混凝土中氯离子扩散原理与防治方法
混凝土中氯离子渗透原理与防治方法
混凝土中氯离子渗透原理与防治方法一、前言混凝土作为建筑材料中的重要组成部分，其性能的稳定性和耐久性直接关系到建筑物的使用寿命和安全性。
但是，在混凝土中存在一些影响其性能的因素，其中之一就是氯离子的渗透。
本文将从氯离子渗透的原理和防治方法两个方面进行详细探讨。
二、混凝土中氯离子的渗透原理1.氯离子的来源氯离子主要来源于混凝土原材料中的水泥、砂、石等，还有来自于环境中的氯盐。
2.氯离子在混凝土中的运移氯离子进入混凝土后会随着水分的运移而向混凝土内部扩散。
当混凝土中的氯离子浓度达到一定程度时，就会引起混凝土内部的化学反应，导致混凝土的钢筋锈蚀，从而影响混凝土的性能和使用寿命。
3.氯离子渗透的影响因素氯离子渗透的影响因素主要包括混凝土的孔隙结构、水胶比、氯离子浓度、温度和湿度等。
4.氯离子渗透的评价指标氯离子渗透的评价指标主要包括氯离子扩散系数、氯离子离子迁移率、氯离子浓度等。
5.氯离子渗透的模型氯离子渗透的模型主要包括Fick扩散模型、Nernst-Planck模型等。
三、混凝土中氯离子的防治方法1.提高混凝土的密实性提高混凝土的密实性是防止氯离子渗透的重要措施。
具体方法包括控制混凝土的水胶比、采用高效减水剂、加强振捣和养护等。
2.降低混凝土中的氯离子浓度降低混凝土中的氯离子浓度是防治氯离子渗透的重要措施。
具体方法包括采用低氯水泥、控制混凝土原材料中氯离子的含量、采用减少氯盐使用的方式等。
3.使用抗渗剂使用抗渗剂可以有效防止混凝土中氯离子的渗透。
抗渗剂的作用是在混凝土表面形成一层防水层，防止水分和氯离子渗透到混凝土中。
4.使用防腐涂料使用防腐涂料可以有效防止混凝土中钢筋的锈蚀，从而延长混凝土的使用寿命。
防腐涂料主要是通过涂层把钢筋隔离开来，防止钢筋被混凝土中的氯离子侵蚀。
5.加强养护加强养护可以有效提高混凝土的密实性，从而防止氯离子的渗透。
具体方法包括加强保温、保湿、降低气温等。
四、结语混凝土中氯离子的渗透是影响混凝土性能和使用寿命的重要因素，因此，必须采取有效的防治措施。
混凝土中氯离子渗透的原理
混凝土中氯离子渗透的原理一、引言混凝土是建筑工程中广泛使用的一种材料，其性能直接影响到建筑物的耐久性和安全性。
然而，在实际应用中，混凝土往往会受到多种因素的影响而发生损伤，其中之一就是氯离子的渗透。
氯离子渗透会导致混凝土的钢筋锈蚀，从而降低结构的承载能力和使用寿命。
因此，对混凝土中氯离子渗透的原理进行深入研究，对提高混凝土耐久性和安全性具有重要意义。
二、混凝土中氯离子的来源混凝土中的氯离子主要来源于外界环境和混凝土原材料中的氯化物。
外界环境中的氯离子来自海水、氯化物化肥、盐类等，这些物质在建筑物周围的土壤和大气中存在，会通过渗透、风化等过程进入混凝土中。
混凝土原材料中的氯化物主要来自于粗骨料和水泥中的含氯化合物，这些物质在混凝土生产过程中难以完全避免，会在混凝土中形成一定的氯离子含量。
三、氯离子在混凝土中的迁移规律混凝土中的氯离子在受到水分和温度等因素的影响下，会发生迁移和扩散。
其中，氯离子的迁移过程可以分为三个阶段：1. 吸附阶段氯离子进入混凝土孔隙后，会与孔壁表面的水分子发生作用，形成水合物吸附在孔壁上。
在这个阶段，氯离子的浓度分布呈现出一个初始陡峭的曲线，随着时间的推移，浓度分布变得逐渐平缓。
