試體製作

一 、 電 化 學 訊 號 試 驗 之 單 、 雙 筋 混 凝 土 試 體 製 作 試體配比設計

本研究之試體採用0.4 及 0.6 兩種水灰比，如表 3-12 所示，試驗配比是用 ACI-211 配比設計步驟及其相關設計方法計算而得。腐蝕電位及腐蝕速率試驗在新拌時於拌合 水中加入NaCl 及鋼筋預先噴灑 NaCl 溶液使鋼筋腐蝕的兩種，其中試體之 NaCl 含量 則為水泥重量的5%，設計坍度約為 10cm。混凝土電阻試驗在變化溼度影響之試體與 腐蝕電位及腐蝕速率試驗之試體相同，此外，增加了變化卜作嵐材料之配比，探討卜 作嵐材料添加百分比對電阻係數之影響。中性化試驗使用0.4 及 0.6 兩種水灰比，並於 中性化後用酚酞指示劑與彩虹指示劑進行碳化深度判斷。氯離子含量試驗亦採用 0.4 及0.6 兩種水灰比，並埋入兩種不同保護層厚度之鋼筋，待齡期到時浸置於 NaCl 溶液 中，觀察氯離子分佈情形對鋼筋腐蝕之影響。

試體尺寸及試體準備

本研究在鋼筋預腐中之全腐蝕、局部腐蝕鋼筋預先噴灑浸泡 NaCl 溶液使鋼筋腐 蝕如圖 3-4 所示，未腐蝕鋼筋及局部未腐蝕部分則將鋼筋表面除鏽至露出金屬表面 後，以環氧樹脂(epoxy)塗封。另外一預腐蝕試體則在新拌混凝土時加 NaCl 溶液(NaCl 重為 5%水泥重)一起拌合成鋼筋混凝土，鋼筋在未腐蝕及局部未腐蝕部份以環氧樹脂 (epoxy)塗封保護鋼筋不受氯離子侵入，全腐蝕鋼筋則完全無防護措施，讓鋼筋能完全 腐蝕以達到預設之變數。

全腐蝕鋼筋及未腐蝕鋼筋之混凝土試體尺寸為 10×10×30cm 長方試體如圖 3-5 所 示，局部腐蝕鋼筋尺寸分為兩部分各為 10×10×10cm 如圖 3-6 所示。本研究全部試體 皆使用＃4 竹節鋼筋，鋼筋保護層厚度分別為 2.5cm 及 5cm。

雙層鋼筋試體尺寸為 10×20×30cm 長方試體如圖 3-7 所示。試體分為二組，一組 試體內設有未腐蝕及腐蝕鋼筋各一支，另一組試體則為二支腐蝕鋼筋，保護層為 2.5cm。其量測方式及編號如圖 3-8 所示。

既有RC 結構物鋼筋腐蝕量測技術及評估準則之研究

二 、 模 擬 現 地 量 測 混 凝 土 內 部 濕 度 對 穩 定 電 位 影 響 試 驗 之 試 體 製 作

本實驗新拌之混凝土水灰比為0.6，鋼筋採用泡過 NaCl 溶液之預腐蝕鋼筋，表面 有明顯的鏽蝕情況，試驗配比是用 ACI-211 配比設計步驟及其相關設計方法計算而 得，設計坍度約為10cm，其原始配比如表 3-12 所示(僅 0.6 水灰比之部份)。

使用15cm x 15cm x 60cm 之木模，試體前後側使用夾板，在標稱深度處鑽孔使鋼 筋可以露出以方便之後電位的量測。準備5 根直徑 1.27cm，長 15cm 的鐵管，如圖 3-9 所示，鐵管的前置作業必須先在一端以矽膠將開口封住，混凝土灌製完成後立即插入 鐵管(插入前需塗覆機油)，每根插入新拌混凝土約 7.5cm，插入間隔為 10cm，溫溼度 計間隔距灑水面各為2cm、3cm、4cm、5cm(標稱保護層厚度)及 7cm，如圖 3-10 所示。

約在初凝過後即把鐵管拔出，預留孔洞以便之後溫溼度計放入。

第三章 實驗計畫

表3-12 單、雙筋混凝土試體配比表

水灰比 水 (kg/m³)

水泥 (kg/m³)

細骨材 (kg/m³)

粗骨材 (kg/m³)

0.4 200 500 639 976 0.6 200 333 771 976

圖3-4 鋼筋預腐蝕情形 (資料來源：本研究製作)

(資料來源：本研究製作)

既有RC 結構物鋼筋腐蝕量測技術及評估準則之研究

圖3-5 全腐蝕鋼筋及未腐蝕鋼筋試體尺寸

圖3-6 局部腐蝕鋼筋試體之尺寸 (資料來源：本研究製作)

(資料來源：本研究製作)

第三章 實驗計畫

圖3-7 雙層鋼筋試體之尺寸

圖3-8 量測方式及代號示意圖 已腐蝕鋼筋

未腐蝕鋼筋

B2CN B2D1

B1CN

B2CF B2D2 B1CF

B1D1

B1D2 組別

量測方向

導線 導線

20cm

(資料來源：本研究製作)

(資料來源：本研究製作)

既有RC 結構物鋼筋腐蝕量測技術及評估準則之研究

圖3-9 鐵管

圖3-10 試體製作示意圖

(資料來源：本研究製作)

(資料來源：本研究製作)

第三章 實驗計畫