काँक्रीटमधील क्लोराइडचे प्रमाण थेट रीइन्फोर्सिंग स्टीलच्या गंजला गती देते, संरक्षणात्मक ऑक्साईड थरांना अडथळा आणते आणि स्थानिक गंज तयार होण्यास कारणीभूत ठरते. सिमेंटच्या वस्तुमानाने ०.४% पेक्षा जास्त क्लोराइडचे प्रमाण रीइन्फोर्सिंगचे गंज निर्माण करते, स्ट्रक्चरल टिकाऊपणा कमी करते आणि स्टीलच्या क्रॉस-सेक्शनमध्ये लक्षणीय नुकसान होते. पायाभूत सुविधांचे आयुष्यमान सुरक्षित करण्यासाठी क्लोराइडचा शोध आणि परिमाण आवश्यक आहे.
काँक्रीटमध्ये क्लोराइडचे प्रमाण
*
क्लोराइड गंजण्याच्या यंत्रणा
क्लोराइड आयन प्रसार, केशिका शोषण आणि संवहन याद्वारे काँक्रीटमध्ये प्रवेश करतात. पृष्ठभागावरील संपर्क, भेगा किंवा कोटिंगचा क्षय क्लोराइडच्या प्रवेशास गती देतात. एकाग्रता ग्रेडियंट क्लोराइड स्थलांतराला चालना देतात. यांत्रिक भारांमुळे होणारे सूक्ष्म क्रॅक वाहतुकीचे मार्ग बदलतात आणि गंजण्याचा धोका वाढवतात.
स्टील-काँक्रीट इंटरफेसवर क्लोराइड जमा झाल्यामुळे स्थानिकीकृत डिपॅसिव्हेशन होते. निष्क्रिय ऑक्साईड फिल्म तुटते, ज्यामुळे गंज सुरू होते. गंजण्यासाठी क्लोराइडचे प्रमाण कंक्रीटच्या pH आणि पारगम्यतेवर अवलंबून असते. संशोधनातून असे दिसून आले आहे की जेव्हा पारगम्यता जास्त असते तेव्हा सिमेंटच्या वस्तुमानाने 0.2-0.4% इतक्या कमी क्लोराइड सांद्रतेवर गंज सुरू होतो.
अलीकडील बायमोडल न्यूट्रॉन आणि एक्स-रे मायक्रोटोमोग्राफीमध्ये सूक्ष्म संरचनात्मक गंज निर्मिती आणि स्टील-काँक्रीट बंधाचे नुकसान दिसून येते.
पारगम्यता कमी केल्याने क्लोराइड वाहतूक मंदावते आणि मजबुतीकरण टिकाऊपणा वाढतो. लोनमीटरसह काँक्रीटसाठी XRF मेटल अॅनालायझर, विना-विध्वंसक क्लोरीन एलिमेंटल विश्लेषण प्रदान करते, काँक्रीटमधील रीइन्फोर्सिंग स्टीलच्या गंजण्याच्या धोक्यात असलेल्या क्षेत्रांची जलद ओळख पटवते.
काँक्रीटमध्ये क्लोराइडमुळे होणारा स्टीलचा गंज
*
गंज प्रतिरोधक मजबुतीकरण उपाय
रीबारमध्ये क्रोमियम (Cr) आणि दुर्मिळ-पृथ्वी (RE) मिश्रधातूमुळे क्लोराइडच्या संपर्कात असताना काँक्रीटमधील रीइन्फोर्सिंग स्टीलचा गंज लक्षणीयरीत्या कमी होतो. HRB400 रीबारवरील संशोधनातून असे दिसून आले आहे की 0.5% वरील Cr सामग्री आणि RE वाढ MnS ला MnS शेलने व्यापलेल्या RE-Al-O-S समावेशांमध्ये रूपांतरित करतात, ज्यामुळे स्थानिक आम्लीकरण कमी होते आणि "बंद पेशी" गंज प्रसार कमी होतो. परिणामी, कमी गंज प्रवाह घनता आणि सुधारित निष्क्रिय फिल्म स्थिरता, सिमेंटच्या वजनाने 0.6% पेक्षा जास्त क्लोराइड सांद्रतेवर देखील मोजता येते - समान परिस्थितीत साध्या रीबारच्या तुलनेत गंज दरात 30-50% घट दर्शवते (नेचर कम्युनिकेशन्स, 2026).
