第五章 研究成果
第二節 混凝土新拌氯離子含量試驗結果
所有配比於拌合過程均會抽取表面浮水，並依 CNS 13465 標準進行硝酸銀 電位滴定，以求取其新拌氯離子含量。表 5-3 與表 5-4 為各組配比試驗結果。表 中為進行 3 個試樣後的試驗結果。並將百分濃度平均值依各配比用水量換算新拌 混凝土氯離子含量。所換算之混凝土含量代表每立方公尺混凝土中之含量。由結 果可以發現無論何種設計強度與粒料體積量，即使未添加氯離子的配比，仍會於 新拌混凝土檢測到氯離子的存在，但其量極小，推估為拌合時使用自來水中所含 的氯鹽，水泥生產過程內部所含的氯鹽所造成。因此若將未添加氯離子的配比視 為各變數組合的控制組，將各組新拌混凝土試驗結果扣除控制組氯離子，則可反 應於拌合時外加的不同氯離子量對新拌混凝土的影響。圖 5-4 與圖 5-5 為各配比 新拌氯離子含量試驗結果扣除控制組氯離子背景值與拌合時外加的氯離子量關 係圖。由圖中可以發現新拌氯離子試驗結果會隨著拌合時添加的氯離子量增加而 上升。且兩者之間呈現良好的線性關係。
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
Com p ressiv e S tr en gth ( p si)
Cl
-(kg/m
3) B 組(設計強度3000 psi)
H
M
L
表 5-3 各配比混凝土新拌氯離子含量試驗值（設計強度 5000 psi）
配比編號 試樣 1
（%）
試樣 2
（%）
試樣 3
（%）
氯離子含量 平均值
（%）
換算後 混凝土含量
（kg/m3）
AH0 0.0177 0.0177 0.0177 0.0177 0.0298
AH1 0.0440 0.0457 0.0412 0.0436 0.0733
AH2 0.0741 0.0751 0.0736 0.0743 0.1249
AH3 0.0995 0.0991 0.0981 0.0989 0.1663
AH4 0.1352 0.1335 0.1346 0.1344 0.2261
AH5 0.1581 0.1618 0.1601 0.1600 0.2691
AM0 0.0107 0.0110 0.0105 0.0108 0.0181
AM1 0.0457 0.0446 0.0450 0.0451 0.0758
AM2 0.0760 0.0753 0.0781 0.0765 0.1286
AM3 0.1202 0.1247 0.1247 0.1232 0.2072
AM4 0.1717 0.1685 0.1685 0.1695 0.2852
AM5 0.2148 0.2184 0.2271 0.2201 0.3702
AM10 0.4260 0.4260 0.4259 0.4260 0.7165
AL0 0.0158 0.0153 0.0154 0.0155 0.0260
AL1 0.0549 0.0549 0.0548 0.0548 0.0923
AL2 0.0883 0.0885 0.0881 0.0883 0.1485
AL3 0.1422 0.1395 0.1414 0.1411 0.2373
AL4 0.1999 0.2034 0.2036 0.2023 0.3403
AL5 0.2471 0.2476 0.2470 0.2472 0.4158
(資料來源：本研究自行整理)
表 5-4 各配比混凝土新拌氯離子含量試驗值（設計強度 3000 psi）
配比編號 試樣 1
（%）
試樣 2
（%）
試樣 3
（%）
氯離子含量 平均值
（%）
換算後 混凝土含量
（kg/m3）
BH0 0.0092 0.0092 0.0092 0.0092 0.0154
BH1 0.0361 0.0361 0.0361 0.0361 0.0608
BH2 0.0903 0.0905 0.0862 0.0890 0.1499
BH3 0.1172 0.1143 0.1195 0.1170 0.1971
BH4 0.1493 0.1536 0.1556 0.1529 0.2576
BH5 0.1955 0.1957 0.1907 0.1939 0.3268
BM0 0.0108 0.0108 0.0108 0.0108 0.0182
BM1 0.0625 0.0642 0.0594 0.0620 0.1045
BM2 0.1169 0.1205 0.1192 0.1189 0.2003
BM3 0.1868 0.1891 0.1906 0.1888 0.3182
BM4 0.2754 0.2572 0.2622 0.2649 0.4464
BM5 0.3161 0.2978 0.3161 0.3100 0.5223
BM10 0.6695 0.6511 0.6094 0.6434 1.0840
BL0 0.0187 0.0191 0.0186 0.0188 0.0317
BL1 0.0746 0.0747 0.0763 0.0752 0.1267
BL2 0.1352 0.1368 0.1401 0.1373 0.2314
BL3 0.1991 0.2075 0.2114 0.2060 0.3471
BL4 0.2933 0.2896 0.2896 0.2909 0.4901
BL5 0.3132 0.3344 0.3253 0.3243 0.5465
(資料來源：本研究自行整理)
圖 5-4 新拌混凝土氯離子量與添加量關係圖（設計強度 5000 psi）
(資料來源：本研究自行整理)
圖 5-5 新拌混凝土氯離子量與添加量關係圖（設計強度 3000 psi）
(資料來源：本研究自行整理)
C h lorid e ion in f re sh c on cr et e ( k g/m
3)
Chloride ion added (kg/m3)
C h lorid e ion in f re sh c on cr et e ( k g/m
3)
0
由圖 5-4 可以發現各配比新拌氯離子含量試驗結果小於拌合時外加的氯離子 量。而圖 5-5 設計強度 3000 psi 的混凝土配比其新拌氯離子含量試驗結果，除了 高粒料體積量的 BH 系列配比外，其餘配比略高於拌合時外加的氯離子量。將圖 中各組粒料體積量配比兩者之線性關係迴歸方程式列於表 5-5，並將其線性關係 迴歸方程式斜率，即新拌氯離子含量試驗結果除以外加氯離子量之比值與不同粒 料體積量關係繪製成圖 5-6。
表 5-5 新拌混凝土氯離子試驗結果與拌合時外加氯離子量線性關係迴歸方程式
配比系列 線性關係迴歸方程式 相關係數 R2
AH Y=0.477X 0.998
AM Y=0.700X 0.998
AL Y=0.755X 0.991
BH Y=0.616X 0.995
BM Y=1.048X 0.998
BL Y=1.063X 0.992
(資料來源：本研究自行整理)
圖 5-6 線性關係迴歸方程式斜率與不同粒料體積量關係圖 (資料來源：本研究自行整理)
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2
0.4 0.35 0.3
新拌氯離子試驗結果
/外加氯離子量
Volume of coarse aggregate (m3/m3) A series
B series
由圖 5-6 可以發現設計強度 5000 psi 配比所有新拌氯離子含量試驗結果除以 外加氯離子量之比值均低於 1，與圖 5-4 趨勢相同，表示新拌氯離子含量試驗結 果均小於拌合時外加的氯離子量。當比較粒料用量時，無論何種粒料用量，5000 psi 配比所有比值均遠小於 3000 psi。當比較粒料體積量時，所有配比均隨著粒料 體積量減少，線性斜率有增加趨勢。但粗粒料體積 0.35 m3/m3與 0.30 m3/m3兩者 間新拌氯離子含量試驗結果除以外加氯離子量之比值差異並不大。由此可以發現 設計強度變數對新拌混凝土氯離子試驗結果的影響大於粗粒料體積用量。由於設 計強度 5000 psi 水泥用量為 354 kg/m3，而 3000 psi 水泥用量為 293 kg/m3，兩者 相差 61 kg/m3，因此推估有可能因為水泥或細粒料固化了部分外加的氯離子量。