2. 渗透阶段当氯离子的浓度达到一定的程度时，就会开始向混凝土内部渗透。
在这个阶段，氯离子的浓度分布呈现出一个逐渐增长的曲线，随着时间的推移，浓度分布逐渐趋于稳定。
3. 平衡阶段当氯离子在混凝土中达到平衡时，其浓度分布将达到一个稳定状态。
在这个阶段，氯离子的浓度分布呈现出一个平缓的曲线，浓度分布达到稳定后，氯离子的渗透速率也将逐渐降低。
四、氯离子渗透的影响因素氯离子在混凝土中的渗透和迁移受到多种因素的影响，主要包括以下几个方面：1. 混凝土水胶比混凝土的水胶比是指水与水泥的质量比值，其大小决定了混凝土的密实程度和孔隙度。
水胶比过大会导致混凝土孔隙率增加，从而使氯离子渗透更加容易。
2. 混凝土孔径分布混凝土中的孔隙大小和分布对氯离子的渗透也有影响。
混凝土氯离子渗透原理及防治方法
混凝土氯离子渗透原理及防治方法一、引言混凝土作为建筑材料中的重要组成部分，其耐久性一直是人们关注的焦点。
然而，在实际使用过程中，混凝土往往会遭受环境的侵蚀，其中最主要的是氯离子的渗透。
氯离子是一种非常具有侵蚀性的物质，它会侵蚀混凝土中的钢筋，从而导致混凝土的破坏。
为了保证混凝土的耐久性，我们必须了解混凝土氯离子渗透的原理，并采取相应的防治措施。
二、混凝土氯离子渗透原理1.氯离子的来源混凝土中的氯离子主要来自于以下几个方面：(1)水源：水源中含有氯化物离子，如海水、地下水等。
(2)材料：混凝土中的原材料中含有氯化物离子，如水泥、砂、石等。
(3)施工：混凝土在施工过程中可能会受到外界的污染，如空气中的氯化物、土壤中的氯化物等。
2.混凝土氯离子的渗透混凝土中的氯离子主要是通过以下两种方式进入混凝土内部：(1)扩散：氯离子是一种极小的离子，可以通过混凝土的孔隙和微裂缝等缝隙进入混凝土内部。
(2)渗透：混凝土中的氯离子可以通过混凝土中的微孔和微裂缝等通道，穿过混凝土内部，进入混凝土内部。
3.混凝土中氯离子的影响混凝土中的氯离子会导致以下几种影响：(1)氯离子与混凝土中的钙离子反应，形成氯化物离子，使混凝土的pH值下降，从而降低混凝土中的碱度，导致混凝土的碳化加速。
(2)氯离子与混凝土中的钢筋反应，形成钢筋锈蚀，导致混凝土的破坏。
(3)氯离子会促进混凝土中的水泥石的溶解和水化反应，导致混凝土的强度降低。
三、混凝土氯离子渗透的防治方法1.选用适当的水泥选用适当的水泥可以减少混凝土中氯离子的含量，从而减少氯离子的渗透。
一般来说，使用高炉水泥、矿渣水泥等掺有粉煤灰的水泥可以降低混凝土中氯离子的含量。
2.控制混凝土的水胶比混凝土的水胶比越小，混凝土中的孔隙就越小，从而可以减少氯离子的渗透。
因此，控制混凝土的水胶比是减少氯离子渗透的重要措施。
3.加强混凝土的密实性加强混凝土的密实性可以减少混凝土中的孔隙和微裂缝，从而减少氯离子的渗透。
混凝土氯离子侵蚀原理及防治措施
混凝土氯离子侵蚀原理及防治措施一、混凝土氯离子侵蚀原理混凝土是建筑中常用的材料，但是在使用过程中，混凝土会受到各种因素的影响，其中最为严重的是氯离子的侵蚀。
混凝土氯离子侵蚀是指氯离子渗透到混凝土中，与混凝土中的水泥胶凝体反应，导致混凝土的破坏。
在混凝土中，氯离子的侵蚀主要表现为以下两种形式：1. 直接侵蚀：氯离子能够直接侵蚀混凝土中的水泥胶凝体，从而破坏混凝土的结构，导致混凝土的失效。
2. 间接侵蚀：氯离子进入混凝土中后，会与钢筋发生化学反应，导致钢筋锈蚀，从而破坏混凝土的结构。
