CN113933231B - 一种隧道衬砌混凝土抗溶蚀性能的快速测试方法 - Google Patents

一种隧道衬砌混凝土抗溶蚀性能的快速测试方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种隧道衬砌混凝土抗溶蚀性能的快速测试方法。本发明所述测试方法包括：（1）成型混凝土试块，成型后进行试块养护；养护结束后，将其所有侧面密封，只留上、下两个底面；（2）根据混凝土试块的形状选择合适的试样桶，将密封后的混凝土试块置于试样桶中；根据需求采用溶蚀实验设备控制溶蚀液温度和溶蚀水压力，对混凝土试块进行溶蚀加速实验；通过改变溶蚀液种类、浓度、温度和压力，不同程度地缩短其测试周期；（3）溶蚀加速实验结束后，对混凝土试块孔隙率和溶蚀深度进行分析，并收集溶蚀水样进行测试分析。本发明所述测试方法能够在不改变溶蚀机理的条件下显著加速混凝土的溶蚀效率，试验周期短，效率高，能够快速测试评价隧道衬砌混凝土的抗溶蚀性能；本发明原理简单，操作方便，可实施性强。

Description

一种隧道衬砌混凝土抗溶蚀性能的快速测试方法
技术领域
本发明涉及混凝土耐久性能测试评价技术领域，具体涉及一种隧道衬砌混凝土抗溶蚀性能的快速测试方法。
背景技术
溶蚀是混凝土一种存在于水工混凝土的常见的耐久性问题，隧道衬砌混凝土中存在以压力水溶蚀为主的破坏方式。同时，根据所处的环境条件中离子种类和数量的不同，混凝土结构常存在溶蚀和其他腐蚀共存的破坏形式，严重影响混凝土结构的耐久性能。
但室内试验与实际经验表明，混凝土溶蚀是一种比较缓慢的破坏过程，往往数年或数几十年才能出现比较明显的破坏效果，从而使其为实际工程提供指导成为困难。同时，不同环境中常常存在溶蚀和其他腐蚀共同作用的情况。因此，寻找一种适用于不同环境中的溶蚀加速方法，评价混凝土在不同条件下的抗溶蚀性能，对于提升溶蚀环境中混凝土结构的耐久性具有重要意义。
目前，用于混凝土溶蚀加速的方法有超纯水、化学、电化学加速和压力水加速等。(1)超纯水原理是将混凝土试件浸泡在超纯水中，超纯水溶解表面的水泥水化产物氢氧化钙，使混凝土内部和外部产生浓度差，混凝土内部的氢氧化钙通过孔隙液扩散到混凝土表面以维持混凝土内外部的浓度平衡。这种加速方法比较简单易行，是目前实验研究中最常用的加速方法，但其加速效率非常有限。(2)化学加速法主要利用水泥水化产物的碱性物质容易和某些酸类或盐类发生化学反应，生成新的化合物从而达到溶蚀的目的。比较普遍的是利用一定浓度的NH4NO3和NH4Cl溶液作为化学试剂。该方法目前使用也比较多，但它是通过改变混凝土的溶蚀机理来加速其溶蚀的，因而在使用时需要慎重。(3)电化学加速法的原理是混凝土孔溶液中的离子在电场作用下向外迁移，Ca2+不断被溶出带走，水化产物Ca(OH)2、C-S-H发生分解，孔隙率增加，强度下降，最终会导致混凝土破坏。该方法可以显著加速混凝土的溶蚀速率，但它也加速了其他腐蚀反应的速率，同时在实验中需要接入电源，有一定的危险性，因此使用范围比较有限。(4)压力水加速发主要是利用压力水的作用，使混凝土渗漏而产生溶出性侵蚀的方法。水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院公开了一种可以调控水压力和溶蚀液种类的实验方法，河海大学公布了一种可以调控水流速度和应力水平的加速实验方法。在隧道等混凝土结构中，衬砌混凝土收到隧道壁的压力水作用而发生溶蚀破坏，压力水的大小因所处环境不同而有所不同，且因所处环境中可能含有其他腐蚀性离子，衬砌混凝土常常发生溶蚀和其他腐蚀反应共存的破坏，这大大缩短了混凝土结构的寿命。因此，设计隧道衬砌混凝土在不同环境中的溶蚀加速实验，并评价混凝土的抗溶蚀性能，是提升衬砌混凝土耐久性的有效方法。
