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第五章 結論與建議

照片 3- 19 補綴修補完成

照片 3-18 塗上黏結層 照片 3-19 補綴修補完成 (資料來源:本研究整理) (資料來源:本研究整理) 編號 M、MN 為補綴材料各別表示,水泥砂漿、腐蝕抑制劑與 水泥砂漿,其配比為水泥:砂=1:27.5,水膠比為 0.45。修補用砂採用

#30 通過率 100%之標準矽砂,腐蝕抑制劑(NaNO2)用量為水泥用量 3%,並依照各項試驗規範之要求,澆置試體進行各項,補綴修補材 料性質試驗,詳細配比資料,如表3-15 所示。

表3-15 補綴修補材料配比

編號

W/B

水 水泥 亞硝酸鈉 粒料 MN 0.45 371 808 16.49 807

M 382 849 - 850

(資料來源:本研究整理) 單位 kg/m3

鋼筋混凝土板防蝕修護方法是先將鋼筋混凝土板損壞之區域各 別塗上環氧樹脂(有機披覆法),環氧樹脂 +鋅粉(陰極防蝕﹝犧牲陽極 法﹞)、水泥漿+腐蝕抑制劑(3% NaNO2) (無機披覆法)、純水泥漿(無 機披覆法)做為黏結劑,再以補綴材料覆蓋修補表面,並將其編號 P、

Z、N、M,待 28 天後進行電化學加速腐蝕試驗及微觀觀察。

第三節 試驗方法與設備儀器 3-3-1 裂縫注入修補試驗方法

1.注入修補材料性質試驗

主要試驗係參照 JSCE F521 灌漿水泥砂漿流度試驗法與 JSCE F531 流動性試驗法,JSCE K542,5.3 水泥質系裂縫注入修補材料持水 性試驗法,JSCE F532 泌水率及膨脹率試驗法(塑膠袋法)與 JIS A1123 混凝土泌水率試驗法,CNS 1010 水硬性水泥墁料抗壓強度檢驗法進

行抗壓試驗,CNS1236 水泥砂漿及混凝土體積變化檢驗法,ASTM C469 混凝土靜彈性模數及波生比試驗法,JIS A1171,7.4 水硬水泥墁 料吸水率試驗法,ASTM C348 水硬性水泥墁料抗彎強度試驗法,

ASTM C190 水硬性水泥墁料抗拉強度試驗法,JSCE K542,5.10 水泥 質系裂縫注入修補材料黏接強度試驗法。

3.耐久性試驗

主要參照 CNS 3763 透水試驗法,ASTM C1202 RCPT 試驗法,

AASHTO T259 貯鹽試驗法。

3-3-2 裂縫灌漿修補試驗方法

1.灌漿修補材料性質試驗

主要參照JSCE F521 灌漿水泥砂漿流度試驗法與 JSCE F531 流動 性試驗法,JSCE K542, 5.3 水泥質系裂縫注入修補材料持水性試驗法 JS,CE F532 泌水率及膨脹率試驗法(塑膠袋法)與 JIS A1123 混凝土泌 水率試驗法,CNS1010 水硬性水泥墁料抗壓強度檢驗法進行抗壓試 驗,CNS1236 水泥砂漿及混凝土體積變化檢驗法,JIS A1171, 7.4 水 硬水泥墁料吸水率試驗,ASTM C348 水硬性水泥墁料抗彎強度試驗 法;ASTM C469 混凝土靜彈性模數及波生比試驗法,ASTM C190 水 硬性水泥墁料抗拉強度試驗法,JSCE K552, 5.11 水泥質系灌漿修補材

料黏接強度試驗法與 ASTM C190 水硬性水泥墁料抗拉強度試驗法。

3.耐久性試驗

依據 CNS 3763 透水試驗法,AASHTO T259 貯鹽試驗法。

4.巨觀觀察

光學顯微鏡(OM)觀察

將 4cm (H)圓柱試體,利用光學顯微鏡進行表面特性觀察。

3-3-3 補綴修補試驗方法

補綴材料性質試驗

主要參照 CNS 1010 水硬性水泥墁料抗壓強度檢驗法進行抗壓 試驗,CNS1236 水泥砂漿及混凝土體積變化檢驗法,JIS A1171, 7.4 水 硬水泥墁料吸水率試驗法,ASTM C348 水硬水泥墁料抗彎強度試驗 法;依據ASTM C190 水硬水泥墁料抗拉強度試驗法,JSCE K561, 5.8 水泥質系補綴修補材料黏接強度試驗法與ASTM C190 水硬水泥墁料 抗拉強度試驗法。

定電流加速腐蝕試驗

養護 28 天後將試體浸置於海水中,一天後量測開路電位及腐蝕速 率,接續利用電源供應器以串聯方式施加定電流100 mA/cm2進行定

電流加速腐蝕試驗,每加速 24 小時切斷電源後,靜置 18 小時(目的 為使鋼筋電荷轉移達穩定狀態),在以開路電位法求得鋼筋開路電位。

SEM 微觀結構分析:

微觀結構分析之 SEM 觀察,係參照下列步驟進行:

(1) 裁切取樣試片,試片尺寸約為 10× 10 × 3 mm 大小範圍。

(2) 將試片置入 80℃恆溫箱內烘烤 24 小時,進行乾燥去除水氣程序。

(3) 將試片乾燥處理並預抽真空,並濺鍍金鉑以便導電。

(4) 置入試體於電子顯微鏡內進行抽真空程序。

(5) 場發射電子束掃描試片表面,顯像觀察並且照相。

X 光繞射分析:

X 光繞射分析,參照下列步驟進行

(1) 均勻選取具代表性之試片粉末約 1 公克。

(2) 將試樣置入 100±5℃恆溫箱,進行乾燥去除水氣程序 24 小時以上。

(3) 試樣黏置於玻璃片上並定位於 XRD 分析儀器中,採銅鈀進行放 射以及設定繞射角度為 10°~80°,掃描速率設定為 3 sec./0.05°。

(4) 將分析後之 X 光繞射強度圖(intensity diagram)與電腦軟體所有化 合物資料庫進行該試驗之化合物尖峰值(peak)比對。

3-3-4 試驗儀器 壓力試驗機

本研究使用之壓力試驗機係由日本 SHIMADZU 公司所製造的 CCM - 200A,利用油壓平台升降系統控制,可進行金屬或混凝土工 程材料作抗壓、抗彎等力學性質之試驗研究。抗壓試驗機最大容許荷 重為200 tons,最小讀值為 1 kg,荷重範圍為 20、40、100、200 tons,

可以由手動控制加壓速度,亦可從面板或連接電腦由軟體自動控制速 率及紀錄數據,儀器如照片3-20 所示。

照片 3-20 抗壓試驗機