व्यावहारिक वापरामध्ये स्कॅन्डियम किंवा सेरियम मिश्रधातूचा समावेश आहे, ज्यामुळे सागरी आणि डिआयसिंग मीठ वातावरणात पायाभूत सुविधांसाठी यांत्रिक ताकद आणि दीर्घकालीन टिकाऊपणामध्ये लक्षणीय वाढ होते. खर्च आणि आरई पुरवठा मर्यादा बाजारपेठेत प्रवेशावर परिणाम करतात परंतु जीवनचक्र दुरुस्तीच्या गरजा कमी करतात.
चाचण्यांमुळे हे सिद्ध होते की स्टील फायबरला रीबारसोबत जोडल्याने क्रॅकचा विकास आणि गंज दर कमी होतो, विशेषतः काँक्रीटमधील वाढलेल्या क्लोराइड सामग्रीमध्ये. हायब्रिड रीइन्फोर्समेंटमुळे क्रॅक होण्याची वेळ वाढते आणि एक्सपोजरनंतर भार वाहून नेण्याची क्षमता सुधारते (MDPI, 2025).
मोठ्या प्रमाणात संरचनात्मक ऱ्हास टाळण्यासाठी क्लोराइड-प्रेरित गंज जोखीम विश्लेषण आणि प्रकल्प जीवनचक्र यावर आधारित मजबुतीकरण निवडा. लोनमीटर उपकरणासारख्या काँक्रीटसाठी XRF मेटल अॅनालायझर वापरून क्लोरीन एलिमेंटल विश्लेषण, विद्राव्य आणि फायबर प्रभावीपणा निश्चित करण्यासाठी काँक्रीट मजबुतीकरणाच्या विना-विध्वंसक चाचणीला समर्थन देते, प्रबलित काँक्रीटमध्ये गंज प्रतिबंध सुनिश्चित करते आणि सेवा आयुष्य वाढवते.
काँक्रीटमधील क्लोरीन घटक विश्लेषण आणि प्रकाश घटक विश्लेषण
प्रबलित काँक्रीटमध्ये गंज रोखण्यासाठी क्लोरीन आणि हलक्या घटकांचे प्रमाण निश्चित करणे अत्यंत महत्त्वाचे आहे. सिमेंटच्या वजनामुळे ०.२-०.४% पेक्षा जास्त क्लोराइड आयनमुळे प्रबलित स्टीलचे निष्क्रियता नुकसान आणि जलद गंज निर्माण होते, ज्यामुळे संरचनात्मक ऱ्हास आणि देखभाल खर्च वाढतो. विश्लेषणात्मक निर्धारण पद्धती विनाशकारीमध्ये विभागल्या जातात.
विध्वंसक पद्धती उच्च अचूकता देतात परंतु कोर एक्सट्रॅक्शन आणि श्रम-केंद्रित प्रयोगशाळेच्या विश्लेषणाची आवश्यकता असते, ज्यामुळे सेवा व्यत्यय येतो आणि नमुन्याचे अपरिवर्तनीय नुकसान होते. गंज शोधण्यासाठी XRF विश्लेषण किंवा काँक्रीटसाठी फील्ड XRF मेटल अॅनालायझर वापरून नॉन-डिस्ट्रक्टिव्ह टेस्टिंग, नमुना नष्ट न करता जलद, इन-सिटू क्लोरीन आणि हलके घटक विश्लेषण सक्षम करते. लोनमीटर XRF अॅनालायझर सॉलिड कॉंक्रिटमध्ये Mg, Al, Si, S, K, Ca आणि Cl मोजतो, Cl साठी 50 ppm पेक्षा कमी शोध मर्यादा प्रदान करतो. परिणाम गंज प्रतिरोधक मजबुतीकरण बारच्या निवडीला समर्थन देतात आणि स्टील मजबुतीकरणासाठी गंज अवरोधकांच्या कार्यक्षमतेचा मागोवा घेतात. XRF वापरून प्रगत कार्यप्रवाह काँक्रीट संरचनांमध्ये क्लोराइड-प्रेरित गंज लवकर शोधून, लक्ष्यित हस्तक्षेप आणि संसाधन वाटपाचे मार्गदर्शन करून प्रबलित काँक्रीटची दीर्घकालीन टिकाऊपणा वाढवतात.
