Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13862:2023 về Phụ gia hoá học cho bê tông - Xác định ảnh hưởng của phụ gia hoá học đến ăn mòn cốt thép bê tông trong môi trường clorua

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 13862:2023

PHỤ GIA HÓA HỌC CHO BÊ TÔNG - XÁC ĐỊNH ẢNH HƯỞNG CỦA PHỤ GIA HÓA HỌC ĐẾN ĂN MÒN CỐT THÉP BÊ TÔNG TRONG MÔI TRƯỜNG CLORUA

Chemical admixtures for concrete - Determining effects of chemical admixtures on corrosion of embedded steel reinforcement in concrete exposed to chloride environments

Lời nói đầu

TCVN 13862:2023 được xây dựng trên cơ sở tham khảo ASTM G109-07 (2013) Standard test method for determining effects of chemical admixtures on corrosion of embedded steel reinforcement in concrete exposed to chloride environments.

TCVN 13862:2023 do Viện Vật liệu xây dựng biên soạn, Bộ Xây dựng đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

Lời giới thiệu

Tiêu chuẩn này cung cấp phương tiện đáng tin cậy để dự đoán các đặc tính ức chế hoặc ăn mòn của phụ gia được sử dụng trong bê tông.

Tiêu chuẩn này hữu dụng cho các nghiên cứu phát triển chất ức chế ăn mòn sử dụng trong bê tông.

Tiêu chuẩn này đã được sử dụng ở nhiều nơi với sự đồng thuận cao giữa quá trình ăn mòn đo được bằng phương pháp này và ăn mòn phá hủy trên thép trong bê tông. Tiêu chuẩn này có thể không xếp hạng đúng tính năng của các chất ức chế ăn mòn khác nhau, đặc biệt là khi chiều dày lớp bê tông bao phủ trên thép nhỏ hơn 40 mm hoặc tỷ lệ nước trên xi măng của hỗn hợp bê tông lớn hơn 0,45. Trong phương pháp thử này, thành phần hỗn hợp bê tông và lớp phủ trên thép đã được lựa chọn nhằm thúc đẩy sự thâm nhập của ion clorua. Một số chất ức chế có thể ảnh hưởng đến quá trình này, dẫn đến kết quả khác với những dự đoán khi sử dụng thực tế.

PHỤ GIA HÓA HỌC CHO BÊ TÔNG - XÁC ĐỊNH ẢNH HƯỞNG CỦA PHỤ GIA HÓA HỌC ĐẾN ĂN MÒN CỐT THÉP BÊ TÔNG TRONG MÔI TRƯỜNG CLORUA

Chemical admixtures for concrete - Determining effects of chemical admixtures on corrosion of embedded steel reinforcement in concrete exposed to chloride environments

1  Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định ảnh hưởng của phụ gia hóa học đến sự ăn mòn cốt thép trong bê tông. Tiêu chuẩn này được sử dụng để đánh giá các vật liệu dùng để ức chế sự ăn mòn cốt thép trong bê tông gây ra bởi clorua. Tiêu chuẩn này cũng có thể được sử dụng để đánh giá độ ăn mòn cốt thép của phụ gia trong môi trường clorua.

2  Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau đây là cần thiết để áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).

TCVN 1651-2, Thép cốt bê tông Phần 2: Thép thanh vằn;

TCVN 2682, Xi măng poóc lăng - Yêu cầu kỹ thuật;

TCVN 3105, Hỗn hợp bê tông và bê tông nặng - Lấy mẫu, chế tạo và bảo dưỡng mẫu;

TCVN 3106, Hỗn hợp bê tông nặng - Phương pháp thử độ sụt;

TCVN 3111, Hỗn hợp bê tông nặng - Phương pháp xác định hàm lượng bọt khí;

TCVN 4506, Nước cho bê tông và vữa - Yêu cầu kỹ thuật;

TCVN 6067, Xi măng poóc lăng bền sulfat;