目前尚没有可以同时调控溶蚀液种类、浓度、温度和压力的溶蚀加速实验方法，同时，对混凝土溶蚀性能的精确定性评价目前也尚没有相关的文献资料，因此本发明非常具有研究意义。
发明内容
针对背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种隧道衬砌混凝土抗溶蚀性能的快速测试方法，用于快速测试并评价隧道衬砌混凝土的抗溶蚀性能，从而指导提升隧道衬砌混凝土的耐久性。
本发明所述方法主要利用一定种类、浓度、温度和压力的溶蚀液作用于混凝土试块上，溶蚀液在压力作用下渗透混凝土试块，使其发生溶蚀破坏，测试一定时间后混凝土的孔隙率、溶蚀深度和离子溶出量，评价其抗溶蚀性能。
为达到以上目的，本发明提供以下技术方案：
一种隧道衬砌混凝土抗溶蚀性能的快速测试方法，具体包括以下步骤：
(1)依据实验需求，成型混凝土试块，成型后进行试块养护；试块养护结束后，将其所有侧面采用有机防水材料进行密封，只留上、下两个底面；
(2)根据混凝土试块的形状选择合适的试样桶，将密封后的混凝土试块置于试样桶中且底部与侧面均与试样桶紧密贴合；根据需求选择合适的溶蚀液，并采用溶蚀实验设备控制溶蚀液压力和温度，对混凝土试块进行溶蚀加速实验，使其快速发生溶蚀破坏，进而可以快速测试并评价混凝土的抗溶蚀性能；
对于影响混凝土溶蚀加速效率的因素，包括溶液种类、浓度、温度和压力，其中温度、压力是影响混凝土溶蚀加速效率的主要原因，温度、压力与溶蚀加速效率之间线性相关，随着温度的升高，混凝土钙离子溶蚀加速效率增加；
所述溶蚀液为去离子水或化学试剂，所述化学试剂根据实际工程情况选择酸、碱或盐溶液；当溶蚀液为酸或盐溶液时，溶蚀液浓度与溶蚀加速效率之间呈正性线性相关；当溶蚀液为碱溶液时，溶蚀液浓度与溶蚀加速效率之间呈负性线性相关；
将常温25℃、无压力、去离子水作用下的溶蚀加速效率定为1，此时评价其抗溶蚀性能的测试龄期为14d，改变溶蚀液种类、浓度、温度和压力均会不同程度的改变其溶蚀加速效率，并不同程度地缩短其测试周期；根据溶蚀液种类、浓度、温度和压力计算得到溶蚀加速效率，确定溶蚀加速实验的测试周期；
所述溶蚀实验设备包括压力表、压力泵、溶蚀液箱、试样桶及导管；所述溶蚀液箱为上部开孔的密封箱，溶蚀液箱中盛放溶蚀液，溶蚀液箱的侧面设有排水口，更换溶蚀液种类时将箱内剩余溶液通过排水口由导管排出，溶蚀液箱中设有温度传感器、冷却器及加热丝，采用电源控制冷却器与加热丝对溶蚀液的温度进行调控，温度传感器用于测试溶蚀液的温度；所述试样桶的上下底面均为中间开孔的密封面，上部开孔出连接导管，导管通过压力表、压力泵与溶蚀液箱的上部开孔连通；对压力表设定压力值，采用压力泵通过导管抽取溶蚀液，溶蚀液对混凝土试块进行压力实验，混凝土试块成型面对准水流方向；试样桶底部开口为漏液孔，溶蚀水样从漏液孔流出；
(3)溶蚀加速实验结束后，取出混凝土试块并对混凝土试块孔隙率和溶蚀深度进行分析，并采用收集量筒收集漏液孔流出的溶蚀水样进行测试分析；
(4)将步骤(3)中溶蚀过的混凝土试块破碎，选取靠近溶蚀面的试块采用压汞法测试其孔隙率，并沿溶蚀深度方向喷洒酚酞试剂，未变红的部分即为其溶蚀深度；