प्रगत शोध&क्लोराइड सामग्रीचे परिमाण निश्चित करण्याच्या पद्धती
प्रयोगशाळेतील मूल्यांकनात व्हॉल्यूमेट्रिक टायट्रेशन, आयन-सिलेक्टिव्ह इलेक्ट्रोड आणि पोटेंशियोमेट्रिक पद्धतींचा वापर केला जातो, ज्यामुळे कॉंक्रिट आणि रीइन्फोर्सिंग स्टीलमधील क्लोराइड सामग्रीसाठी उच्च संवेदनशीलता मिळते. या तंत्रांमुळे नमुना नष्ट होण्याचा धोका, श्रम तीव्रता आणि स्थानिक परिस्थितीत मर्यादित स्थानिक मॅपिंगचा धोका असतो. फील्ड मायक्रोइलेक्ट्रोड प्रोब स्थानिकीकृत शोध सक्षम करतात परंतु ट्रेस क्लोराइड आणि प्रकाश घटकांचे प्रमाण निश्चित करण्यात संघर्ष करतात.
XRF धातू विश्लेषक, विशेषतः लोनमीटर, घन काँक्रीट आणि रीबार नमुन्यांवर विना-विध्वंसक, जलद बहु-घटक विश्लेषण प्रदान करतात. लोनमीटर पीपीएम पातळीवर संवेदनशीलतेसह क्लोरीन आणि प्रकाश घटक (Mg, Al, Si, S, K, Ca) शोधतो, जे गंज प्रतिरोधक मजबुतीकरण बार आणि जोखीम मूल्यांकनासाठी महत्त्वपूर्ण अंतर्दृष्टी प्रदान करते. त्याचे मजबूत सॉफ्टवेअर काँक्रीट संरचनांमध्ये ट्रेस क्लोराइड-प्रेरित गंज वेगळे करते, प्रबलित काँक्रीटमध्ये गंभीर गंज प्रतिबंधनास समर्थन देते.
XRF, मल्टी-मॉडल टोमोग्राफी आणि प्रगत एलिमेंटल मॅपिंग सारख्या नाविन्यपूर्ण इमेजिंग तंत्रांचे एकत्रीकरण, मोठ्या प्रमाणात क्लोराईड सामग्री आणि सूक्ष्म संरचनात्मक गंज स्थळे दोन्ही प्रकट करते. एकत्रितपणे, या पद्धती स्टील मजबुतीकरणासाठी गंज प्रतिबंधकांचे मूल्यांकन करतात आणि प्रबलित काँक्रीटच्या दीर्घकालीन टिकाऊपणाला समर्थन देतात.
क्लोराइड सामग्री मूल्यांकनासाठी लोनमीटर XRF विश्लेषकाचा प्रचार करणे
लोनमीटर XRF विश्लेषक काँक्रीटमधील क्लोराइड सामग्रीचे मूल्यांकन करण्यासाठी जलद, विना-विध्वंसक क्लोरीन घटक विश्लेषण प्रदान करतात. त्यांची उच्च संवेदनशीलता 0.35-1% Cl इतक्या कमी पातळीवर क्लोरीन आणि प्रकाश घटक (Mg, Al, Si, S, K, Ca) शोधते, ज्यामुळे प्रबलित काँक्रीट संरचनांचा गंज धोका आणि टिकाऊपणा निश्चित करणाऱ्या ट्रेस क्लोराइडचे अचूक प्रमाण निश्चित करणे सोपे होते.
पोर्टेबल डिझाइनमुळे ऑनसाईट विश्लेषण शक्य होते, ज्यामुळे अभियंत्यांना घन काँक्रीट किंवा रीबार नमुन्यांवर रिअल-टाइम एलिमेंटल स्क्रीनिंग करता येते आणि काँक्रीट स्ट्रक्चर्समध्ये क्लोराइड-प्रेरित गंज होण्याची शक्यता असलेले झोन त्वरित ओळखता येतात. मजबूत सॉफ्टवेअर इंटरफेस वर्कफ्लो सुलभ करते, गंज प्रतिरोधक मजबुतीकरण बार निवडीवर जलद प्रकल्प निर्णयांसाठी बहु-घटक परिणाम प्रदर्शित करते.
लोनमीटर XRF तंत्रज्ञान किरणोत्सर्गी स्रोत टाळते, किमान नमुना तयारी आवश्यक असते आणि व्यापक गंज प्रतिबंधक धोरणांसाठी आवश्यक असलेले बहु-घटक शोध प्रदान करते. कोटची विनंती केल्याने अनुकूलित विश्लेषक कॉन्फिगरेशन, प्रशिक्षण समर्थन आणि तांत्रिक सल्लामसलत मिळते, प्रबलित कंक्रीटच्या दीर्घकालीन टिकाऊपणासाठी कंक्रीट मजबुतीकरणाचे गैर-विध्वंसक चाचणी अनुकूलित होते आणि स्टील मजबुतीकरणासाठी प्रभावी गंज प्रतिबंधक.