TCVN 7570, Cốt liệu cho bê tông và vữa - Yêu cầu kỹ thuật;

TCVN 7572-15, Cốt liệu cho bê tông và vữa - Phương pháp thử - Phần 15: Xác định hàm lượng clorua;

TCVN 7951, Hệ chất kết dính gốc nhựa epoxy cho bê tông - Yêu cầu kỹ thuật;

TCVN 8790, Sơn bảo vệ kết cấu thép - Qui trình thi công và nghiệm thu;

TCVN 9348, Bê tông cốt thép - Kiểm tra khả năng cốt thép bị ăn mòn - Phương pháp điện thế;

TCVN 9639, Muối (natri clorua) tinh;

TCVN 13862:2023, Phụ gia ức chế ăn mòn cốt thép trong bê tông do tác nhân clorua;

ASTM E177, Practice for use of the terms precision and bias in ASTM test methods (Thực hành sử dụng thuật ngữ độ chụm và độ chệch trong các phương pháp thử nghiệm ASTM);

ASTM E691, Practice for conducting an interlaboratory study to determine the precision of a test method (Thực hành nghiên cứu liên phòng thí nghiệm để xác định độ chụm của một phương pháp thử);

ASTM G46, Guide for examination and evaluation of pitting corrosion (Hướng dẫn kiểm tra và đánh giá sự ăn mòn thủng).

3  Thuật ngữ, định nghĩa

Trong tiêu chuẩn này sử dụng các thuật ngữ và định nghĩa theo TCVN 13863:2023 và một số thuật ngữ định nghĩa sau:

3.1

Dòng điện macrocell (macrocell current)

Dòng điên được tạo ra bởi sự ăn mòn kim loại trong môi trường vật liệu có cấu trúc xốp (ví dụ như bê tông hoặc đất) gây ra bởi pin nồng độ hoặc pin galvanic.

3.2

Tổng dòng điện tích (total integrated current)

Tổng dòng điện tích ăn mòn xác định theo thời gian thực hiện phép đo dòng điện macrocell.

4  Thiết bị, dụng cụ

Thiết bị cần thiết để đánh giá chất ức chế ăn mòn bao gồm một vôn kế điện trở cao (ít nhất một Mohm) có độ chính xác đến 0,01 mV, một điện trở 100 Ω (± 5 %).

5  Hóa chất và vật liệu

5.1  Xi măng và cốt liệu lớn, sử dụng Loại xi măng poóc lăng PC40 phù hợp với yêu cầu của TCVN 2682 hoặc Loại xi măng poóc lăng bền sulfat trung bình phù hợp với yêu cầu của TCVN 6067. Cốt liệu lớn phải phù hợp với TCVN 7570, có kích thước hạt cốt liệu lớn nhất từ 10 mm đến 20 mm.

5.2  Thanh cốt thép, loại thanh vằn phù hợp với yêu cầu của TCVN 1651-2, có đường kính từ 10 mm đến 16 mm vả chiều dài 360 mm, thanh cốt thép được khoan và tạo ren trong ở một đầu để lắp với bu lông làm bằng thép không gỉ có bước ren thô và đai ốc như mô tả trong 5.3 và 5.4. Sử dụng các thanh này để chế tạo các mẫu thử như mô tả trong Điều 6.

5.3  Bu lông làm bằng thép không gỉ Mác 316, có đường kính nhỏ hơn đường kính thanh cốt thép (bước ren thô nhỏ hơn 5 mm), bu lông có chiều dài từ 25 mm đến 35 mm (một bu lông cho một thanh cốt thép).

5.4  Đai ốc làm bằng thép không gỉ Mác 316, hai đai ốc cho mỗi thanh cốt thép để lắp bu lông làm bằng thép không gỉ như mô tả trong 5.3.

5.5  Vật liệu chống thấm hai thành phần gốc Epoxy - Loại epoxy phải có khả năng kháng hóa chất phù hợp với yêu cầu kỹ thuật của Loại IV, cấp 3, Hạng E theo TCVN 7951.