(5)将步骤(3)中收集到的溶蚀水样通过0.45μm的过滤膜，取滤液进行测试，借助ICP、IC或滴定的方法测试滤液中Ca离子浓度并计算渗透系数，
式中，E为测得的钙离子溶蚀量，mg/m2；Uber为溶出的钙离子质量占烘干试样的质量比，mg/kg；ρ为混凝土试块密度，kg/m3；t为测量时间，s；
通过渗透系数计算溶蚀系数如下：
pDe＝-log10 De
式中，pDe为测量的溶蚀系数；
溶蚀系数pDe用于混凝土溶蚀等级评价，测试混凝土试块14/溶蚀加速效率d后的溶蚀系数并对其评价，其中pDe＞12.5时溶蚀等级低，11.0＜pDe＜12.5时溶蚀等级中等，pDe＜11.0时溶蚀等级高；pDe越大，溶蚀等级越低时抗溶蚀性能越好。
步骤(1)中所述混凝土试块选择常见尺寸的混凝土试块，如100*100*100mm，150*150*150mm，Φ150*150mm，或上顶面直径175mm，下底面直径185mm，高150mm的圆台形混凝土试件。
步骤(1)中所述试件养护应满足下列条件：混凝土成型完后带模养护1d±8h，放在温度20±2℃，湿度95％以上的标准环境中养护至28d。
步骤(1)中所述有机防水材料为石蜡。
步骤(2)中试样桶及溶蚀液箱为不锈钢材料，可以盛放各种酸、碱和盐溶液。
步骤(2)中所述溶蚀液为去离子水或化学试剂，所述化学试剂根据实际工程情况选择酸、碱或盐溶液，其中盐溶液优选氯化铵溶液，酸溶液优选稀硝酸溶液，碱溶液优选氢氧化钠溶液，所述溶蚀液是指环境中对混凝土结构起溶蚀作用的溶液。不同溶蚀液中溶蚀加速效率与溶蚀液浓度、温度和压力的关系式如下：
溶蚀液为去离子水时，溶蚀加速效率与温度、压力的关系：
K＝0.0054T+1.2525P+0.0065 (I)
溶蚀液为稀硝酸溶液时，溶蚀加速效率与稀硝酸溶液浓度、温度和压力的关系：
K＝0.0054T+2.3487C+1.2525P+1.2033 (II)
溶蚀液为氢氧化钠溶液时，溶蚀加速效率与氢氧化钠溶液浓度、温度和压力的关系：
K＝0.0054T+0.3748C+1.2525P+0.3648 (III)
溶蚀液为氯化铵溶液时，溶蚀加速效率与氯化铵溶液浓度、温度和压力的关系：
K＝0.0054T+1.6376C+1.2525P+0.0273 (Ⅳ)
其中，K为溶蚀加速效率，T为温度，℃；P为水压力，MPa；C为浓度，mol/L；
根据上述关系式，溶蚀加速效率与温度、压力成正比，温度越高，压力越大，加速效率越大，但实际情况中加速效率也不是越高越好，在操作时应根据实际工程环境和研究目的选择一定温度和压力来达到一定的加速效率。
步骤(2)中进行实验时需满足4≤溶蚀液体积/混凝土试块体积≤6。
步骤(2)中所述溶蚀液温度是指根据环境特点，控制溶蚀液温度在一定范围内，该范围为5～80℃。
步骤(2)中所述溶蚀水压力是指作用在混凝土试块表面的水压力，其变化范围是0～8MPa。
与现有技术相比，本发明可以显著加速隧道衬砌混凝土的溶蚀效率，同时能够调整多个实验参数，对隧道衬砌混凝土的抗溶蚀性能进行快速测试，评价其耐久性，具体具有以下有益效果：
(1)该方法能够在不改变溶蚀机理的条件下显著加速混凝土的溶蚀效率，通过同时调整溶蚀液种类、浓度、温度和压力来调整混凝土的溶蚀速率，具有很好的加速效果，试验周期短，效率高，从而能够快速测试评价隧道衬砌混凝土的抗溶蚀性能；
(2)本发明原理简单，操作方便，可实施性强，协同孔隙率变化、溶蚀深度和溶蚀系数快速测试混凝土的抗溶蚀性能，从而评价隧道衬砌混凝土的耐久性，为实际工程应用提供指导。
