坍落度控制在50mm±10mm。进行其它试验项目时，基准混凝土参考配合比为：水灰比0.50，砂率

6、40，水190kg/m3，水泥380kg/m3；同时坍落度控制在80mm±10mm。3.2关于外加剂对混凝土中钢筋的阻锈性能据我们查找到的资料，尚无关于混凝土阻锈剂的国家标准。现有的行业标准YB/T9231和JGJ/T 192中，关于此项用的是砂浆棒法、盐水浸渍法、混凝土浸烘试验法测试。在国外，采用将埋有钢筋的混凝土梁置于氯化物环境，来评估阻锈剂的阻锈效果的方法较普遍。我们认为采用混凝土试件更能模拟工程应用实际情况。因而，在本标准中参照了ASTM G109-07规定的方法，并在附录A中给出。4内容的制定4.1范围本标准规定了混凝土防腐阻锈剂的术语及定义、分类、要求、试验方法、检验规则

7、、包装、运输、出厂以及贮存。混凝土建、构筑物在实际工程中，面临的腐蚀的环境通常是多种盐并存的。在这些复杂的组分中，以氯盐和硫酸盐对混凝土和钢筋造成的腐蚀最显著。本标准适用于在硫酸盐和氯盐侵蚀环境中服役的钢筋混凝土中使用的防腐阻锈剂产品。4.2规范性引用文件本标准的引用标准是根据正文中所引用的国家标准列出的。4.3术语及定义1） 依据GB/T 1.12009标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写规则，按照中文习惯进行编写。2） 规定了混凝土防腐阻锈剂是指掺入混凝土中，用于抵抗硫酸盐对混凝土的侵蚀和抑制氯盐对混凝土中钢筋的锈蚀作用，以提高混凝土耐久性的外加剂。而外涂到混凝土表面或用于其它环境的

8、起到防腐、阻锈作用的材料，不包括在本标准中。3）本标准中延用了GB8076系列定义，基准混凝土/受检混凝土是指按照本标准规定的试验条件配制的，不掺加/掺加防腐阻锈剂。4.4分类按照掺入防腐阻锈剂的混凝土的性能，混凝土防腐阻锈剂分为A型、B型和AB型。A型防腐阻锈剂适用于氯化物环境C级（含）以下，硫酸盐腐蚀环境D级（含）以上；B型防腐阻锈剂适用于氯化物环境D级（含）以上，硫酸盐腐蚀环境C级（含）以下；AB型防腐阻锈剂适用于氯化物环境D级（含）以上，硫酸盐腐蚀环境D级（含）以上。其中，混凝土结构所处环境分类和作用程度分级是依据GB/T 50476-2008作出的。4.5一般要求本标准包含产品的生产

9、与使用不应对人体、生物和环境造成有害的影响，所涉及的生产与使用的安全与环保要求，应符合我国相关国家标准和规范的要求。4.6技术要求4.6.1匀质性指标根据粉剂及液剂的特点，本标准规定了含水率、密度、pH值、氯离子含量、碱含量、硫酸钠含量等指标，用以表征企业生产控制的稳定性。而由于胺基类阻锈剂加热易挥发，经实验验证，无法准确测得含固量，故在本标准中，不设立含固量检验项目。4.6.2受检混凝土的指标编制本标准考虑到了掺入混凝土防腐阻锈剂对新拌混凝土的工作性及硬化混凝土的性能，特别是防腐性的影响，特此规定了受检混凝土与基准混凝土相比较的相对性指标，包括：泌水率比、凝结时间差、抗压强度比、收缩率比、抗

10、氯离子渗透比、抗硫酸盐侵蚀系数（相对抗蚀系数、绝对抗蚀系数）、混凝土中钢筋阻锈性能等指标。考虑到掺入防腐阻锈剂后不得对混凝土的工作性、力学性能、耐久性带来副作用，主要参照了GB8076中泌水率比、凝结时间差、抗压强度比、收缩率比等，并增加了抗氯离子渗透比项目。抗硫酸盐侵蚀系数（相对抗蚀系数和绝对抗蚀系数）：掺入防腐阻锈剂的混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能应有所提高。为评价混凝土防腐阻锈剂对混凝土防腐性能的提高，特设定本测试项目。本标准中，绝对抗蚀系数（K1）以90次干湿循环时的受检混凝土与标准养护条件下受检混凝土的抗压强度的比值表示；相对抗蚀系数（K2）以90次干湿循环时的受检混凝土与基准混凝土的绝对