5.6  Axit sulfuric, dung dịch 10 % theo khối lượng dùng để tẩy gỉ.

5.7  Băng dính cách điện

5.8  Ống cao su tổng hợp neoprene, có chiều dày thành ống là 3 mm và có cùng đường kính với thanh cốt thép được sử dụng.

5.9  Natri clorua, phù hợp với yêu cầu của TCVN 9639.

5.10  Dung dịch muối, được chuẩn bị bằng cách hòa tan 3 phần khối lượng natri clorua (5.9) trong 97 phần khối lượng nước.

5.11  Chất bịt kín gốc Epoxy, phải phù hợp với yêu cầu kỹ thuật của loại III, cấp 1, Hạng C theo TCVN 7951. Chất bịt kín dùng cho các mẫu bê tông sau khi chế tạo.

5.12  Khung chặn nước bằng nhựa, có chiều rộng 75 mm, chiều dài 150 mm và chiều cao không nhỏ hơn 75 mm để đặt lên trên các mẫu thử. Khung có chiều dày thành là (3 ± 1) mm.

5.13  Silicone xảm khe, dùng để gắn kín khung chặn nước lên mặt trên của mẫu bê tông từ phía ngoài.

5.14  Điện cực chuẩn, điện cực có điện thế ổn định và có thể tái tạo, được sử dụng để đo các thế điện cực khác. Điện cực chuẩn có thể là điện cực calomel bão hòa hoặc bạc/bạc clorua để đo điện thế ăn mòn của các thanh cốt thép.

5.15  Hexan, hydro carbon nhỏm ankan, dùng làm dung môi tẩy rửa.

5.16  Nước, phù hợp với TCVN 4506.

6  Chuẩn bị mẫu thử

6.1  Dùng bàn chải kim loại hoặc thổi cát để làm sạch các thanh cốt thép cho đến khi gần với dạng kim loại trắng (phương pháp làm sạch Sa3 trong TCVN 8790), sau đó ngâm trong hexan và để khô trong không khí.

CHÚ THÍCH 1: Trong trường hợp thanh cốt thép bị gỉ quá nhiều thì nên tẩy sơ bộ bằng dung dịch axit sulfuric 10 % trong khoảng 10 min đến 15 min, sau đó rửa sạch bằng nước trước khi cọ bằng bàn chải.

6.2  Sử dụng cùng một phương pháp để làm sạch tất cả các thanh cốt thép trong quá trình thử nghiệm.

6.3  Khoan và tạo ren trong ở một đầu của các thanh cốt thép, sau đó gắn bu lông và hai đai ốc làm bằng thép không gỉ (5.3 và 5.4) rồi quấn băng dính cách điện vào mỗi đầu của các thanh cốt thép sao cho phần không quấn băng còn lại ở giữa thanh cốt thép dài 200 mm. Dùng ống neoprene dài 90 mm (5.8) bọc lấy phần băng dính cách điện ở mỗi đầu của các thanh cốt thép và phần chiều dài của ống nhô ra từ các đầu thanh được điền đầy bằng epoxy hai thành phần (5.5).

6.4  Mẫu thử có kích thước (280 × 150 × 115) mm. Đặt hai thanh cốt thép (5.2) cách bề mặt đáy 25 mm và một thanh cốt thép ở phía trên sao cho khoảng cách từ đỉnh của thanh cốt thép đến bề mặt trên của mẫu thừ bằng hai lần kích thước của hạt cốt liệu lớn nhất (xem Hình 1).

CHÚ THÍCH 2 - Ví dụ, khi sử dụng cốt liệu 10 mm, đặt thanh cốt thép sao cho phần đỉnh của thanh cách bề mặt mẫu thử 20 mm.

