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[分享]混凝土内部水分含量测定方法
混凝土中的含水比例不仅对混凝土强度等力学性能有重要影响，而且是影响混凝土耐久性的重要因素，是混凝土老化的重要参数。
混凝土是由粗、细骨料、水泥复合材料（氧化钙）粘结在一起。当与水混合，水泥进行化学反应，将骨料材料组合成经久耐用，像石头一样的建筑材料。
混凝土中内部水分的变化不仅会导致质量改变、体积变形，同时还会因为水分含量的变化而引发混凝土自收缩，进而造成混凝土结构开裂。
作为影响混凝土收缩程度的主要因素，早期混凝土内部水分含量及其分布的测定显得尤为重要，对于计算收缩引起的应力具有重要意义[1]。
在硬化（固化）后，混凝土内部孔隙中仍然含有一定量的水分。而水含量的多少会影响地坪、板材及其他材料的使用，造成起泡、脱层或者开裂等问题。在《GB/T20238-2006木质地板铺装、验收和使用规范》中，规定“地面含水率应低于20%，否则应进行防潮处理。”因此在施工初期就要检测和考量混凝土的湿度。
此外，水含量对混凝土的长期耐久性也有一定的负面影响。一些有害介质（如氯盐、硫酸盐、镁盐等）是通过水进入混凝土中并且可能导致混凝土中的钢筋锈蚀，加速钢筋混凝土结构的劣化进程；饱水混凝土在受冰冻时孔隙水结冰对混凝土产生膨胀压，易引起混凝土产生冻融损害；水的存在也是混凝土碳化、碱骨料反应和硫酸盐侵蚀的条件[2]。
混凝土中的水究竟从何而来？
I. 其他介质或建筑外部雨水等通过静态压力或动态压力，如渗透压等方法进入到混凝土中或混凝土表面。
II. 在初期混凝土搅拌过程中加入的水，这部分水除了参与水化，其他大部分水均蒸发或残留在混凝土中，即使是非常干燥的混凝土，其内部也会残留的一定的水分。
III. 空气中的水分进入混凝土或者冷凝在混凝土表面。
IV. 在长期使用中，由于管线或其他原因造成渗漏，使得混凝土长期处于潮湿状态。
如何快速有效的检测湿度分布情况？
对于明显的渗水点，通常我们通过肉眼能够观察出来，但是准确性远远不够，因为对于一些特殊位置或混凝土内部，我们肉眼是无法观察识别出来的，因此只能通过专业的仪器设备来测试建筑结构表面或内部的湿度分布情况。
混凝土水分测试方法和仪器有哪些？
No.1 无水氯化钙法
将无水氯化钙吸湿盒密封在混凝土表面，吸收混凝土排放出的水蒸气，通过无水氯化钙吸湿盒测量前后的重量差，判断混凝土含水量[3]。
此方法仅能测量混凝土表面的水分，但是不能提供混凝土整体含水量情况；且在测试过程中受环境条件的影响很大。并不适用于潮湿环境中。
No.2 无损电子湿度计
一种非破坏性检测方法，电子仪表测量混凝土的电阻抗，电阻抗与混凝土湿度有关，通过电阻抗判定混凝土的含水率情况。但是此种方法由于其检测原理，仪器可能受到混凝土成分变化、增强材料的加入而受到影响。因此在ASTM标准中建议仅将此方法用于数据比较，而不是用于直接确定水含量的多少。
No.3 原位相对湿度（RH）探针
原位混凝土内部相对湿度测试是ASTM F2170中提及的标准试验方法。此方法要求将测量探针放置到混凝土中确定的深度，并通过探针直接测量混凝土内部的含水量。
与其他方法相比，原位RH测试具有许多优点：
无论混合物，骨料类型，楼板厚度或表面状况如何，现场测量探头都可直接测量混凝土内的实际水分情况。
与氯化钙测试相比，原位测试更加节省测试时间和人工成本。
原位探针可以根据国家标准进行校准。
No.4 微波法测量
微波法是透过磁电管产生轻微的电场，并穿越及深入所检测的结构。水分子是极性化的，其正负电荷会随电场频率震动产生介电效应。水与结构材料的介电值具有极大差异（水介电值为80，结构材料介电值在3~6之间。），因此通过能够快速探测出结构上不同位置及深度的水含量[4]。
微波法测试混凝土内部湿度的特点：
具有快速、准确、便捷；
对结构不产生损伤；
可以量化分析混凝土内部湿度值，反应不同深度的湿度分布情况；
No.5 红外线法测量
特定的红外波长能被水分子中的O-H键吸收，当用这些特定波长的红外光照射物料时，物料中所含的水就会吸收部分红外光的能量，含水越多吸收也越多，因此可测量反射光的减少量来计算物料的水分。但是物料对红外线的反射率各不相同，因此物料表面状态、颜色、结构等因素都会干扰水分的测量。
总结
混凝土湿度的检测无论是对于早期混凝土的质量控制，还是对长期使用混凝土的老化判断都起到至关重要的作用。不同的检测方法都有其特点和局限，选择合适的检测方法可以有效的为混凝土质量提供科学依据。
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