电杆混凝土渗透性试验方法

电杆混凝土渗透性怎么试验？老张说渗透性决定电杆的抗渗抗冻能力，试验做对了，才能知道混凝土密不密实。混凝土渗透性，是指液体或者气体在压力作用下，透过混凝土的能力。渗透性高，说明混凝土内部孔隙多、连通，外界的水分、盐分、二氧化碳容易进入，电杆的耐久性差。渗透性低，说明混凝土密实，耐久性好。

渗透性试验的方法，有抗水渗透试验、抗氯离子渗透试验、气体渗透试验。抗水渗透试验，是给混凝土试件施加水压，测水透过试件的高度或者时间。抗氯离子渗透试验，是给试件施加电场，加速氯离子迁移，测氯离子渗透电量或者扩散系数。气体渗透试验，是给试件施加气压，测气体流过试件的流量。电杆混凝土的渗透性检测，最常用的是抗水渗透试验和抗氯离子渗透试验。

抗水渗透试验，有渗水高度法和逐级加压法。渗水高度法，是标准方法。试件为圆柱体，直径一百五十毫米，高度一百五十毫米，六个一组。试件侧面用石蜡或者环氧树脂密封，只留两个端面透水。把试件放在渗透仪上，一个端面施加恒定的水压，比如一点二兆帕，保持二十四小时。然后劈开试件，测量水渗入的高度。渗入高度越小，抗渗性能越好。渗入高度平均值小于三十毫米，判定抗渗等级不低于P6。小于二十毫米，不低于P8。小于十毫米，不低于P10。

逐级加压法，是给试件逐级增加水压，每级零点一兆帕，每级保持八小时，直到试件透水。记录透水时的水压，作为抗渗等级。比如透水时水压零点八兆帕，抗渗等级P8。逐级加压法比渗水高度法更直观，但需要持续观察，操作麻烦。电杆混凝土一般要求抗渗等级不低于P6，重要环境要求P8或者P10。

抗氯离子渗透试验，常用电通量法和快速氯离子迁移系数法。电通量法，是标准方法。试件为圆柱体，直径一百毫米，高度五十毫米，真空饱水后，安装在试验槽中，两侧分别注入氯化钠溶液和氢氧化钠溶液，施加六十伏直流电压，通电六小时，测通过试件的总电量。电量越小，抗氯离子渗透性能越好。电量小于一千库仑，渗透性很低。一千到二千库仑，渗透性低。二千到四千库仑，渗透性中等。大于四千库仑，渗透性高。电杆混凝土一般要求电量小于二千库仑。

试件制备和试验操作

试件制备是关键。电杆混凝土和试件混凝土要同配合比、同施工工艺。不能在实验室另做配合比，那样不能代表实际电杆的质量。试件从电杆上钻取，或者和电杆同时浇筑、同条件养护。钻取的芯样，直径不小于试件直径，高度满足要求。芯样端面要磨平，不平度不超过零点一毫米。端面垂直度偏差不超过一度。试件侧面要密封，只留两端透水或者导电。

抗水渗透试验的操作。试件养护到二十八天龄期，取出晾干表面。侧面涂密封材料，石蜡或者环氧树脂，涂两层，确保不漏水。密封后，把试件装入渗透仪的试模中，透水端面朝上，施加压力。压力从零开始，先加零点一兆帕，保持一小时，检查各试件有无渗水。无渗水的，继续加压。逐级加压法，每级加压零点一兆帕，保持八小时。渗水高度法，直接加到规定压力，保持二十四小时。试验过程中，观察试件周边有无漏水，有漏水说明密封不好，该试件作废。

渗水高度的测量。试验结束后，取出试件，用压力机沿直径方向劈开。在劈开面上，用钢尺测量水渗入的深度。水渗入区域颜色较深，和干燥区有明显界限。测量时，在每个劈开面上测五个点，取平均值。六个试件的平均渗水高度，作为该组试件的抗渗性能指标。如果六个试件中有一个渗水高度异常大，超过平均值一倍，该试件数据剔除，取其余五个的平均值。

电通量试验的操作。试件真空饱水，把试件放入真空容器中，抽真空到负压，保持三小时，然后注入蒸馏水，再抽真空一小时，恢复常压后浸泡十八小时。饱水后的试件，安装在试验槽中，两侧装上电极和溶液。一侧注入零点三摩尔每升的氯化钠溶液，另一侧注入零点三摩尔每升的氢氧化钠溶液。施加六十伏直流电压，通电六小时。记录电流随时间的变化，计算总电量。电量等于电流对时间的积分，可以逐时记录电流，用梯形法近似计算。

结果判定和影响因素

结果判定，对照标准或者合同要求。抗水渗透，渗水高度平均值不超过三十毫米，且单个值不超过四十毫米，判定合格。抗氯离子渗透，电通量小于二千库仑，判定合格。试验结果不合格的，分析原因，是配合比问题、水灰比过大、振捣不密实、养护不好，还是试件制备不当。找到原因后，调整工艺，重新取样试验。

影响渗透性的因素，有水泥品种、水灰比、骨料级配、掺合料、养护条件。普通硅酸盐水泥比掺大量粉煤灰的水泥早期抗渗好。水灰比是最重要的因素，水灰比从零点五降到零点四，渗透系数可以降低一个数量级。骨料级配好，空隙小，混凝土密实。掺加硅灰、粉煤灰，填充毛细孔，降低渗透性。养护充分，水泥水化完全，混凝土密实。蒸汽养护的电杆，如果养护制度不当，表面可能疏松，渗透性反而差。

现场快速检测方法。回弹法和超声波法，虽然不能直接测渗透性，但可以间接反映。回弹值高、超声波声速高的混凝土，一般密实度高、渗透性低。表面吸水试验，在混凝土表面滴一滴水，测吸水时间，吸水慢的渗透性低。这些方法不如标准试验准确，但适合现场快速筛查，发现可疑后再取芯做标准试验。

渗透性和耐久性的关系。渗透性低的混凝土，碳化慢、氯离子侵入慢、冻融损伤小，耐久性好。电杆的设计寿命一般三十年，要求混凝土有足够低的渗透性，保证三十年内碳化前沿和氯离子不达到钢筋。通过渗透性试验，可以在出厂时筛选出质量不合格的电杆，避免用到线路上后患无穷。

老张最后说，电杆混凝土渗透性试验方法，是评价耐久性的核心手段。试验过程虽然繁琐，但每一步都不能省。试件制备不认真、密封不严密、压力不稳定、读数不准确，都会让结果失真。他建议厂家建立试验室，配备专职试验员，每批电杆留样做抗渗试验，不合格不出厂。

总之，渗透试验，试件要代表、制备要规范、密封要严、压力要稳、读数要准、结果要对比标准。密实度是耐久性的基础，渗透试验就是给密实度打分。