1、1 硬固水泥砂漿及混凝土中酸溶性氯離子含量試驗法 印月 94 10 月 本標準非經本局同意得翻印 中華民國國家標準 CNS 總號 號 ICS 91.100.10 14702 A3384 經濟部標準檢驗局印 公布日期 修訂公布日期 91 12 月 9 日 月日(共 4 頁) Method of test for acid-soluble chloride ion content in mortar and concrete 1. 適用範圍：本標準規定硬固之水硬性水砂漿或混凝土試樣之取樣步驟，及分析其中酸溶性氯子含之試驗法。 備考： 1. 依各套單位系統所陳述之值並非正好相等，因此每一單位系統須單
2、獨使用，應受到其他單位系統之影響。 2.本標準採用國際單位制（ SI）， 內之單位及值僅供考。 2. 要義及應用 2.1 於大多之水硬性水系統中，酸溶性氯子含係等於系統中氯子之總，惟某些含有氯化物之有機物可能混入水砂漿或混凝土中，其所含之氯化物原為溶於酸者，但在強鹼性之水系統中一段時間後，此種氯化物終將解變成酸溶性或水溶性。 2.2 由於化物會干擾氯子含之測定，於高碴及水中所含化物，其之濃將導致此干擾並造成測定值偏高之錯誤，可依 CNS 1078水硬性水化學分析法加過氧化氫處，以消除干擾。 3. 器具 3.1 取樣設備 3.1.1 試樣鑽心或鋸設備：依 CNS 1238混凝土鑽心試體及鋸試體抗
3、壓及抗彎強試驗法之規定。 3.1.2 旋轉式鑽孔機：使用鑽孔機鑽頭旋轉磨粉方式取粉體試樣時，該旋轉式鑽孔機須使用適當直徑之鑽頭，以於取得具代表性之試驗所需試樣。 3.1.3 匙：可在無污染疑慮下採取粉體試樣之匙。 3.1.4 試樣容器：可保持試樣受污染之容器。 3.2 製樣器具 樣品前處所需器具須針對研究調查目的適當選用，通常包括混凝土鋸設備及一具或多具研磨機。 3.2.1 樣品最大尺寸在 25mm 1in.以上者，可使用顎碎機減小其尺，或以鎚擊方式將其破碎成較小碎，惟須防止細材因受擊崩散所致之損失。 3.2.2 樣品最大尺寸小於 25mm 1in.，可使用旋轉底盤併滾壓輾式之研磨設備、相對盤
4、式研磨機、或使用搗杵及研缽等破碎顆，研磨試樣，惟後者在操作時須將細材之耗損控制在可忽計之水準。 3.2.3 試驗篩；符合 CNS 386試驗篩之規定，標稱孔寬為 850 m 之試驗篩。 2 CNS 14702 , A 3384 3.3 測定氯離子含量之試驗裝置 參見 CNS 1078，其主要設備為 (1) 氯離子電極及參考電極。 (2) 毫伏電位計，至少可讀至 1mV，以數位式為佳。 (3) A 級電位滴定管， 10mL 容量，細刻度達 0.05mL 以下者。 3.4 光面紙：不沾附微細顆粒之光面紙，用於第 6 節中。 4. 用於測定氯離子含量所需試藥之規定如下，見 CNS 1078 中氯化物
5、之分析法。 4.1 氯化鈉 NaCl，原級標準。 4.2 硝酸銀溶液 AgNO3，試藥級。 4.3 氯化鉀 KCl，試藥級。 4.4 化學分析用精製水。 5. 取樣 5.1 由取樣人員依取樣計畫，採取結構體上能代表硬固水泥砂漿或混凝土品質變異情況之樣品，或能顯現欲探究特性之特定樣品，樣品須包含面層及深層之部分。為提供每一試驗程序可接受之可靠度，所取樣品之數量須充足，以供實驗室試驗之需。另外亦可針對研究調查目的之需求而取樣。 5.1.1 由於水泥砂漿中粒料標稱最大粒徑之尺度較小，取得不少於 10g 之硬固水泥砂漿樣品即足以代表相當大體積之水泥砂漿。 5.1.2 除另有規定外，依 CNS 1238
6、 鑽取混凝土鑽心試體。 參考： CNS 1238 所取之混凝土鑽心試體，於平行試體軸線方向切割出厚12mm 1/2in.之縱剖片；或垂直於試體軸線方向沿其側面切割出厚12 mm 1/2in.之試片，用以代表此鑽心試體各不 同深度之混凝土。遠離面層之混凝土，滲入其中之氯離子含量，通常其數值較接近原來新拌混凝土澆置時之含量，鑽心機鑽進時所使用之冷卻水，將改變部分之氯離子含量。 5.1.3 利用旋轉衝擊式鑽孔機取得之硬固混凝土粉末，常用於測定橋面版、舖面混凝土等不同深度氯離子濃度之變化。此類樣品可能不具代表性，特別是當粗粒料之標稱最大粒徑為 25mm 1in.或更大時，因此須將數個此類樣品混合成綜合