6.5  Đặt các thanh cốt thép vào khuôn sao cho phần đầu của các thanh đã được bảo vệ nhô ra 40 mm so với cạnh của mẫu bê tông (giảm thiểu tác động của các gờ). Điều này sẽ làm lộ ra phần 200 mm của thanh cốt thép. Đặt các thanh có đường gân theo chiều dọc sao cho đường gân gần với mặt bên của dầm hơn, nghĩa là cả hai đường gân có cùng khoảng cách tới mặt trên hoặc bề mặt đáy của mẫu thử.

6.6  Chế tạo các mẫu bê tông (mẫu đối chứng và mẫu có sử dụng phụ gia thử nghiệm) theo TCVN 3105 từ cùng một nguồn vật liệu. Xác định hàm lượng bọt khí theo TCVN 3111. Tỷ lệ nước trên xi măng không được lớn hơn 0,5. Độ sụt không nhỏ hơn 50 mm (xác định theo TCVN 3106). Đổ và đầm bê tông trong khuôn có chứa các thanh cốt thép theo TCVN 3105.

CHÚ THÍCH 3 - Các thông số bê tông được sử dụng trong thử nghiệm liên phòng như sau: hàm lượng xi măng (355 ± 3) kg/m³, tỷ lệ nước trên xi măng là 0,50 ± 0,01 (trong trường hợp cốt liệu bão hòa nước, khô bề mặt) và hàm lượng bọt khí (6 ± 1) %. Cấp phối bê tông theo Phụ lục B của TCVN 13863:2023.

6.7  Bổ sung phụ gia thử nghiệm theo hàm lượng khuyến cáo của nhà sản xuất. Có thể sử dụng thêm phụ gia giảm nước để đạt được độ sụt mong muốn. Ghi lại tên các phụ gia được sử dụng. Sử dụng cùng một loại phụ gia trong tất cả các mẻ trộn ngoại trừ phụ gia dùng để thử nghiệm.

6.8  Phải đúc tối thiểu là ba mẫu bê tông. Thực hiện đúc cùng số lượng mẫu bê tông cho mỗi loại phụ gia được thử nghiệm và mẫu đối chứng (xem CHÚ THÍCH 4). Chế tạo thêm một mẫu hình trụ có đường kính 100 mm và chiều cao 200 mm để phân tích hàm lượng clorua nền.

CHÚ THÍCH 4 - Nên đúc số mẫu bê tông nhiều hơn.

6.9  Sau khi đầm chặt, dùng bàn xoa bằng gỗ để hoàn thiện bề mặt mẫu. Mẫu thử sau khi tháo ra khỏi khuôn được bảo dưỡng 28 ngày trong phòng ẩm có nhiệt độ (27 ± 2) °C và độ ẩm tương đối 100 %.

6.10  Sau khi lấy mẫu thử ra khỏi phòng ẩm, dùng bàn chải kim loại cọ bề mật bê tông trên cùng của mẫu thử (bề mặt đã dùng bàn xoa gỗ). Để mẫu thử khô 14 ngày trong môi trường có độ ẩm tương đối 50 % trước khi phủ kín bốn mặt thẳng đứng bằng chất bịt kín gốc epoxy (5.11) theo khuyến cáo của nhà sản xuất. Đặt khung chặn nước bằng nhựa (5.12) lên trên mẫu thử (xem Hình 1) và có khoảng cách tới các mặt bên khoảng 13 mm để khung không kéo dài qua các phần đã được quấn băng dính điện của thanh cốt thép (xem Hình 2). Sử dụng Silicon xảm khe để bịt kín xung quanh chân khung chặn nước và dùng chất bịt kín gốc epoxy phủ lên phần bề mặt trên còn lại phía ngoài khung chặn nước.

CHÚ THÍCH 5 - Việc để mẫu khô sẽ làm cho môi trường clorua ban đầu có tác động khắc nghiệt hơn và tuân thủ chặt chẽ hơn các điều kiện của chương trình thử nghiệm liên phòng.

