钢筋混凝土用环氧涂层钢筋相关试验方法、修补材料检验、应用指南

GB/T25826-XXXX附录A(规范性)环氧涂层钢筋的相关试验方法A.1范围本附录包括过程控制检验、交货检验和型式检验的试验方法。A.2过程控制检验A.2.1氧化铁皮的检验A.2.1.1本检验用于检测净化后钢筋表面的氧化铁皮残余量。A.2.1.2检测设备包括无水硫酸铜、蒸馏水、用于配制溶液的干净的玻璃瓶、滴管、30×放大镜或显微镜。A.2.1.3检测步骤A.2.1.3.1将硫酸铜溶于蒸馏水，配制浓度为5%的硫酸铜溶液。在生产线上取一根刚刚经过净化但尚未制作涂层的钢筋，长度不少于1m。将少许硫酸铜溶液涂在净化后的钢筋表面上，并放置1min。洁净的钢筋表面呈铜黄色，而钢筋表面附着的磨料碎屑、灰尘或残留的铁锈等的部分不起变化。A.2.1.3.2用30×放大镜或显微镜观察涂有硫酸铜溶液的钢筋表面，并与图A.3氧化铁皮污染图表进行对照，确定钢筋表面的氧化铁皮残余量。A.2.1.3.3在与受检钢筋测试位置相对的钢筋的另一侧，至少应再进行一次氧化铁皮的检验。A.2.1.3.4如钢筋表面的氧化铁皮残余量不符合本文件6.2.1的规定，应停止生产，检查喷砂机，并经重新检测合格后方可继续生产。A.2.2钢筋平均粗糙度检验A.2.2.1本检验用于检测净化后钢筋表面粗糙度。A.2.2.2可采用“表面光度仪”对净化处理后的钢筋进行表面粗糙度的检验。A.2.2.3如钢筋表面的平均粗糙度不符合本文件6.2.1的规定，应停止生产，检查喷砂机，并经重新检测合格后方可继续生产。A.2.3氯化物附着的检验A.2.3.1本检验用于检测净化处理后钢筋表面上及磨料中的残留氯化物。A.2.3.2检测设备包括铁氰化钾试纸、蒸馏水、塑料袋、塑料喷雾瓶、橡胶手套、镊子。铁氰化钾试纸条应存放在密封的塑料袋中，并应避免光照，该试纸应呈黄色。A.2.3.3检测步骤A.2.3.2.1在生产线上取一根刚刚经过净化但尚未制作涂层的钢筋，长度不少于1m；用蒸馏水浸湿试纸直到饱和，可将多余的水挤掉；轻轻地将试纸贴在钢筋表面，并保持接触30s，揭开试纸并翻转过来，观察颜色的改变，蓝色指示存在可溶性氯化亚铁。当检测磨砂介质中的氯化物时，将该介质撒在湿的试纸上，直到盖满为止，再保持在试纸上30s。不得使试纸与手指直接接触。A.2.3.2.2将试纸条与图A.4氯化物试纸法检测的目视标准进行对照，确定氯化物浓度。A.2.3.2.3在钢筋试样的另外两个不同区域重复上述检测步骤。A.2.3.2.4如果在净化后的钢筋表面上或磨砂介质中发现存在氯化物，应另取样品进行检测。如发现新样品仍存在氯化物，应停止生产，寻找和清除污染源，并经重新检测合格后方可继续生产。8GB/T25826-XXXXA.2.4目视评定除锈等级检验A.2.4.1本检验用于检测净化处理后钢筋表面锈蚀等级。A.2.4.2依据GB/T8923.1-2011规定的方法对净化处理后的钢筋表面除锈等级进行评定。A.2.4.3如钢筋表面的除锈等级不符合本文件6.2.1的规定，应停止生产，检查喷砂机，并经重新检测合格后方可继续生产。A.2.5喷砂磨料的筛分A.2.5.1本检验用于检验喷砂磨料的级配。A.2.5.2检测设备包括标准筛（850μm、600μm、425μm、300μm、212μm）、计量仪或100mL量筒、漏斗。A.2.5.3检测步骤A.2.5.3.1取出约0.45kg（或100mL）的磨料放置在标准筛中。标准筛按照自上而下由粗到细依次排放，底层的标准筛带一个底盘。