7、試樣後再測定，或於應用此類數據時須特別小心處理。 關於取樣方法之步驟，概述如下 (1) 以旋轉衝擊式鑽孔機垂直於混凝土表面，或平行於鑽心試體之主軸，鑽入混凝土至規定深度，或所鑽深度足以取得至少 20g 具代表性之粉末狀樣品。為防止樣品遭受污染，須避免手接觸樣品或汗水滴入樣品。 所有用於取樣之工具，在每一次取樣操作前，須先洗淨並以乙醇淋洗，再經乾燥，於鑽孔時不得使用任何潤滑劑。 (2) 利用料匙或其他適當工具，將粉末狀樣品移入樣品容器中。 6. 試樣調製：研磨試樣使所有材料通過試驗篩 850 m CNS 386，並將全量樣品置於光面紙上，以下列任一方法混勻試樣。 3 CNS 14702 , A
8、3384 6.1 以小鏟翻拌全量試樣 3 次，最後一次翻拌時將試樣一鏟一鏟地移置另一光面紙上，方法為每回以一整鏟之試樣堆置於前一鏟所形成圓錐之頂部，最後使全量試樣堆成一圓錐體。再將試樣傾倒於另一張光面紙上，移置時亦堆成圓錐形，如此交互移置至少 10 次 。 6.2 將光面紙之各角輪流提起，使試樣翻滾至相對之對角，經過 3 次循環後，併提四角使形成一圓錐體，再將試樣頃倒於另一張光面紙上，重複上述步驟，如此交互移置至少 10 次。 7. 試驗步驟：將全量樣品縮分選取大約 10g 之試樣，烘乾後測定其質量準確至 0.01g，將試樣置入一只 250mL 之燒杯中，依 CNS 1078 之方法前處理試樣
9、，再以電位滴定法測定試樣中所含酸溶性氯離子含量。 8. 計算 8.1 依 CNS 1078 中氯化物之試驗步驟測定酸溶性氯離子含量，計算酸溶性氯離子佔硬固之水泥砂漿或混凝土試樣之質量百分率至最近之 0.001%。 8.2 可依下列計算獲得氯離子濃度其他有用之量測值 8.2.1 若欲計算每立方公尺混凝土中酸溶性氯離子之公斤量，可將酸溶性氯離子之質量百分率含量乘上 U/100 而得。 即 CA.S(kg/m3)=PCl (%)U/100 式內： CA.S：硬固之水泥砂漿或混凝土中酸溶性氯離子含量 (kg/m3)。 PCl（ %）：試樣中酸溶性氯離子之質量百分率。 U：硬固水泥砂漿或混凝土之密度 (
10、單位重 ,kg/m3) ；報告中須註明試體密度測定時之狀態。 8.2.2 若欲計算以水泥質量為基準之酸溶性氯離子含量百分率，可將試樣中酸溶性氯離子之質量百分率乘以 100/Pc而得。 Pc硬固水泥砂漿或混凝土中所含水泥之質量百分率，其值為已知或依 CNS 1175硬化混凝土之水泥含量試驗法所測出者。 8.2.3 若欲計算硬固水泥砂漿或混凝土中所含薄片狀氯化鈣（ CaCl2 2H2O）之當量濃度，可將試樣中酸溶性氯離子之質量百分率乘以 2.07 而得。 9. 精密度及偏差 9.1 精密度 9.1.1 單一實驗室之標準差經統計分析為 0.0015%氯離子，因此，於同一實驗室對相同材料所做兩次正確操
11、作試驗結果之差不得大於 0.0042%。 9.1.2 多個實驗室間之標準差經統計分析其值為 0.0021%，因此，於兩個不同實驗室對相同材料之試樣，所做兩次正確操作試驗結果之差不得大於 0.0059%。 參考：第 9.1.1 節及第 9.1.2 節中所示兩項數值係分別代表 CNS 14704營建材料試驗法之精密度與偏差中所稱之 1s 及 d2s 值。此一精密度之陳述，適用於試樣之準備及研磨均由同一實驗室執行之試驗，因此，試驗結果將視樣品取得方法及試樣製備前樣品之尺度而變化。試 4 CNS 14702 , A 3384 樣之製備則包括樣品之破碎或磨粉，使其通過標稱孔寬為 850 m CNS 38
12、6 之試驗篩，並充分拌勻及縮樣之程序。 對尺度較大之混凝土鑽心試體，或由垂直向取得之水泥砂漿試樣，其影響較小 ;而對粒料之粒徑較大之混凝土，且以鑽頭直徑較小之旋轉衝擊式鑽孔機取樣者，其影響將趨於顯著 。 9.2 由於本試驗法並無可接受之參考材料用於測定試驗步驟之偏差，故本標準無有關偏差之陳述。 引用標準： CNS 386 試驗篩 CNS 1078 水硬性水泥化學分析法 CNS 1175 硬化混凝土之水泥含量試驗法 CNS 1238 混凝土鑽心試體及切鋸試體抗壓及抗彎強度試驗法 CNS 14704 營建材料試驗法之精密度與偏差 參考資料： ASTM C 1152-97 Standard Test Method for Acid-Soluble Chloride in Mortar and Concrete