氯离子主要来源于海水、海洋气体、化肥、洗涤剂等。
当这些物质进入混凝土中时，会导致混凝土中的氯离子含量增加，从而引发混凝土氯离子侵蚀。
混凝土氯离子侵蚀的主要原理是氯离子通过混凝土的孔隙进入混凝土中，这些孔隙是混凝土中水泥胶凝体和骨料之间的空隙，它们的大小和分布决定了混凝土的性能。
混凝土中的孔隙分为以下几种：1. 浅表孔隙：混凝土表面的细小孔隙，主要由于混凝土表面的饱和度低、干燥缩短等原因引起。
2. 孔洞：混凝土中的空洞，主要由于混凝土制作时振捣不充分、混凝土的密实性不够等原因引起。
3. 微细裂纹：混凝土中的微细裂纹，主要由于混凝土的收缩、温度变化等引起。
当氯离子进入混凝土中后，会沿着这些孔隙向混凝土内部扩散，当氯离子浓度达到一定程度时，会与混凝土中的水泥胶凝体发生反应，导致混凝土的结构破坏。
此外，氯离子还会与钢筋发生化学反应，导致钢筋锈蚀，从而进一步破坏混凝土的结构。
二、混凝土氯离子侵蚀的防治措施混凝土氯离子侵蚀是建筑中常见的问题，因此需要采取一些措施来防止氯离子侵蚀混凝土。
以下是几种常见的防治措施：1. 选用高质量的混凝土材料：在制作混凝土时，应选用高质量的水泥、骨料等材料，以减少混凝土中的孔隙，从而降低氯离子的渗透速度。
2. 加强混凝土的密实性：在制作混凝土时，应加强振捣，以提高混凝土的密实性，从而减少混凝土中的孔隙。
混凝土氯离子侵蚀原理与防治方法
混凝土氯离子侵蚀原理与防治方法一、前言混凝土是一种常见的建筑材料，但是在使用过程中，会受到氯离子的侵蚀，导致混凝土的损坏和腐蚀。
因此，混凝土氯离子侵蚀的原理及防治方法是建筑材料领域中的重要研究内容。
本文将从混凝土氯离子侵蚀原理、混凝土氯离子侵蚀的影响、混凝土氯离子侵蚀的防治方法三个方面深入探讨。
二、混凝土氯离子侵蚀原理混凝土氯离子侵蚀的原理是氯离子进入混凝土内部后，与水和氢离子发生反应，生成强酸性物质，导致混凝土内部的钙石灰石溶解，从而影响混凝土的力学性能和耐久性。
1.氯离子的侵入氯离子的侵入主要来自于混凝土外部环境，包括海水、污水、氯化钠等。
氯离子的侵入方式主要有以下几种：（1）渗透：氯离子通过混凝土的孔隙和毛细孔渗透到混凝土内部；（2）扩散：氯离子在混凝土中的含量浓度梯度驱动下，通过扩散作用进入混凝土内部；（3）迁移：氯离子随着水的迁移进入混凝土内部。
2.氯离子的反应氯离子进入混凝土内部后，与水和氢离子发生反应，生成强酸性物质，导致混凝土内部的钙石灰石溶解，从而影响混凝土的力学性能和耐久性。
具体反应式如下：Cl- + H2O → HCl + OH-HC l + CaCO3 → CaCl2 + CO2 + H2O3.混凝土的破坏混凝土中的钙石灰石溶解后，会导致混凝土内部的孔隙度增大，从而影响混凝土的力学性能和耐久性。
同时，溶解出来的钙离子和氯离子也会进一步加剧混凝土的破坏。
三、混凝土氯离子侵蚀的影响混凝土氯离子侵蚀会对混凝土的力学性能和耐久性产生巨大的影响，具体表现在以下几个方面：1.力学性能的影响混凝土内部的钙石灰石溶解后，会导致混凝土的孔隙度增大，从而影响混凝土的强度和刚度。
同时，氯离子的侵蚀也会导致混凝土内部的钢筋锈蚀，从而影响混凝土的承载能力。
2.耐久性的影响混凝土的耐久性主要包括抗渗性、抗冻融性、耐久性等，而氯离子的侵蚀会对混凝土的耐久性产生很大的影响。