附图说明
图1为本发明所述混凝土溶蚀实验设备。
图中各标注为：1压力表，2压力泵，3温度传感器，4冷却器，5加热丝，6溶蚀液箱，7试样桶，8漏液孔，9收集量筒，10电源，11导管，12排水口。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，给出了一个实施例作进一步描述。实施例只用于对本发明进行进一步的说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整也属于本发明保护的范围。
本发明各实施例中所测试评价的混凝土试块的配合比均相同，具体见下表1。
表1混凝土配合比
采用本发明图1中的溶蚀实验设备对混凝土试块进行溶蚀实验。
本发明所述溶蚀实验设备包括压力表1、压力泵2、溶蚀液箱6、试样桶7及导管11；所述溶蚀液箱6为上部开孔的密封箱，溶蚀液箱6中盛放溶蚀液，溶蚀液箱的侧面设有排水口12，用于更换溶蚀液种类时将箱内剩余溶液排除，溶蚀液箱6中设有温度传感器3、冷却器4及加热丝5，采用电源10控制冷却器4与加热丝5对溶蚀液的温度进行调控，温度传感器3用于测试溶蚀液的温度；所述试样桶7的上下底面均为中间开孔的密封面，上部开孔出连接导管11，导管11通过压力表1、压力泵2与溶蚀液箱6的上部开孔连通；对压力表1设定压力值，采用压力泵2通过导管11抽取溶蚀液，溶蚀液对混凝土试块进行压力实验，混凝土试块成型面对准水流方向；试样桶底部开口为漏液孔8，溶蚀水样从漏液孔8流出。采用收集量筒9收集溶蚀水样。
本发明各实施例中孔隙率及溶蚀深度的测试方法均为：选取靠近溶蚀面的试块采用压汞法测试其孔隙率，并沿溶蚀深度方向喷洒酚酞试剂，未变红的部分即为其溶蚀深度；
本发明各实施例中的溶蚀系数测试方法均为：将收集到的溶蚀水样通过0.45μm的过滤膜，取滤液进行测试，借助ICP、IC或滴定的方法测试滤液中Ca离子浓度并计算渗透系数，
式中，E为测得的钙离子溶蚀量，mg/m2；Uber为溶出的钙离子质量占烘干试样的质量比，mg/kg；ρ为混凝土试块密度，kg/m3；t为测量时间，s；
通过渗透系数计算溶蚀系数如下：
pDe＝-log10 De
式中，pDe为测量的溶蚀系数；
溶蚀系数pDe用于混凝土溶蚀等级评价，测试混凝土试块14/溶蚀加速效率d后的溶蚀系数并对其评价，其中pDe＞12.5时溶蚀等级低，11.0＜pDe＜12.5时溶蚀等级中等，pDe＜11.0时溶蚀等级高；pDe越大，溶蚀等级越低时抗溶蚀性能越好。
所述溶蚀液是指环境中对混凝土结构起溶蚀作用的溶液。不同溶蚀液中溶蚀加速效率与溶蚀液浓度、温度和压力的关系式如下：
溶蚀液为去离子水时，溶蚀加速效率与温度、压力的关系：
K＝0.0054T+1.2525P+0.0065 (I)
溶蚀液为稀硝酸溶液时，溶蚀加速效率与稀硝酸溶液浓度、温度和压力的关系：
K＝0.0054T+2.3487C+1.2525P+1.2033 (II)
溶蚀液为氢氧化钠溶液时，溶蚀加速效率与氢氧化钠溶液浓度、温度和压力的关系：
K＝0.0054T+0.3748C+1.2525P+0.3648 (III)
溶蚀液为氯化铵溶液时，溶蚀加速效率与氯化铵溶液浓度、温度和压力的关系：
K＝0.0054T+1.6376C+1.2525P+0.0273 (IV)
其中，K为溶蚀加速效率，T为温度，℃；P为水压力，MPa；C为浓度，mol/L。
实施例1