6.11  Gắn dây điện nối điện trở với các thanh cực dương và thanh cực âm như Hình 2.

kích thước tính bằng milimét

Hình 1 - Mẫu bê tông

Kích thước tính bằng milimét

Hình 2 - Mẫu bê tông (hình chiếu cạnh)

7  Cách tiến hành

7.1  Đặt từng mẫu thử trên hai giá đỡ không dẫn điện có chiều dày không nhỏ hơn 13 mm, điều này cho phép không khí được lưu thông phía dưới của hầu hết mẫu thử. Bắt đầu thử nghiệm sau khi mẫu thử được bảo dưỡng 28 ngày trong phòng có độ ẩm tương đối 100 % (phòng ẩm). Đổ dung dịch muối (5.10) vào khung chặn nước đặt trên các mẫu thử và duy trì trong hai tuần ở (23 ± 3) °C. Thể tích dung dịch muối khoảng 400 mL và có chiều cao 40 mm. Sử dụng một nắp nhựa đậy khung chặn nước để giảm thiểu sự bay hơi. Duy trì độ ẩm tương đối xung quanh mẫu thử là (50 ± 5) %. Sau hai tuần, hút bỏ dung dịch và để khô các mẫu thử nghiệm trong hai tuần. Lặp lại chu trình này.

7.2  Đo điện áp trên điện trở vào đầu tuần thứ hai sau khi đổ dung dịch muối bằng cách sử dụng vôn kế như mô tả trong Điều 4. Tính dòng điện macrocell, l_j, từ điện áp đo được trên điện trở 100 Q, (V_j biểu thị bằng Vôn) (xem CHÚ THÍCH 6) theo công thức sau (1):

CHÚ THÍCH 6: Với đầu nối chung trên thanh dưới cùng, điện áp âm tương ứng với dòng điện dương (nghĩa là, thanh trên cùng là cực dương).

Tổng dòng điện tích được tính theo công thức sau:

trong đó:

TC = tổng dòng điện tích ăn mòn, tính bằng culông;

t_j = thời gian mà phép đo dòng điện macrocell được thực hiện, tính bằng giây;

i_j = dòng điện macrocell tại thời điểm t_j, tính bằng ampe;

Ví dụ tính toán cụ thể được nêu trong Phụ lục A.

7.3  Đồng thời, đo ăn mòn cốt thép bằng phương pháp điện thế theo TCVN 9348. Nối vôn kế giữa điện cực so sánh (nối đất hoặc đầu nối chung) với các thanh.

CHÚ THÍCH 7: Độ chụm và độ chệch của phép thử tham khảo theo Phụ lục C.

8  Thời gian thử nghiệm

8.1  Theo dõi dòng điện theo chu kỳ bốn tuần một lần theo (7.2) cho đến khi dòng điện tích macrocell trung bình của các mẫu đối chứng là 150 C trở lên và có ít nhất một nửa số mẫu thử nghiệm cho thấy dòng điện tích macrocell bằng hoặc lớn hơn 150 C (xem CHÚ THÍCH 8) thì dừng thí nghiệm.

CHÚ THÍCH 8 - Giá trị 150 C tương đương với dòng điện macrocell 10 μA trong vòng sáu tháng. Giá trị 10 μA được đo bởi tất cả các phòng thí nghiệm trên tất cả các mẫu thử có biểu hiện ăn mòn (mẫu đối chứng và mẫu thử nghiệm có canxi clorua ở lớp bê tông phủ dày 19 mm). Mức dòng điện tích macrocell này đảm bảo sự xuất hiện của quá trình ăn mòn đủ để đánh giá trực quan.

8.2  Trong trường hợp phụ gia thử nghiệm có tính ăn mòn, kết thúc thử nghiệm đủ ba chu kỳ sau khi dòng điện tích macrocell trung bình đạt 75 C và có ít nhất một nửa số mẫu thử nghiệm có dòng điện tích macrocell trung bình đạt 75 C hoặc lớn hơn.