A.2.5.3.2给标准筛顶部盖上盖子，人工或机械摇晃三分钟。A.2.5.3.3根据每个筛网上和底盘中磨料重量（体积）评价磨料。并把它换算为百分比。A.2.5.4应有大于80%的磨料保留在850μm，600μm和425μm的标准筛中，并在底盘中的磨料应少于3g。如果磨料颗粒大小分布不符合该要求，应停止生产，检查喷砂机，并经重新检测合格后方可继续生产。A.2.6涂覆前钢筋表面温度A.2.6.1本检验用于检测涂覆前钢筋表面温度。A.2.6.2可采用红外测温仪或测温笔对涂覆前钢筋进行表面温度的检验。A.2.6.3如钢筋表面温度不满足涂层材料生产厂说明书的要求，应停止生产，并调整温度经重新检测合格后方可继续生产。A.2.7钢筋表面残留物的检测A.2.7.1本检验用于检测净化处理后钢筋表面残留物。A.2.7.2检测设备包括白色胶带、标记笔、美工刀、抛光工具和30×放大镜或显微镜。A.2.7.3检测步骤A.2.7.3.1在生产线上截取涂覆前预处理后尚未涂装的钢筋至少1m。A.2.7.3.2在距离钢筋一端约300mm处横肋间用标记笔作第一个标记。在其相邻横肋间用胶带作第一个胶带标志。间隔三个横肋，在横肋间处贴第二个胶带标志，并在其后相邻的横肋间用标记笔作第二个标记。A.2.7.3.3用抛光工具轻轻打磨胶带后，再揭开胶带。A.2.7.3.4在30×放大镜或显微镜下观察胶带上的最黑点，并与接触面污染图表A.5作比较，判定接触面污染的比例。A.2.7.3.5距离钢筋另一端大约300mm处，再粘贴一块胶带。重复A.2.7.3.3和A.2.7.3.4的步骤。A.2.7.3.6以弯芯直径为6d做180°弯曲，弯曲前和弯曲后不要污染标记的区域。A.2.7.3.7弯曲后，在弯曲前A.2.7.3.2所示贴胶带标志的位置贴上新的胶带，重复A.2.7.3.3和A.2.7.3.4的步骤。A.2.7.4直条和弯曲后的钢筋样品受污染的面积均不应超过30%。如不满足，应停止生产，检查喷砂机，并经重新检测合格后方可继续生产。A.3型式检验A.3.1抗化学腐蚀A.3.1.1本检验用于评价在模拟大气环境暴露下抗起泡和耐腐蚀性能。9GB/T25826-XXXXA.3.1.2检测设备包括透明的密闭试验容器16个、恒温箱、蒸馏水、浓度为3%的NaCl水溶液、浓度为0.3mol/LKOH水溶液和浓度为0.05mol/LNaOH水溶液的混合水溶液、浓度为0.3mol/LKOH和0.05mol/LNaOH、3%的NaCl的混合水溶液。A.3.1.3检测步骤A.3.1.3.1对A类涂层钢筋，取32根300mm长的环氧涂层钢筋试样，端部用修补材料进行封闭。在其中16个试样上，以恒定速率绕直径为100mm弯芯在5s内弯曲至180°，弯曲后依据7.2检测并记录漏点数量。进行本检测前所有漏点都应进行修补。A.3.1.3.2对B类涂层钢筋，取16根300mm长的环氧涂层钢筋试样，端部用修补材料进行封闭。并取16个未涂层钢筋以恒定速率绕直径为100mm弯芯弯曲至180°，再按6.2、6.3对样品进行涂层。后依据7.2检测并记录漏点数量。进行本检测前所有漏点都应进行修补。A.3.1.3.3在所有样品上制备穿透涂层的3mm的人为缺陷孔。A.3.1.3.4将4支直条、4支弯曲样品放入以上4种溶液中，保持溶液温度为55℃±4℃，pH值与起始值差距不应超过±0.2，进行28天的试验。试验期间，涂层起泡或开裂，则试验样品不合格。A.3.1.3.5经过28天后，从每种溶液中分别取出尚未干燥的2个直条、2个弯曲样品进行测试。在人为缺陷孔处划2道划痕，形成2个45°角。