具体表现在以下几个方面：（1）抗渗性：氯离子的侵蚀会导致混凝土内部的孔隙度增大，从而降低混凝土的抗渗性能力；（2）抗冻融性：氯离子的侵蚀会导致混凝土内部的孔隙度增大，从而降低混凝土的抗冻融性能力；（3）耐久性：氯离子的侵蚀会导致混凝土内部的孔隙度增大，从而降低混凝土的耐久性能力。
混凝土中氯离子侵蚀的原理
混凝土中氯离子侵蚀的原理一、背景介绍混凝土作为一种常见的建筑材料，具有优良的力学性能和耐久性。
然而，在实际使用过程中，混凝土会受到一些外界因素的影响，比如氯离子的侵蚀。
氯离子侵蚀是混凝土结构耐久性失效的主要因素之一，因此深入了解混凝土中氯离子侵蚀的原理对于保障混凝土结构的安全和耐久性至关重要。
二、氯离子的侵蚀1. 氯离子的来源氯离子主要来自于水、土壤、空气中的盐分和混凝土原材料中的氯化物。
在混凝土中，氯离子主要由外部环境通过混凝土的孔隙结构进入混凝土中。
2. 氯离子的侵蚀机理氯离子会在混凝土中逐渐向内扩散，当氯离子浓度达到一定程度时，会引起混凝土内部的化学反应，形成氯离子与混凝土中的钙离子结合的化合物，导致混凝土的力学性能和耐久性下降。
此外，氯离子还会引起混凝土中钢筋的腐蚀，进而导致混凝土结构的失效。
三、混凝土中氯离子侵蚀的原理1. 氯离子的扩散混凝土中氯离子的扩散是混凝土中氯离子侵蚀的重要原因。
混凝土通常是由水泥、砂子、石子等原材料混合而成，其中砂子和石子中含有一定量的氯化物，这些氯化物会随着混凝土的水化反应而释放出来。
此外，氯离子也会从混凝土表面的环境中渗入混凝土内部。
混凝土中存在大量的孔隙和毛细孔，这些孔隙和毛细孔是氯离子侵蚀的重要通道。
当氯离子进入混凝土中后，由于混凝土中存在浓度梯度，氯离子会向浓度低的区域扩散，从而加速氯离子的侵蚀。
2. 氯离子与混凝土的反应当氯离子进入混凝土中后，会与混凝土内部的水泥石和水化产物发生反应，形成氯化钙、氯化钠等化合物。
这些化合物的生成会导致混凝土中的孔隙度增加，从而影响混凝土的力学性能和耐久性。
此外，氯化钠和氯化钙的结晶会导致混凝土膨胀，从而引起混凝土的龟裂和破坏。
3. 氯离子引起钢筋腐蚀当混凝土中的氯离子浓度达到一定程度时，会引起钢筋的腐蚀。
腐蚀会使钢筋的截面积减小，从而降低了钢筋的承载能力，导致混凝土结构的失效。
氯离子引起钢筋腐蚀的机理是氯离子进入混凝土中后，与钢筋表面的保护层中的水和氧气发生反应，形成氯化铁等物质，同时还产生了氢离子和氯离子。
混凝土中氯离子侵入机理及防治措施
混凝土中氯离子侵入机理及防治措施一、前言混凝土作为一种广泛应用于建筑、道路、桥梁等工程领域的重要建筑材料，具有较好的耐久性和强度。
但是，随着社会经济的发展，许多城市的环境污染越来越严重，氯离子作为一种常见的污染物，很容易侵入混凝土中，引起混凝土的腐蚀，导致工程的安全性和耐久性下降。
因此，研究混凝土中氯离子的侵入机理及防治措施具有重要的理论和实践意义。
二、氯离子侵入机理1. 氯离子的来源混凝土中的氯离子主要来自于以下几个方面：（1）原材料中的氯化物：如石灰石、石膏等；（2）生产过程中的氯化物：如氯化钠、氯化钾等；（3）环境中的氯化物：如海水、雨水等。
2. 氯离子的侵入路径氯离子可以通过以下途径侵入混凝土：（1）混凝土表面的微裂缝和孔隙：混凝土表面的微裂缝和孔隙可以直接导致氯离子的侵入；（2）混凝土内部的孔隙：混凝土内部的孔隙是氯离子侵入混凝土的主要途径，孔隙越大、孔隙率越高，氯离子侵入的速度越快；（3）钢筋周围的混凝土：钢筋周围的混凝土是氯离子进入混凝土内部的主要通道之一，当钢筋周围的混凝土受到侵蚀时，氯离子就会沿着钢筋向混凝土内部扩散。