9  Kiểm tra thanh cốt thép

9.1  Khi kết thúc thử nghiệm, đập vỡ các mẫu thử và kiễm tra mức độ ăn mòn của các thanh cốt thép, xác định diện tích bị ăn mòn và ghi lại phần trăm diện tích bị ăn mòn như mô tả trong Phụ lục B.

CHÚ THÍCH 9 - Chụp ảnh các thanh cốt thép gia cường khi kết thúc thử nghiệm để ghi lại sự phá hủy do ăn mòn.

9.2  Xác định hàm lượng clorua hoà tan trong axít của bê tông ở chiều sâu tương đương vị trí thanh cốt thép trên theo TCVN 7572-15.

9.3  Xác định hàm lượng clorua tan trong axít của mẫu bê tông (6.8) được chế tạo để phân tích hàm lượng clorua nền theo TCVN 7572-15. Xác định hàm lượng clorua đã xâm nhập bằng cách lấy giá trị hàm lượng clorua tan trong axit của mẫu được chế tạo để phân tích hàm lượng clorua nền trừ đi giá trị hàm lượng clorua tan trong axit xác định trong 9.2.

10  Báo cáo thử nghiệm

Báo cáo thử nghiệm phải bao gồm các thông tin sau:

a) thông tin đầy đủ về thành phần bê tông, hàm lượng bọt khí và độ sụt của bê tông được sử dụng trong các mẫu thử và mẫu đối chứng:

b) biểu đồ của dòng điện ăn mòn và điện thế ăn mòn đối với từng viên mẫu bê tông theo thời gian;

c) biểu đồ của dòng điện tích hợp trung bình cho từng điều kiện của bê tông theo thời gian;

d) thời gian thép bị ăn mòn, được xem là thời gian để dòng điện macrocell trung bình đạt 10 μA và ít nhất một nửa số mẫu thử nghiệm có dòng điện macrocell lớn hơn 10 μA;

e) kết quả kiểm tra trực quan từng thanh cốt thép. Báo cáo thử nghiệm phải bao gồm tỷ lệ phần trăm bề mặt thép tiếp xúc ban đầu bị ăn mòn và có thể bổ sung số lượng và độ sâu của các hố ăn mòn nếu có, như mô tả trong ASTM G46;

f) ảnh chụp các thanh khi kết thúc thử nghiệm (tùy chọn);

g) hàm lượng clorua ở độ sâu thanh cối thép trên cùng tính từ bề mặt. Giá trị này là tổng hàm lượng clorua đã xâm nhập, như 9.3;

h) tỷ số giữa tổng dòng điện tích của mẫu thử với mẫu đối chứng và thời gian kết thúc thử nghiệm.

Phụ lục A

(tham khảo)

Công thức tính tổng dòng điện tích ăn mòn

A.1  Công thức tính tổng dòng điện tích ăn mòn:

A.2  Giả sử các giá trị dưới đây được thu thập trong khoảng thời gian 90 ngày:

Bảng A1 - Giá trị dòng điện macrocell tương ứng với thời gian đo

A.2.1  Tại thời điểm cuối khoảng thời gian 30 ngày đầu tiên, tổng dòng điện tích ăn mòn là:

A.2.2  Tại thời điểm cuối khoảng thời gian 60 ngày:

A.2.3  Tại thời điểm cuối khoảng thời gian 90 ngày đầu tiên:

CHÚ THÍCH: Chuyển đổi số từ ngày sang giây như sau: 1 ngày = 24 × 60 × 60 = 86 400 s.

Phụ lục B

(tham khảo)

Dữ liệu ăn mòn ghi trong quá trình thử nghiệm theo ASTM G33

B.1  Nhận dạng mẫu thử:

B.1.1  Đánh dấu.

B.1.2  Diện tích thử nghiệm.

B.2  Thời gian và vị trí tiếp xúc:

B.2.1  Vị trí.

B.2.2  Ngày thử nghiệm.