11、抗蚀系数的比值表示。混凝土中钢筋阻锈性能：混凝土中钢筋阻锈性能以受检混凝土与基准混凝土总的腐蚀电量的比率表示，其实验方法详见标准附录A。4.7试验方法4.7.1匀质性试验本标准引用GB/T8077中相关章节的试验方法，按该标准相关章节试验。对于氯离子含量，仲裁时按GB 8076-2008中附录B的方法测定。4.7.2受检混凝土性能试验4.7.2.1标准试验条件试验环境成型温度20±3。标准养护温度20±2，相对湿度95以上。干空养护室温度23±3，相对湿度50±5。用于实验的原材料应在试验前保持在规定的试验环境中至少24h。4.7.2.2试件制备及养护水

12、泥、砂、水应符合GB 8076 的规定，外加剂为需要检测的外加剂。石子应符合GB 8076 的规定，但混凝土中钢筋阻锈性能试验应采用符合GB/T 14685 要求的公称粒径为5mm10mm的碎石，含泥量小于0.5。4.7.2.3混凝土配合比基准混凝土配合比按JGJ 55 进行设计。受检混凝土和其对应的基准混凝土的水泥、砂、石的比例相同。配合比设计应符合下列规定：1）在进行钢筋阻锈性能试验时，基准混凝土参考配合比为：水灰比0.50，砂率47，水210kg/m3，水泥420kg/m3；同时坍落度控制在50mm±10mm。2）进行其它试验项目时，基准混凝土参考配合比为：水灰比0.50，砂率

13、40，水190kg/m3，水泥380kg/m3；同时坍落度控制在80mm±10mm。3）防腐阻锈剂掺量：按生产厂家指定掺量。4.7.2.4混凝土性能试验泌水率比、含气量、凝结时间差、抗压强度比、收缩率比试验按GB 8076 规定的方法进行。抗氯离子渗透比试验：以28d龄期时受检混凝土与基准混凝土的非稳态氯离子迁移系数（RCM法）的比值表示。有关测试方法详见GB/T50082相关章节。抗硫酸盐侵蚀系数（相对抗蚀系数和绝对抗蚀系数）：混凝土抗硫酸盐侵蚀试验按GB/T 50082-2009规定进行。其中，绝对抗蚀系数（K1）以90次干湿循环时的受检混凝土与标准养护条件下受检混凝土的抗压强度

14、的比值表示；相对抗蚀系数（K2）以90次干湿循环时的受检混凝土与基准混凝土的绝对抗蚀系数的比值表示。混凝土中钢筋阻锈性能：以受检混凝土与基准混凝土总的腐蚀电量的比率表示，试验方法见附录A。现有的行业标准是采用砂浆棒进行的测试，附录A采用了ASTM G109-07的方法，采用混凝土试件测试，这样更接近工程应用实际。4.8检验规则4.8.1取样及批号规定了抽样的方法和数量。4.8.2试样及留样规定了试验用样品及留存样品的保存。4.8.3检验分类规定了出厂检验、型式检验的试验项目。4.8.4判定规则规定了对试验结果判定的原则。4.9包装、运输、出厂及贮存规定了产品的包装、出厂、运输及贮存过程需要满足

15、的条件及必要的技术资料。5技术水平本标准从防腐、阻锈两个方面同时考虑到了建、构筑物的实际应用环境，突破了已有标准的局限性。本标准在混凝土中钢筋阻锈性能测试方面采用了ASTM G109-07中的方法，用混凝土试件进行测试，更接近工程应用实际。本标准在掺加防腐阻锈剂的混凝土性能测试时分别采用了0.45、0.50及0.60的水灰比，通过实验验证并与国内外相关标准协调，最终选定以0.50水灰比为基础，更接近于工程中常用的C30等级混凝土，相比GB8076规定的混凝土配合比，更接近工程应用实际。对于限定了混凝土的坍落度，使得实验工作更客观，增加了实验的可比性。6与有关现有标准的关系目前，我国已有GB8076-2008混凝土外加剂、JT/T537-2004钢筋混凝土阻锈剂、YB/T9231-2009钢筋阻锈剂应用技术规程、JGJ/T 192-2009钢筋阻锈剂应用技术规程、JC/T1011-2006混凝土抗硫酸盐类侵蚀防腐剂等标准。其中，