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項目三高性能混凝土的耐久性項目活動安排項目1:閱讀資料,小組討論高性能混凝土(HighPerformanceconcrete)的含義,介紹你認(rèn)為資料中哪種定義合理,并談?wù)勀銓Ω咝阅芑炷恋恼J(rèn)識。
(90min)
活動內(nèi)容時間安排獨立閱讀資料10min小組討論40min抽取3組匯報30min(每組約8min)因冬季撒除冰鹽而腐蝕的橋欄板拆除前的西直門橋拆除前的西直門橋拆除前的西直門橋拆除前的西直門橋冰島一港口鋼筋混凝土橋梁的侵蝕損毀混凝土路面受鹽凍剝落堿—骨料反應(yīng)引起混凝土的自由變形產(chǎn)生網(wǎng)狀裂縫MapCracking堿—骨料反應(yīng)引起混凝土的自由變形產(chǎn)生網(wǎng)狀裂縫堿—骨料反應(yīng)引起的錯位硫酸鹽侵蝕引起的大壩破壞項目活動安排項目2:活動內(nèi)容時間安排混凝土的抗凍性定義、機理、影響因素圖文展示30min混凝土的抗凍性測定慢凍法快凍法√單面凍融法
混凝土抗凍性是指混凝土在吸水飽和狀態(tài)下,經(jīng)受多次凍融循環(huán)作用,能保持強度不顯著降低和外觀完整性的性能。活動內(nèi)容1.定義2.機理3.影響因素4.提高措施30min活動內(nèi)容混凝土中的孔及水的存在
大量研究證明,孔隙率對混凝土的強度有著決定性的影響,孔的其他屬性(例如孔徑、孔的分布、孔形與取向等)對混凝土的強度也影響。就孔徑而論,當(dāng)孔隙率相同時,平均孔徑小則強度高。因為各種孔徑尺度的孔對強度降低的影響不同,大孔使強度降低,而小于某一尺度的孔對強度影響則很小,甚至無影響。
孔隙率、孔徑尺寸與級配、孔形貌、孔分布等被統(tǒng)稱為混凝土的孔結(jié)構(gòu)??捉Y(jié)構(gòu)不僅對強度且對密實度有影響,因而也對耐久性有著重要的影響。活動內(nèi)容在混凝土中,根據(jù)孔徑尺度將孔分為以下四種孔徑大于103nm;孔徑為102—103nm;孔徑為10—102nm;孔徑小于10nm?;顒觾?nèi)容吳中偉根據(jù)較多資料,按孔徑對強度的不同影響孔分為四類
無害孔孔徑小于20nm
少害孔孔徑為20—100nm
有害孔孔徑為100—200nm
多害孔孔徑大于200nm活動內(nèi)容活動內(nèi)容5.試驗方法活動內(nèi)容
(1)慢凍法(前蘇聯(lián)及東歐國家仍采用)(2)快凍法(美國、日本,加拿大采用)√在我國的鐵路、水工、港工等行業(yè),該方法已成為檢驗混凝土抗凍性的唯一方法。(3)單面凍融法活動內(nèi)容任務(wù)一:用圖文的方法表示慢凍法的流程圖。算一算假若混凝土的抗凍等級為100,需要做多少組試件,至少需要多長時間。30min+每組各5min匯報任務(wù)二:什么情況下可以停止試驗,說說慢凍法的評定方法。10min+5min解答混凝土快速凍融試驗箱活動內(nèi)容活動內(nèi)容小游戲:道聽途說,以訛傳訛5min活動內(nèi)容
對于一定的物體,都存在一個固有諧振頻率。當(dāng)物體的體積、材質(zhì)一定時,該物體的諧振頻率僅與其密度有關(guān)。物體的強度與其密度有關(guān),因此物體的固有振動頻率決定了物體強度。若能夠測量出該物體的諧振頻率,就可以根據(jù)強度理論推算出物體的強度。動彈儀就是用于測量物體諧振頻率的儀器。