B.2.3  Điều kiện thời tiết

B.3  Ngoại quan mẫu thử (Mặt trên và mặt dưới nên được đánh giá riêng biệt):

B.3.1  Màu sắc:

B.3.1.1  Màu - được mô tả bằng các thuật ngữ sau: đỏ, cam, vàng, lục, lam, tím, trắng, nâu, xám và đen. Màu kết hợp được mô tả bằng cách kết hợp các thuật ngữ, ví dụ, màu vàng-nâu.

B.3.1.2  Độ sáng - được mô tả bằng ánh sáng hoặc tối.

B.3.1.3  Độ bão hòa - được mô tả bằng màu nhạt hoặc đậm.

B.3.1.4  Diện tích - của mẫu bị ảnh hưởng phải được biểu thị bằng phần trăm.

B.3.2  Cấu trúc bề mặt:

B.3.2.1  Các thuật ngữ sau đây được sử dụng để mô tả kết cấu bề mặt:

(1) Sáng bóng - Có mức độ phản xạ cao,

(2) Bóng mờ - Có mức độ phản xạ thấp,

(3) Mờ - Không có độ bóng hoặc sáng bóng nhưng có bề mặt mịn khi chạm vào,

(4) Phấn - Có bề mặt mờ với lớp bột bề mặt và có thể lau sạch bằng cách chạm ngón tay,

(5) Sần - Có bề mặt nhám đồng nhất và có thể nhận biết bằng cách chạm ngón tay,

(6) Hạt - Có bề mặt gồ ghề và lõm vào không đều.

B.3.2.2  Diện tích của mẫu bị ảnh hưởng phải được biểu thị bằng phần trăm.

B.3.3  Bất thường bề mặt cục bộ:

B.3.3.1  Các thuật ngữ sau đây nên được sử dụng để mô tả các bất thường bề mặt:

(1) Phồng rộp - Bất kỳ sự tách lớp nào khỏi lớp nền nhưng không bị bong tróc,

(2) Bong tróc - Tách lớp phủ khỏi lớp nền bắt đầu ở một cạnh hoặc vết cắt của lớp phủ và lớp nền bị lộ ra,

(3) Vết nứt - Bất kỳ vết nứt nào trên lớp phủ khác với vết cắt cơ học,

(4) Rạn nứt - vết nứt theo nét gạch chéo giống như bùn đất nứt,

(5) Rỉ sét - Các sản phẩm án mòn của sắt đặc trưng bởi các hạt thô, màu nâu đỏ. Rỉ sét luôn thô ráp khi chạm vào,

(6) Nốt sần - Phần nhô ra giống như núm của các sản phẩm ăn mòn,

(7) Hạt nhỏ - Các cục nhỏ, và

(8) Rỗ - Các hốc hoặc lỗ trên bề mặt kim loại.

B.3.3.2  Các vết phồng rộp, vết nứt, nốt sần, hạt nhỏ và vết rỗ phải được báo cáo theo số lượng và kích thước. Việc bong tróc, rạn nứt và rỉ sét phải được báo cáo theo phần trăm diện tích bị ảnh hưởng.

Phụ lục C

(tham khảo)

Độ chụm và độ chệch

C.1  Thông tin về độ chụm của các kết quả thu được bằng phương pháp thử này được lấy từ phép thử liên phòng với hai đến ba mẫu cho mỗi phòng thử nghiệm. Mười một phòng thí nghiệm đã tham gia vào nghiên cứu. Độ lặp lại và độ tái lập của kết quả thử nghiệm phụ thuộc vào cường độ của dòng macrocell trung bình.