然后以直径为3mm的铜针沿划痕方向将涂层挑起，并用镊子揭开。测量缺陷孔边缘至最大剥离边缘的距离。A.3.1.3.6经过28天后，从每种溶液中取出2个直条、2个弯曲样品，在23℃±2℃、50%±5%相对湿度的环境中干燥7天后，再以同样的方法进行2个直条、2个弯曲样品的测试。A.3.1.428天的试验后，95%的钢筋的最大剥离距离的平均值应不大于4mm。A.3.2阴极剥离A.3.2.1本检验用于评价钢筋表面涂层在阴极保护下耐阴极剥离性。A.3.2.2试验设备包括以下4项，见图A.1：a)阴极是一根长为200mm的涂层钢筋；b)阳极是一根长为150mm直径为1.6mm的纯铂电极或直径为3.2mm的镀铂金属丝；c)参比电极应使用甘汞电极；d)电解质溶液是将NaCI溶于蒸馏水配制的3%NaC1溶液。A.3.2.3检测步骤A.3.2.3.1取3根长度为200mm的试验钢筋，在距离端头50mm处制作一个3mm的人为缺陷孔。将Pt阳极以硅烷密封，在距离端头10mm处制作一个人为缺陷孔。A.3.2.3.2将样品的人为缺陷孔所在端固定在烧杯底部，将另一段与电源负极连通。倒入电解液使样品端头浸没。将75mm长的阳极至于溶液中，通过其上的人为缺陷孔将其与电阻和电源正极相连。将电压表的正极与参比电极相连，负极与试样相连。A.3.2.3.3打开电源，当电压表读数为-1500mV±20mV时，测量电阻两端的电压计算电流，并记录开始时间。A.3.2.3.4试验过程中，电解液的温度保持为23℃±2℃，试验时间为168h±2h，在前8h内，每2h记录电压值，并计算与起始电压的差值。试验进行24h测量电压，之后每12h测量一次，并测量计算电流值。A.3.2.3.5将钢筋取出后在23℃±2℃环境中放置1h后进行附着性测试。A.3.2.3.6用刀片在人为缺陷孔由内向外分别以0°、90°、180°和270°划4道划痕，划痕应透过涂层，并将涂层分为4区域。划痕长度应不小于5mm或两肋间距离。A.3.2.3.7用刀片将4区域涂层撬起，直至涂层与基面良好附着无法撬起。测量撬剥后缺陷孔横纵方向间距离并求其平均值。同样的方法得到其余5点的取值，并取最终平均值。A.3.2.4试验后3支样品的平均涂层剥离半径不应超过2mm。10GB/T25826-XXXX图A.1阴极剥离实验设备A.3.3盐雾试验A.3.3.1本检验用于评价钢筋表面涂层对热湿环境腐蚀的抵抗性。A.3.3.2检测设备包括盐雾试验箱、浓度为5%NaCl溶液、刀。A.3.3.3检测步骤A.3.3.3.1取3根长度为250mm的试验钢筋，在试验钢筋的两侧各制作3个直径为3mm且穿透涂层的人为缺陷孔，孔心应位于肋间，孔距应大致均匀。A.3.3.3.2将包含人为缺陷孔的钢筋以缺陷点朝向箱边90°方向水平放置在试验箱中，试验箱中的盐雾由NaCl和蒸馏水配制成的浓度为5%NaC1溶液形成。试验温度保持为35℃±2℃。A.3.3.3.3持续800h±20h后，将试样取出并在蒸馏水中清洗，将样品在23℃±2℃的空气中放置24h±2h后进行附着性测试。A.3.3.3.4在破坏点及其相邻区域，以刀片除去锈蚀产物，切勿损坏涂层。A.3.3.3.5用刀片在人为缺陷孔由内向外分别以0°、90°、180°和270°划4道划痕，划痕应透过涂层，并将涂层分为4区域。划痕长度应不小于5mm或两肋间距离。A.3.3.3.6然后用刀片将4区域涂层撬起，直至涂层预基面良好附着无法撬起。测量撬剥后缺陷孔横纵方向间距离并求其平均值。