一种隧道衬砌混凝土抗溶蚀性能的快速测试方法，利用一定种类、浓度、温度和压力的溶蚀液作用于混凝土试件，使其加速溶蚀，测试评价混凝土的抗溶蚀性能。具体操作步骤如下：
a.依据实验需求，成型Φ150*150mm混凝土试块3块；
b.混凝土成型完后带模养护1d后，试块标准养护28d，将其侧面全部用石蜡密封，只留上、下两个底面；
c.将试块装入溶蚀实验设备中的试样桶中，成型面对准水流方向；
d.选择去离子水作为溶蚀液，施加2MPa的水压力作用在混凝土试件上；
e.在实验过程中，溶蚀液温度控制在20℃；
f.进行溶蚀加速实验，根据加速效率关系式，此时加速效率为2.62，因此测试周期为5.3d；
g.5.3d后取出试块，测试其孔隙率和溶蚀深度，判断混凝土抗溶蚀性能；
h.5.3d后收集溶蚀液水样进行测试分析，计算混凝土溶蚀系数，评价混凝土抗溶蚀性能。
实验结果显示：溶蚀破坏前，混凝土的孔隙率为5.7％，20℃去离子水以2MPa压力作用，加压2d后，混凝土试件开始发生渗漏，作用5.3d后，孔隙率增加至14.8％，溶蚀深度为23mm。对溶蚀液水样进行测试分析，其钙离子浓度为389mg/L，pDe计算值为12.86，此时混凝土溶蚀已达到比较严重的程度，溶蚀等级为低，需要针对性提升混凝土抗溶蚀性能，通过混凝土配合比优化和掺加外加剂等提升隧道衬砌混凝土耐久性。
实施例2
一种隧道衬砌混凝土抗溶蚀性能的快速测试方法，具体包括如下步骤：
a.依据实验需求，成型上表面直径为175mm，下表面直径为185mm，高为150mm的混凝土试块3块；
b.混凝土成型完后带模养护1d后，试块标准养护28d，将其侧面全部用石蜡密封，只留上、下两个底面；
c.将试块装入溶蚀实验设备中的试样桶中，成型面对准水流方向；
d.选择氯化铵溶液作为溶蚀液，施加1Mpa的水压力作用在混凝土试件上；
e.在实验过程中，溶蚀液温度控制在5℃；
f.进行溶蚀加速实验，根据加速效率关系式，此时加速效率为4.3，因此测试周期为3.3d；
g.3.3d后取出试块，测试其孔隙率和溶蚀深度，判断混凝土抗溶蚀性能；
h.3.3d后收集溶蚀液进行测试分析，计算混凝土溶蚀系数，评价混凝土抗溶蚀性能。
实验结果显示：溶蚀破坏前，混凝土的孔隙率为4.6％，温度为5℃，采用1mol/L的氯化铵溶液以1MPa压力作用，加压3d后，混凝土试件开始发生渗漏，作用3.3d后，孔隙率增加至12.5％，溶蚀深度为35mm，钙离子溶出量为253mg/L，PDe经计算为12.35，溶蚀等级为中，此时混凝土溶蚀已达到比较严重的程度，需要针对性提升混凝土抗溶蚀性能，提升隧道衬砌混凝土耐久性。
实施例3
一种隧道衬砌混凝土抗溶蚀性能的快速测试方法，具体包括如下步骤：
a.依据实验需求，成型150*150*150mm的混凝土试块3块；
b.混凝土成型完后带模养护1d后，试块标准养护28d，将其侧面全部用石蜡密封，只留上、下两个底面；
c.将试块装入溶蚀实验设备中的试样桶中，成型面对准水流方向；
d.选择1mol/L稀硝酸溶液作为溶蚀液，施加1Mpa的水压力作用在混凝土试件上；
e.在实验过程中，溶蚀液温度控制在30℃；
f.进行溶蚀加速实验，根据加速效率关系式，此时加速效率为4.97，因此测试周期为2.8d；
g.2.8d后取出试块，测试其孔隙率和溶蚀深度，判断混凝土抗溶蚀性能；
h.2.8d后收集溶蚀液进行测试分析，计算混凝土溶蚀系数，评价混凝土抗溶蚀性能。
