在混凝土生产过程中,拌和用水的质量直接影响混凝土的强度、耐久性和凝结性能。水作为混凝土的重要组成材料之一,若含有过量有害物质(如氯离子、硫酸盐、有机物等),可能导致钢筋锈蚀、混凝土开裂或强度降低等严重问题。因此,对拌和用水进行科学检测是确保混凝土工程质量的关键环节。根据相关规范要求,无论是天然水、地下水、再生水还是工业废水,均需经过严格检测,符合标准后方可用于混凝土拌和。
混凝土拌和用水的检测项目主要包括以下几类:
1. 物理性质检测:包括水的pH值、色度、浊度及不溶物含量。其中,pH值需控制在4.5-8.5范围内,避免酸性或强碱性水质影响混凝土的稳定性。
2. 化学成分分析:重点检测氯离子(Cl⁻)、硫酸根离子(SO₄²⁻)、硫化物(S²⁻)及碱含量。氯离子含量直接影响钢筋耐久性,需严格限制;硫酸盐可能导致混凝土膨胀破坏。
3. 有机物检测:通过高锰酸钾消耗量试验判断水中有机物是否超标,防止有机物延缓水泥水化反应。
4. 特殊污染物筛查:对可能含有油类、糖类或工业废水的拌和用水,需进行专项检测。
针对不同检测项目,主要采用以下检测技术:
1. pH值测定:使用精密pH计在标准温度(25℃±1℃)下直接测量,需进行三次平行试验取平均值。
2. 氯离子检测:采用硝酸银滴定法(莫尔法)或电位滴定法,依据《水运工程混凝土试验规程》(JTJ 270)进行操作。
3. 硫酸盐检测:通过硫酸钡比浊法或离子色谱法测定,其中比浊法需使用分光光度计在波长420nm处测量吸光度。
4. 有机物检测:采用高锰酸钾氧化法,通过滴定消耗量判断有机物浓度。
混凝土拌和用水需符合以下主要标准要求:
1. 国家标准:《混凝土用水标准》(JGJ 63-2006)规定了各类水质指标的限值,例如氯离子含量不得超2000mg/L(预应力混凝土限制为500mg/L)。
2. 行业规范:铁路工程执行《铁路混凝土工程施工质量验收标准》(TB 10424-2018),重点关注硫酸盐及碱活性物质含量。
3. 国际标准:参照ASTM C1602(美国材料试验协会标准)对拌和用水的可溶性固体总量(TDS)及碱含量提出限定要求。
需特别注意的是,当采用非饮用水作为拌和用水时,应通过对比试验验证其对混凝土性能无负面影响,并满足7d和28d抗压强度不低于饮用水拌制混凝土的90%。