同样的方法得到其余5点的取值，并取最终平均值。A.3.3.4试验后3支样品的平均涂层剥离半径不应超过3mm。A.3.4氯化物渗透性A.3.4.1本检验用于评价涂层的抗氯化物渗透性。A.3.4.2检测设备包括有两个隔间的玻璃容器（如图A.2）、能测定氯离子浓度小于1×10-4mol/L的氯离子计。A.3.4.3检测步骤11GB/T25826-XXXXA.3.4.3.1取试样为无金属基体的已固化的方形环氧涂层，尺寸为100mm×100mm。玻璃容器的两个隔间被两块玻璃隔开，每块玻璃板的中心位置都有一个直径为25mm的开口。A.3.4.3.2将试样夹在两块玻璃之间，其中心位于玻璃板的开口处，即在开口处形成一个隔膜。在大隔间注入175mL浓度为3mol/L的NaCl水溶液，小隔间注入115mL蒸馏水。此时两个隔间的液面水平线平齐。夹持隔膜的开口完全浸没在溶液中。试样放置在容器中的两块玻璃板之间。A.3.4.3.3在23℃±2℃的温度下试验45天后，测量小隔间水溶液中的氯离子浓度。A.3.2.4小隔间水溶液中的氯离子浓度应小于1×10-4mol/L。图A.2A.3.5涂层钢筋的粘结强度氯化物渗透性试验装置钢筋与混凝土的粘结强度试验，应符合GB50152的有关规定。涂层钢筋的粘结强度应不小于无涂层钢筋粘结强度的85%。A.3.6耐磨性涂层的耐磨性可按照GB/T1768规定的方法进行测定，涂层的耐磨性在采用CS-10磨轮时应达到在1kg负载下每1000周涂层的重量损失不超过100mg。经供需双方协商也可采用其他磨轮，具体指标由双方协商。A.3.7冲击试验环氧涂层钢筋涂层的抗机械损伤能力应通过落锤试验进行评定。采用GB/T20624.2中描述的试验装置，及一个1800g±1g、锤头直径16mm±0.3mm的重锤。试样固定在刚性材料上。试验在23℃±2℃的温度下进行，冲击发生在环氧涂层钢筋的顶部，A类涂层的冲击吸收能量为10J，B类涂层的冲击吸收能量为4.5J。除了由重锤冲击而永久变形的区域，周边涂层不应发生破碎、开裂。12GB/T25826-XXXX图A.3氧化铁皮污染图图A.4氯化物图13GB/T25826-XXXX图A.5背面污染图14GB/T25826-XXXX附录B（资料性）修补材料检验B.1抗化学腐蚀B.1.1本检验用于评价在模拟大气环境下暴露下抗起泡和耐腐蚀性能。B.1.2试验样品为3块用修补材料修补的钢板，浓度为0.3mol/LKOH水溶液、浓度为0.05mol/LNaOH水溶液。B.1.3试验步骤B.1.3.1用砂轮或其它适当方法在试验样品的中心磨去涂层制备12mm×25mm的人为缺陷孔。磨去涂层后用干净的布将缺陷处擦净。B.1.3.2用刷子将事先准备好的修补材料涂在人为缺陷孔上，将其全部覆盖，形成一块25mm×37mm修补区域。保持试验样品平放在桌上，直到涂料固化完全。修补过程保持温度为23℃±2℃。测量修补区域涂层的厚度并记录在报告中。B.1.3.3试验方法见A.3.1。B.1.4测试完成后，3块试样上均不应出现鼓泡和生锈。B.2盐雾试验B.2.1本检验用于评价修补材料对热湿环境腐蚀的抵抗性。B.2.2试验样品为3块用修补材料修补的钢板，35℃±2℃的5%NaCl水溶液。试验时间为400h±10h。B.2.3检测步骤B.2.3.1用砂轮或其它适当方法在试验样品的中心磨去涂层制备12mm×25mm的人为缺陷孔。磨去涂层后用干净的布将缺陷处擦净。B.2.3.2用刷子将事先准备好的修补材料涂在人为缺陷孔上，将其全部覆盖，形成一块25mm×37mm修补区域。