C.2  Độ chụm được tính như sau:

C.2.1  Giới hạn độ lặp lại là 95 % (Trong phòng thí nghiệm) - Độ chụm trong phòng thí nghiệm của dòng điện macrocell trung bình (đối với mỗi phòng thí nghiệm), được biểu thị bằng giới hạn độ lặp lại, r, được tính theo công thức sau:

C.2.2  Giới hạn độ tái lập là 95 % (Giữa các phòng thí nghiệm) - Độ chụm giữa các phòng thí nghiệm của dòng điện macrocell trung bình (đối với tất cả các phòng thí nghiệm), được biểu thị bằng độ tái lập, R, được tính theo công thức sau:

C.2.3  Giới hạn độ lặp lại và độ tái lập của dòng điện macrocell trung bình được tính toán theo ASTM E177. Độ lệch chuẩn tương ứng của sự thay đổi giữa các kết quả thử nghiệm có thể nhận được bằng cách chia cho giá trị 2,8 của r và R đã được tính bằng cách sử dụng (Công thức 1) và (Công thức 2). Sau đó thu được các công thức sau:

C.2.4  Dữ liệu được sử dụng để biên soạn độ chụm của phương pháp thử, cùng với các tham số thống kê xác định theo ASTM E691 được thể hiện trong báo cáo nghiên cứu. Các đồ thị của giới hạn độ lặp lại và độ tái lập được thể hiện trong Hình C.1 và Hình C.2.

CHÚ DẪN:

Hình C.1 - Độ lệch chuẩn của độ lặp lại

C.2.5  Thời gian phá hủy được phân tích theo ASTM E691. Phân tích này được thể hiện trong báo cáo nghiên cứu.

C.2.6  Khoảng thời gian kết thúc lớn nhất với độ tin cậy 95 % đối với thời gian phá hủy mẫu thử đối chứng có lớp phủ bê tông 19 mm là sáu tháng đối với cả thử nghiệm trong phòng thí nghiệm và thí nghiệm liên phòng. Khoảng thời gian kết thúc lớn nhất với độ tin cậy 95 % là hai và sáu tháng đối với các phép thử trong phòng thí nghiệm và thí nghiệm liên phòng đối với các mẫu thử có chứa canxi clorua.

C.2.7  Dữ liệu đầy đủ về phần trăm diện tích bị ăn mòn được đưa ra trong báo cáo nghiên cứu. Trong tất cả các trường hợp có sự ăn mòn, dòng điện macrocell lớn hơn 9 μA. Tuy nhiên, không có đủ phòng thí nghiệm báo cáo phần trăm diện tích bị ăn mòn để thực hiện phân tích thống kê theo ASTM E691.

CHÚ DẪN:

Hình C.2 - Độ lệch chuẩn của độ tái lập

C.3  Độ chệch - Cách tiến hành đưa ra trong phương pháp thử này không có độ chệch vì ảnh hưởng của phụ gia hóa học tới sự ăn mòn thép gia cường chỉ được xác định theo phương pháp thử nghiệm này.

Thư mục tài liệu tham khảo

[1] ASTM A615/A615M, Specification for deformed and plain carbon-steel bars for concrete reinforcement;

[2] ASTM C33, Specification for concrete aggregates;

[3] ASTM C143/C143M, Test method for slump of hydraulic-cement concrete;

[4] ASTM C150, Specification for portland cement;

[6] ASTM C173/C173M; Test method for air content of freshly mixed concrete by the volumetric method;

[7] ASTM C231, Test method for air content of freshly mixed concrete by the pressure method;

[8] ASTM 0511, Specification for mixing rooms, moist cabinets, moist rooms, and water storage tanks used in the testing of hydraulic cements and concretes;

[9] ASTM C876, Test method for corrosion potentials of uncoated reinforcing steel in concrete;

[10] ASTM C881/C881M, Specification for epoxy-resin-base bonding systems for concrete;

[11] ASTM C1152/C1152M, Test method for acid-soluble chloride in mortar and concrete;

[12] ASTM D448, Classification for sizes of aggregate for road and bridge construction;

[13] ASTM D632, Specification for sodium chloride;

[14] ASTM G3, Practice for conventions applicable to electrochemical measurements in corrosion testing;

[15] ASTM G33, Standard practice for recording data from atmospheric corrosion tests of metallic- coated steel specimens;

[16] ASTM G15, Terminology relating to corrosion and corrosion testing;

[17] SSPC-SP 5/NACE No. 1, White metal blast cleaning.