实验结果显示：溶蚀破坏前，混凝土的孔隙率为4.2％，温度为30℃，采用1mol/L的稀硝酸溶液以3MPa压力作用，加压1d后，混凝土试件开始发生渗漏，作用2.8d后，孔隙率增加至14.4％，溶蚀深度为57mm，钙离子溶出量为376mg/L，PDe经计算为11.58，溶蚀等级为中，此时混凝土溶蚀已达到比较严重的程度，需要针对性提升混凝土抗溶蚀性能，提升隧道衬砌混凝土耐久性。
实施例4
一种隧道衬砌混凝土抗溶蚀性能的快速测试方法，具体包括如下步骤：
a.依据实验需求，成型上表面直径为175mm，下表面直径为185mm，高为150mm的混凝土试块3块；
b.混凝土成型完后带模养护1d后，试块标准养护28d，将其侧面全部用石蜡密封，只留上、下两个底面；
c.将试块装入溶蚀实验设备中的试样桶中，成型面对准水流方向；
d.选择1mol/L的氢氧化钠溶液作为溶蚀液，施加2Mpa的水压力作用在混凝土试件上；
e.在实验过程中，溶蚀液温度控制在50℃；
f.进行溶蚀加速实验，根据加速效率关系式，此时加速效率为3.51，因此测试周期为4.0d
g.4d后取出试块，测试其孔隙率和溶蚀深度，判断混凝土抗溶蚀性能；
h.4d后收集溶蚀液进行测试分析，计算混凝土溶蚀系数，评价混凝土抗溶蚀性能。
实验结果显示：溶蚀破坏前，混凝土的孔隙率为3.9％，温度为50℃，采用1mol/L的氢氧化钠溶液以2MPa压力作用，加压3d后，混凝土试件开始发生渗漏，作用4d后，孔隙率增加至10.5％，溶蚀深度为18mm，钙离子溶出量为176mg/L，PDe经计算为12.76，溶蚀等级为低，此时混凝土溶蚀程度比较低。
通过改变溶蚀液种类、浓度、温度和压力均会不同程度的改变其溶蚀加速效率，并不同程度地缩短其测试周期，测其溶蚀系数pDe，用于混凝土溶蚀等级评价，其中pDe>12.5时溶蚀等级低，11.0<pDe<12.5时溶蚀等级中等，pDe<11.0时溶蚀等级高；pDe越大，溶蚀等级越低时抗溶蚀性能越好。

Claims (9)

1.一种隧道衬砌混凝土抗溶蚀性能的快速测试方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
（1）依据实验需求，成型混凝土试块，成型后进行试块养护；试块养护结束后，将其所有侧面采用有机防水材料进行密封，只留上、下两个底面；
（2）根据混凝土试块的形状选择合适的试样桶，将密封后的混凝土试块置于试样桶中且底部与侧面均与试样桶紧密贴合；根据需求选择合适的溶蚀液，并采用溶蚀实验设备控制溶蚀液温度和溶蚀水压力，对混凝土试块进行溶蚀加速实验；将常温25℃、无压力、去离子水作用下的溶蚀加速效率定为1，此时评价其抗溶蚀性能的测试龄期为14d，根据溶蚀液种类、浓度、温度和压力计算得到溶蚀加速效率，确定溶蚀加速实验的测试周期；
其中溶蚀液温度、压力与溶蚀加速效率之间线性相关；所述溶蚀液为去离子水或化学试剂，所述化学试剂根据实际工程情况选择酸、碱或盐溶液；当溶蚀液为酸或盐溶液时，溶蚀液浓度与溶蚀加速效率之间呈正性线性相关；当溶蚀液为碱溶液时，溶蚀液浓度与溶蚀加速效率之间呈负性线性相关；
所述溶蚀实验设备包括压力表、压力泵、溶蚀液箱、试样桶及导管；所述溶蚀液箱为上部开孔的密封箱，溶蚀液箱中盛放溶蚀液，溶蚀液箱的侧面设有排水口，溶蚀液箱中设有温度传感器、冷却器及加热丝，采用电源控制冷却器与加热丝对溶蚀液的温度进行调控；所述试样桶的上下底面均为中间开孔的密封面，上部开孔出连接导管，导管通过压力表、压力泵与溶蚀液箱的上部开孔连通；对压力表设定压力值，采用压力泵通过导管抽取溶蚀液，溶蚀液对混凝土试块进行压力实验，混凝土试块成型面对准水流方向；试样桶底部开口为漏液孔，溶蚀水样从漏液孔流出；