3. 氯离子的侵入过程氯离子侵入混凝土的过程可以分为以下几个阶段：（1）化学反应阶段：氯离子进入混凝土后会与水中的钙离子、铝离子等发生化学反应，形成氯化钙、氯化铝等物质；（2）溶解阶段：当混凝土中的氯化物溶解度大于饱和度时，氯离子会开始向混凝土内部扩散；（3）扩散阶段：氯离子会沿着混凝土内部的孔隙向混凝土内部扩散；（4）积累阶段：当氯离子在混凝土内部积累到一定程度时，会导致混凝土的腐蚀。
三、氯离子侵入混凝土的危害1. 引起混凝土的腐蚀：氯离子会与混凝土中的钙离子、铝离子等发生化学反应，破坏混凝土的结构，导致混凝土的腐蚀；2. 降低混凝土的强度：氯离子侵入混凝土后，会导致混凝土的孔隙率增加，降低混凝土的强度；3. 缩短混凝土的使用寿命：氯离子侵入混凝土后，会导致混凝土的耐久性下降，缩短混凝土的使用寿命。
混凝土氯离子渗透原理及防治措施
混凝土氯离子渗透原理及防治措施一、混凝土氯离子渗透原理混凝土氯离子渗透是指氯离子在混凝土中的迁移和扩散过程，它是导致混凝土钢筋锈蚀的主要原因之一。
混凝土中存在着一些微孔、毛细孔、裂缝等缺陷，这些缺陷是氯离子渗透的通道，氯离子在混凝土中的扩散速度受到以下几个因素的影响：1.混凝土本身的性质：混凝土的孔隙度、孔径大小、孔隙结构、水泥石的孔溶度等都会直接影响氯离子在混凝土中的扩散速度。
2.渗透介质：水是氯离子的主要扩散介质，水的渗透性能会影响氯离子在混凝土中的扩散速度。
3.氯离子的浓度：氯离子浓度越高，扩散速度越快。
4.温度：温度越高，扩散速度越快。
5.湿度：湿度越高，扩散速度越快。
二、混凝土氯离子渗透的危害混凝土中的氯离子渗透会导致混凝土的钢筋锈蚀，造成混凝土的强度和耐久性下降，进而影响建筑结构的安全性。
具体表现为：1.混凝土的压缩强度和抗拉强度下降，可能会出现裂缝和崩塌等现象。
2.钢筋锈蚀，降低了钢筋的抗拉强度，可能会导致建筑结构的垮塌。
3.氯离子还会对混凝土中的其他金属构件造成腐蚀，如钢筋连接件、钢板等。
4.氯离子还会对混凝土中的环境造成危害，如对地下水的污染等。
三、混凝土氯离子渗透的防治措施为了避免混凝土中的氯离子渗透，需要采取一系列的防治措施，主要包括以下几个方面：1.选用高质量的混凝土材料：选用高品质水泥、高性能的骨料和外加剂等，可以减少混凝土中的孔隙度，提高混凝土的密实性，从而降低氯离子的渗透性。
2.增加混凝土的密实性：通过提高混凝土的配合比、采用加速剂、振捣等措施，可以增加混凝土的密实性，减少混凝土中的孔隙度，从而降低氯离子的渗透性。
3.采用防水材料：在混凝土表面或内部涂刷防水涂料、喷涂防水剂等，可以减少混凝土中的孔隙度，降低氯离子的渗透性。
4.采用防渗措施：采用防渗措施，如建设排水系统、采用隔水层等，可以有效地阻止水分和氯离子的渗透。
5.定期检查维护：对建筑结构进行定期检查和维护，及时处理发现的裂缝、漏水等问题，可以避免氯离子的渗透和钢筋锈蚀的发生。
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混凝土中氯离子扩散原理与防治方法
一、引言
混凝土是现代建筑建材中使用最广泛的一种材料，而氯离子是混凝土
中最常见的侵蚀因素之一。
氯离子在混凝土中的扩散会引起钢筋锈蚀、混凝土开裂等问题，降低混凝土的耐久性和使用寿命。
因此，研究混
