一、课题来源与背景： （1）课题来源 国家自然科学基金委员会，国家自然科学青年基金项目，内含氯离子混凝土碘离子快速扩散系数研究，25万，2012年1月1日至2014年12月31日，结题。 （2）课题背景 国内外实验室有许多试验方法可以评价混凝土抗氯离子扩散的性能，各种渗透性试验方法所研究的渗透过程、所依据的原理各不相同，其最终目的都是计算氯离子的扩散系数，从而有助于结构寿命的准确预测。对于内部含有氯离子的混凝土结构，在RCM的实验过程中，内部氯离子也会在电场作用下迁移，同时它们也和指示剂发生反应，这些都会影响到RCM实验结果的准确性，若内部氯离子超出一定的限值，采用RCM的实验方法将不能测出氯离子扩散系数。内含氯离子混凝土结构扩散系数的测定还有待解决。本项目，使用碘离子替代氯离子作为渗透离子，研究碘离子在内含氯离子混凝土结构中的渗透过程和结合机理，形成内含氯离子混凝土碘离子快速扩散系数测定的试验方法，并和氯离子的扩散过程和结合进行比较，在氯离子迁移系数的非稳态迁移实验方法（RCM，Rapid Chloride Migration）的基础上，建立内含氯离子混凝土渗透系数测定的新方法，解决内含氯离子混凝土结构渗透系数测定的难题，在对已受氯离子侵蚀的混凝土结构进行耐久性评估和寿命预测时，可以测定结构的氯离子扩散系数，具有广泛的学术价值和工程应用价值。

    二、技术原理及性能指标： 本项目采用碘离子代替氯离子作为试验的渗透离子，运用混凝土材料学、物理化学等基本原理，通过宏观试验和微观测试分析，研究了碘离子在混凝土中的迁移过程和结合机理，并与氯离子在混凝土中的传输过程进行对比分析。

    三、技术的创造性与先进性： 渗透性能对于混凝土的寿命预测、耐久性设计与施工具有重要的意义，但对于内含氯离子混凝土试件，RCM的试验方法不再适用。为克服试验过程中试件内含氯离子对测试结果的影响，提出基于碘离子传输特征的混凝土渗透性快速评价试验方法（Rapid Iodine Migration,RIM），研制了测试设备。引入显色深度修正系数（λ），定义为RIM试验中碘离子显色深度和RCM试验中氯离子显色深度的比值，可以把碘离子扩散系数转化为混凝土的快速氯离子扩散系数。项目发明了一种RIM测试装置，采用RIM测试了内含氯离子混凝土的离子扩散系数，发现对于内含氯离子的普通水灰比混凝土，RCM法测试得出的氯离子扩散系数已经不再准确，测试结果普遍偏大，结果偏差达到40%以上。而RIM试验得出的碘离子扩散系数基本不受混凝土内部氯离子的影响，结果偏差较小，RIM法测试的碘离子渗透深度和扩散系数却基本不受内部氯离子的影响。

    四、技术的成熟程度，适用范围和安全性：本项目在较为成熟的氯离子扩散技术（RCM）方法的基础上建立了碘离子扩散系数的测试方法，技术较为成熟，适用于内含氯离子混凝土扩散系数的测试，测试方法较为安全。

    五、应用情况及存在的问题：该方法可以应用于检测站、施工及科研机构，使用过程中，发现实验试剂碘离子的价格显著高于氯离子，提高了试验的成本。

    六、历年获奖情况： 无。