（3）溶蚀加速实验结束后，取出混凝土试块并对混凝土试块孔隙率和溶蚀深度进行分析，并采用收集量筒收集漏液孔流出的溶蚀水样进行测试分析；
（4）将步骤（3）中溶蚀过的混凝土试块破碎，选取靠近溶蚀面的试块采用压汞法测试其孔隙率，并沿溶蚀深度方向喷洒酚酞试剂，未变红的部分即为其溶蚀深度；
（5）将步骤（3）中收集到的溶蚀水样通过0.45µm的过滤膜，取滤液进行测试，借助ICP、IC或滴定的方法测试滤液中Ca离子浓度并计算渗透系数，
式中，E为测得的钙离子溶蚀量，mg/m2；Uber为溶出的钙离子质量占烘干试样的质量比，mg/kg；ρ为混凝土试块密度，kg/m3；t为测量时间，s；
通过渗透系数计算溶蚀系数如下：
式中，pDe为测量的溶蚀系数；
溶蚀系数pDe用于混凝土溶蚀等级评价，其中pDe>12.5时溶蚀等级低，11.0<pDe<12.5时溶蚀等级中等，pDe<11.0时溶蚀等级高；pDe越大。
2.根据权利要求1所述的一种隧道衬砌混凝土抗溶蚀性能的快速测试方法，其特征在于，步骤（1）中所述混凝土试块尺寸为100*100*100mm，150*150*150mm，Φ150*150mm，或上顶面直径175mm，下底面直径185mm，高150mm的圆台形混凝土试件。
3.根据权利要求1所述的一种隧道衬砌混凝土抗溶蚀性能的快速测试方法，其特征在于，步骤（1）中所述试块养护应满足下列条件：混凝土成型完后带模养护1d±8h，放在温度20±2℃，湿度95%以上的标准环境中养护至28d。
4.根据权利要求1所述的一种隧道衬砌混凝土抗溶蚀性能的快速测试方法，其特征在于，步骤（1）中所述有机防水材料为石蜡。
5.根据权利要求1所述的一种隧道衬砌混凝土抗溶蚀性能的快速测试方法，其特征在于，步骤（2）中试样桶及溶蚀液箱为不锈钢材料，同于盛放各种酸、碱和盐溶液。
6.根据权利要求1所述的一种隧道衬砌混凝土抗溶蚀性能的快速测试方法，其特征在于，步骤（2）中所述溶蚀液为盐溶液时选择氯化铵溶液，溶蚀液为酸溶液时选择稀硝酸溶液，溶蚀液为碱溶液时选择氢氧化钠溶液，不同溶蚀液中溶蚀加速效率与溶蚀液浓度、温度和压力的关系式如下：
溶蚀液为去离子水时，溶蚀加速效率与温度、压力的关系为：
（Ⅰ）
溶蚀液为稀硝酸溶液时，溶蚀加速效率与稀硝酸溶液浓度、温度和压力的关系为：
（Ⅱ）
溶蚀液为氢氧化钠溶液时，溶蚀加速效率与氢氧化钠溶液浓度、温度和压力的关系为：
（Ⅲ）
溶蚀液为氯化铵溶液时，溶蚀加速效率与氯化铵溶液浓度、温度和压力的关系为：
（Ⅳ）
其中，K为溶蚀加速效率，T为温度，℃；P为水压力，MPa；C为浓度，mol/L。
7.根据权利要求1所述的一种隧道衬砌混凝土抗溶蚀性能的快速测试方法，其特征在于，步骤（2）中进行实验时需满足4≤溶蚀液体积/混凝土试块体积≤6。
8.根据权利要求1所述的一种隧道衬砌混凝土抗溶蚀性能的快速测试方法，其特征在于，步骤（2）中所述溶蚀液温度是指根据环境特点，控制溶蚀液温度范围为5~80℃。
9.根据权利要求1所述的一种隧道衬砌混凝土抗溶蚀性能的快速测试方法，其特征在于，步骤（2）中所述溶蚀水压力是指作用在混凝土试块表面的水压力，其变化范围是0~8MPa。
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