凝土中氯离子的扩散原理和防治方法对于提高混凝土耐久性具有重要
意义。
二、氯离子在混凝土中的扩散原理
（一）氯离子在混凝土中的扩散方式
混凝土中的氯离子主要通过扩散方式传输，即氯离子在混凝土内部自
由移动，向低浓度区域扩散。
氯离子扩散是一个复杂的过程，受到多
种因素的影响，如水泥石内部构造、温度、湿度、氯离子浓度等。
其中，水泥石内部的孔隙结构对氯离子扩散的影响最为明显。
（二）氯离子在混凝土中的扩散机理
混凝土中的孔隙结构是氯离子扩散的主要通道。
混凝土中的孔隙分为
几种类型，如水化孔、毛细孔和大孔等。
其中，水化孔和毛细孔是氯
离子的主要通道。
水化孔是混凝土中水化产物的空隙，其孔径较大，
但数量较少；毛细孔是混凝土中的毛细管作用形成的孔隙，其孔径较小，但数量较多。
氯离子在混凝土中扩散的机理主要是通过孔隙间的扩散和吸附两种方式。
当氯离子通过混凝土中的空隙时，会遇到孔径较小的毛细孔，氯
离子会被吸附在孔壁上，形成了氯离子在混凝土中的分布不均。
当氯
离子通过混凝土中的空隙时，会遇到孔径较大的水化孔，氯离子会在
孔隙中自由扩散，形成了氯离子在混凝土中的均匀分布。
（三）氯离子扩散的影响因素
混凝土中的氯离子扩散受到多种因素的影响。
主要包括以下几个方面：
1.水泥石内部结构：水泥石中的孔隙结构会影响氯离子的扩散速度和扩散深度。
2.水泥石的龄期：水泥石的龄期越长，其内部结构越稳定，孔隙结构也越细致，氯离子的扩散速度会降低。
3.温度和湿度：温度和湿度的变化会影响混凝土中孔隙结构和氯离子扩散速度。
4.氯离子浓度：氯离子浓度越高，其扩散速度也会越快。
5.混凝土表面处理方式：混凝土表面处理方式也会影响氯离子的扩散速度。
三、混凝土中氯离子的防治方法
（一）防治措施
1.控制混凝土中氯离子含量：在混凝土的设计和施工过程中，控制混凝土中氯离子的含量是最为有效的预防措施。
可以通过控制原材料中氯离子含量、优化混凝土配合比、使用氯离子含量较低的外加剂等方式来降低混凝土中氯离子含量。
2.提高混凝土强度：提高混凝土的强度可以减缓氯离子的扩散速度。
可以通过优化混凝土配合比、使用高强度水泥、增加混凝土中的细集料等方式来提高混凝土强度。
3.使用防护涂料：在混凝土表面涂覆防护涂料可以降低氯离子的渗透，达到保护混凝土的目的。
防护涂料可以选择氯离子渗透系数较低的材料。
（二）防治效果评估
防治混凝土中氯离子扩散的效果需要通过实验来进行评估。
常见的评估方法包括：
1.氯离子扩散系数测定：通过测定混凝土中氯离子的扩散系数来评估防治效果。
氯离子扩散系数越小，说明混凝土中氯离子的扩散越慢，防治效果越好。
2.电化学阻抗谱测定：通过测定混凝土电化学阻抗谱来评估防治效果。
电化学阻抗谱越大，说明混凝土的电化学阻抗越大，防治效果越好。
3.氯离子含量测定：通过测定混凝土中氯离子的含量来评估防治效果。
氯离子含量越低，说明混凝土中氯离子的扩散越慢，防治效果越好。
四、结论
氯离子是混凝土中最常见的侵蚀因素之一，其扩散会引起钢筋锈蚀、混凝土开裂等问题，降低混凝土的耐久性和使用寿命。
氯离子在混凝土中的扩散受到多种因素的影响，其中水泥石内部孔隙结构是影响氯离子扩散的主要因素。
控制混凝土中氯离子含量、提高混凝土强度、使用防护涂料等方式是防治混凝土中氯离子扩散的有效措施。
防治效
果需要通过实验来进行评估，常用的评估方法包括氯离子扩散系数测定、电化学阻抗谱测定和氯离子含量测定等。