混凝土抗?jié)B性能及檢驗方法研究 - 圖文-

1、蘭州理工大學碩士學位論文混凝土抗?jié)B性能及檢驗方法研究姓名:徐寶維申請學位級別:碩士專業(yè):材料學指導教師:馬勤;何忠茂20070520 透過一定厚度的時間是所達到的水壓力。水壓滲透法通常采用單通道或多通道加壓方式,國內(nèi)方法中就是采用6通道加壓方式。水壓滲透法的優(yōu)點在于比較真實的模擬了自然界中水的滲透,其評判方式有滲透標號法、滲透系數(shù)法、滲透高度法.本文采用天津恒煒科技開發(fā)公司生產(chǎn)的ZH-201自動控制滲透儀,如圖2.1。 圖2.1ZH-201自動控制滲透儀GBJ82.85抗?jié)B標號法:以28d齡期的標準抗?jié)B試件所能承受的最大水壓(MPa來表示的。采用圓臺試件(頂面直徑175mm,底面直徑185mm

2、,高150mm,試件養(yǎng)護至試驗前l(fā)d取出,漿表面晾干,然后在其側(cè)面涂一層溶化的石蠟,隨即在螺旋加壓裝置上,將試件壓入經(jīng)烘烤預熱過的試件套中,稍冷卻后,即可解除壓力、連同試件套裝在抗?jié)B儀上進行試驗。標準滲透儀的試驗水壓從O.1MPa開始,每隔8h增加O.IMPa,當6個試件中有3個試件端面呈有滲水現(xiàn)象時停止試驗,記下水壓力。滲透深度法:混凝土標準抗?jié)B試件(頂面直徑175mm,底面直徑185mm,高150mm,試件養(yǎng)護至試驗前一天取出,將表面晾干,然后在其側(cè)面涂一層融化的石蠟,隨即在螺旋加壓裝置上,將試件壓入經(jīng)烘箱預熱過的試件套中,稍冷卻后,即可解除壓力,連同試件套裝在抗?jié)B儀上進行試驗。一次加壓到

3、1.2±0.05MPa,恒壓24h,加壓過程不大于5分鐘,達到穩(wěn)定壓力的時間作為試驗記錄起始時間(精確到min。穩(wěn)壓過程中應隨時注意觀察試件端面的滲水情況,如試件端面出現(xiàn)滲水(此時滲水高度為試件高度,對于試件端面未出現(xiàn)情況,則滲水24小時后停止試驗,取出試件。將試件放在壓力機上,沿縱斷面將試件劈裂為兩半。待看清水痕后,用墨汁描出水痕,即為滲水輪廓,筆跡不宜太粗。將梯形板放在試件劈裂面上,用尺沿水痕等間距量測10點滲水高度值,讀數(shù)精確至lmm,混凝土試件劈開如圖2.2。 圖2.2混凝土試件劈開以10個測點處滲水高度的算術(shù)平均值作為該試件的滲水高度。然后計算6個試件的滲水高度的算術(shù)平均值

4、,作為該組試件的平均滲水高度。其計算公式為:K=ctD02TH其中:K相對滲透系數(shù)(mm/h;曠昆凝土的吸水率(%;風廣-滲透深度(mm;T.珈壓時間(h;H-一水壓力,以水柱高度表示(蛐。注:1.2MPa水壓力,以水柱高度表示為122400mm.在直流電壓作用下,氯離子能通過混凝土試件向正極方向移動,以測量一定時間內(nèi)通過混凝土的電荷量反映混凝土抵抗氯離子滲透的能力.本文采用哈爾濱工業(yè)大學混凝土耐久性研究所生產(chǎn)的混凝土智能滲透測試儀,由于試驗在電流作用下會發(fā)生極化反應,使溶液溫度升高,影響試驗結(jié)果.本文采用改變原方法銅電極,用金屬電極代替;同時改進把兩邊溶液倉體加大,這樣減少了溫升影響試驗結(jié)果

5、。如圖2.3。 圈2.3混凝土滲透性智能涓定儀 AIA8八組不同水灰比混凝土,通過三種滲透方法測得混凝土滲透性測試結(jié)果對比,如圖3.1. 圖3.1不同水灰比混凝土滲透性對比由圖3.1可以看出混凝土水灰比減小,混凝土更加密實,混凝土滲透性隨之減小,可以看出混凝土的國標滲透系數(shù)和系數(shù)法滲透系數(shù)隨水灰比變化比較明顯,而ASTM C1202法庫侖電量變化沒有水壓法明顯,三種抗?jié)B方法測試結(jié)果變化趨勢一致。由圖3.1可以看出A1A8混凝土滲透系數(shù)和庫侖電量隨水灰比變化,Al A8滲透性與水灰比相關(guān)性分析如下,圖3.2、圖3.3、圖3.4。圖3.2水灰比與國標法滲透系數(shù)相關(guān)分析 A9A14八組不同水膠比混凝

6、土,通過三種滲透性試驗方法測得混凝土測試結(jié)果對比,見圖3.5。 圖3.5不同水膠比混凝土滲透性對比由圖3.5可以看出,摻外加劑混凝土水膠比減小,混凝土滲透性隨之減小,可以看出水壓滲透系數(shù)在水膠比低于0.4時,變化以不明顯,ASTM C1202法庫侖電量變化明顯,三種抗?jié)B方法測試結(jié)果變化趨勢一致。由圖3.1,3.4可以看出摻減水劑混凝土的坍落度比不摻減水劑混凝土的都有提高,這是由于高效減水劑的表面活性作用,使電荷定向排列,產(chǎn)生靜電排斥作用,使包裹在水泥漿體內(nèi)的水釋放出來,從而改變了漿體的工作性能,是混凝土工作性能提高,是混凝土均勻。可以看出當水膠比小于O.44,混凝土的抗?jié)B性明顯提高,水壓滲透系

7、數(shù)明顯減小,這是由于高效減水劑的減水、分散作用,而減少了混凝土的孔隙和改變了孔結(jié)構(gòu),致使混凝土總空隙率減少,密實度大為提高。由圖3.5可以看出A9A14混凝土滲透系數(shù)和庫侖電量隨水灰比變化,A9 A14滲透性與水灰比相關(guān)性分析如下,圖3.2、圖3.3、圖3.4。 圖4.1不同粉煤灰摻量混凝土滲透性對比從圖4.1可以看出摻粉煤灰混凝土的抗?jié)B性要明顯好于空白混凝土,摻百分之二十時滲透系數(shù)相對較低,是由于混凝土中摻入一定細度的粉煤灰,這樣粉煤灰與水化反應的產(chǎn)物及其未反應的細顆粒就填充了水泥石的毛細空,改善了混凝土的空結(jié)構(gòu),使混凝土更密實,提高了抗?jié)B性能。F2F4,F6F￥分別為摻lO%、20%、30%粉煤灰,其坍落度依次增加,工作性增加,這是由于粉煤灰內(nèi)玻璃球體大于80%,起到滾珠作用,是混凝土工作性能得到