保持试验样品平放在桌上，直到涂料固化完全。修补过程保持温度为23℃±2℃。测量修补区域涂层的厚度并记录在报告中。B.2.3.3试验方法见A.3.3。B.2.4测试完成后，3块试样上均不应出现鼓泡和生锈。15GB/T25826-XXXX附录C（提示性）钢筋混凝土用环氧树脂涂层钢筋应用指南C.1适用范围C.1.1环氧涂层钢筋适用于处在潮湿环境或侵蚀性介质中的工业与民用房屋、一般构筑物及道路、桥梁、港口、码头等的钢筋混凝土结构中。注：用于防腐工程时，尚应符合有关专业标准的规定。C.1.2在实际结构中，可根据工程的具体要求，全部或部分采用环氧涂层钢筋。C.2涂层钢筋特性C.2.1涂层钢筋与混凝土之间的粘结强度，应取为无涂层钢筋粘结强度的80%。C.2.2涂层钢筋的锚固长度应取不小于有关设计规范规定的相同等级和规格的无涂层钢筋锚固长度的1.25倍。C.2.3涂层钢筋的绑扎搭接长度，对受拉钢筋，应取不小于有关设计规范规定的相同等级和规格的无涂层钢筋锚固长度的1.5倍且不小于375mm;对受压钢筋，应取不小于有关设计规范规定的相同等级和规格的无涂层钢筋锚固长度的1.0倍且不小于250mm.C.2.4当涂层钢筋进行弯曲加工时，对直径d不大于20mm的钢筋，其弯曲直径不应小于4d；对直径d大于20mm的钢筋，其弯曲直径不应小于6d。C.3钢筋涂层保护在施工现场的模板工程、钢筋工程、混凝土工程等各分项工程施工中，均应根据具体工艺采取有效措施，使钢筋涂层不受损坏，对在施工操作中造成的少量涂层破损，必须及时予以修补。C.4现场操作指南C.4.1涂层钢筋在搬运过程中应小心操作，避免由于捆绑松散造成的捆与捆或钢筋之间发生磨损。C.4.2宜采用尼龙带等较好柔韧性材料为吊索，不得使用钢丝绳等硬质材料吊装涂层钢筋，以避免吊索与涂层钢筋之间因挤压、摩擦造成涂层破损。吊装时采用多吊点以防止钢筋捆过度下垂。C.4.3涂层钢筋在堆放时，钢筋与地面之间、钢筋与钢筋之间应用木块隔开。C.4.4涂层钢筋与普通钢筋应分开贮存。C.4.5对涂层钢筋进行弯曲加工时，环境温度不宜低于5℃。钢筋弯曲机的芯轴应套以专用套筒，平板表面应铺以布毡垫层，避免涂层与金属物的直接接触挤压。涂层钢筋的弯曲直径对d≤20mm钢筋，不宜小于4d；对d＞20mm钢筋，不宜小于6d，且弯曲速率不宜高于8r/min。C.4.6应采用砂轮锯或钢筋切割机对涂层钢筋进行切断加工。切断加工时，在直接接触涂层钢筋的部位应垫以缓冲材料；严禁采用气割方法切断涂层钢筋。切断头应以修补材料进行修补。C.4.7任1m长的涂层钢筋受损涂层面积超过其表面积的1%时，该根钢筋和成品钢筋应废弃。C.4.8任1m长的涂层钢筋受损涂层面积小于其表面积的1%时，应对钢筋和成品钢筋表面目视可见的涂层损伤进行修补。C.4.9修补材料要严格按照生产厂家的说明书使用。修补前，必须用适当的方法把受损部位的铁锈清除干净。涂层钢筋在浇注混凝土之前应完成修补。C.4.10固定涂层钢筋和成品钢筋所用的支架、垫块以及绑扎材料表面均应涂上绝缘材料，例如：环氧16GB/T25826-XXXX涂层或塑料涂层材料。C.4.11涂层钢筋和成品钢筋在浇注混凝土之前，应检查涂层是否有损害。特别是钢筋两端剪切部位的涂覆。损伤部位修补使用的修补材料的检验见附录B。C.4.12涂层钢筋铺设好后，应尽量减少在上面行走。施工设备在移动过程中应避免损害涂层钢筋。C.4.13采用插入式混凝土振捣器振捣混凝土时，应在金属振捣棒外套以橡胶套或采用非金属振捣棒，并尽量避免振捣棒与钢筋的直接碰撞。17