वारंवार विचारले जाणारे प्रश्न (FAQs)
काँक्रीटमधील क्लोराइडचे प्रमाण मोजण्याचे महत्त्व काय आहे?
स्टीलच्या मजबुतीसाठी गंज जोखीम मूल्यांकन करण्यासाठी आणि सेवा आयुष्याचा अंदाज घेण्यासाठी काँक्रीटमधील क्लोराइड सामग्रीचे अचूक प्रमाण निश्चित करणे अत्यंत महत्त्वाचे आहे. क्लोराइड-प्रेरित गंज जागतिक प्रबलित काँक्रीटच्या बिघाडाच्या अंदाजे 40% कारणीभूत ठरते. प्रयोगशाळेतील डेटा दर्शवितो की जेव्हा क्लोराइडची एकाग्रता सिमेंटच्या वजनाने 0.4% पेक्षा जास्त असते तेव्हा गंज सुरू होतो. क्लोराइड प्रवेश प्रोफाइलिंग लक्ष्यित देखभाल आणि खर्च कमी करण्यास सक्षम करते.
स्टील रीइन्फोर्समेंटमध्ये क्लोराइड आयनमुळे गंज कसा होतो?
क्लोराइड आयन काँक्रीटमध्ये प्रवेश करतात आणि स्टीलवरील निष्क्रिय ऑक्साईड थरापर्यंत पोहोचतात. यामुळे स्टीलच्या निष्क्रियतेत व्यत्यय येतो आणि स्थानिक खड्ड्यांचा गंज सुरू होतो. परिणामी गंज तयार होतो, स्टीलचा व्यास कमी होतो, क्रॅक होतात आणि गळती होते.
काँक्रीटमध्ये रीबारसोबत तंतू गंज प्रतिकार सुधारू शकतात का?
अभ्यासातून असे दिसून आले आहे की तंतू आणि रीबारचा एकत्रित वापर केल्याने गंज कमी होण्यास ४०% पर्यंत वेळ मिळतो, ज्यामुळे प्रबलित काँक्रीट संरचनांचा दीर्घकालीन टिकाऊपणा वाढतो.
कंक्रीट चाचणीसाठी लोनमीटर XRF विश्लेषक आदर्श का आहे?
लोनमीटर XRF मेटल अॅनालायझर घन नमुन्यांचे जलद, विना-विध्वंसक, बहु-घटक विश्लेषण प्रदान करते. ते क्लोरीनसाठी 10 पीपीएमची शोध मर्यादा साध्य करते आणि प्रारंभिक टप्प्यातील गंज ओळखण्यासाठी, गंज प्रतिबंधक धोरणांना अनुकूलित करण्यासाठी महत्त्वपूर्ण असलेल्या प्रकाश घटकांचे (Mg, Al, Si, S, K, Ca) प्रमाणित करते.
Cr आणि RE मिश्रधातूंसारखे प्रगत मजबुतीकरण अधिक गंज प्रतिरोधक आहेत का?
क्रोमियम आणि दुर्मिळ-पृथ्वी (RE) सुधारित रीइन्फोर्समेंट बार मानक स्टीलच्या तुलनेत 50% पेक्षा जास्त गंज प्रतिरोधकता वाढवतात, विशेषतः खारट वातावरणात, हे प्रयोगशाळेच्या चाचण्यांमध्ये पुष्टी झाल्याप्रमाणे आहे.
गंज रोखण्यासाठी कंक्रीटची पारगम्यता का महत्त्वाची आहे?
कमी पारगम्यता क्लोराइड स्थलांतर प्रतिबंधित करते, स्टीलची निष्क्रियता राखते आणि सामान्य सेवा जीवन चक्रांपेक्षा जास्त काळ गंज सुरू होण्यास विलंब करते.
क्लोराईड विश्लेषणासाठी पारंपारिक रासायनिक चाचण्यांपेक्षा XRF तंत्रज्ञान कसे वेगळे आहे?
XRF विश्लेषणासाठी ओल्या रसायनशास्त्राप्रमाणे नमुना विरघळवणे किंवा आम्लांची आवश्यकता नाही. हे जलद, साइटवर उपलब्ध आहे आणि एकाच वेळी बहु-घटक क्लोरीन घटक विश्लेषण देते - काँक्रीट रीइन्फोर्समेनच्या विनाशकारी चाचणीसाठी उपयुक्त.
पोस्ट वेळ: फेब्रुवारी-१३-२०२६