小知識活動內(nèi)容活動內(nèi)容任務(wù)三:用圖文的方法表示快凍法的試驗步驟圖;算一算假若混凝土的抗凍等級為100,需要做多少組試件,至少需要多長時間。30min+每組5min匯報任務(wù)五:什么情況下可以停止試驗,說說快凍法的評定方法。10min+5min解答任務(wù)六:對比快凍法與慢凍法的,說說他們的相同點和區(qū)別。15min+兩組各3min解答任務(wù)四:用圖文的方法表示動彈性模量的測定試驗步驟圖。15min+兩組5min匯報活動內(nèi)容任務(wù)七:小組討論什么情況下用單面凍融法(鹽凍法),并舉至少2個例子。共6min任務(wù)九:每個人將單面凍融法(鹽凍法)的試驗流程繪制在作業(yè)上。30min任務(wù)八:小組討論回答以下問題:10min+5min回答1.試件的尺寸有什么要求、試件密封時注意什么2.進行單面凍融試驗時,試件的實際齡期是多少d?3.什么情況下可以停止試驗項目3:談?wù)劯咝阅芑炷粒℉ighPerformanceconcrete)抗?jié)B性的含義及破壞機理,掌握抗?jié)B性檢測方法。項目活動安排活動內(nèi)容時間安排抗?jié)B性的含義及破壞機理30min混凝土的抗?jié)B性測定滲水高度法逐級加壓法快速氯離子遷移系數(shù)法電通量法活動內(nèi)容混凝土的滲透性是指流體在不同壓力作用下通過其內(nèi)部的難易程度,包括透氣性、透水性和透離子性等??顾疂B透試驗逐級加壓法(適用于抗?jié)B等級較低的混凝土)滲水高度法(適用于抗?jié)B等級較高的混凝土)
一般而言,抗氯化物滲透性好,往往就意味著抗水及抗氣體滲透性好;反之亦然。
活動內(nèi)容快速氯離子遷移系數(shù)法(RCM法)
抗氯離子滲透試驗電通量法(也叫庫倫電量法、導(dǎo)電量法滲水高度法逐級加壓法試驗活動內(nèi)容活動內(nèi)容任務(wù)1:滲水高度法與逐級加壓法的異同點是什么?滲水高度法水壓力控制在多少?逐級加壓法的壓力如何變化?幾個試件為一組?什么時候停止試驗?滲水高度值如何讀取?數(shù)據(jù)如何處理?分別繪制試驗流程圖(含每一步的儀器設(shè)備)40min+問題答案10min+流程圖展示5min哪個國家的哪個人在哪一年獲得了波特蘭水泥的發(fā)明專利?活動內(nèi)容鋼筋混凝土發(fā)明者是誰?為什么青蛙可以跳得比樹高?
小游戲為什么女人穿高跟鞋后,就代表她快結(jié)婚了?
中國人最早的姓氏是什么?
教室中為什么要有講臺?
考試做判斷題,小花擲骰子決定答案,但題目有20題,為什么她卻扔了40次?
活動內(nèi)容1824年10月21日,英國利茲(Leeds)城的泥水匠阿斯譜?。↗.Aspdin)獲得英國第5022號的“波特蘭水泥”專利證書,從而一舉成為流芳百世的水泥發(fā)明人。
鋼筋混凝土的發(fā)明者,既不是工程師,也不是建筑材料專家,而是法國的一位園藝師,名叫約琴夫·莫里埃。活動內(nèi)容抗?jié)B等級的確定有如下三種方法:活動內(nèi)容任務(wù)2:快速氯離子遷移系數(shù)法(RCM法)適用范圍?試件的尺寸有何要求?
任務(wù)2:快速氯離子遷移系數(shù)法(RCM法)適用范圍?試件的尺寸有何要求?如何加工試件?養(yǎng)護齡期?如何飽水?氯離子滲透深度如何測定?結(jié)果如何處理?全自動混凝土氯離子擴散系數(shù)快速試驗項目活動安排項目活動安排活動內(nèi)容任務(wù)3:電通量法電通量法測定氯離子滲透性的適用范圍?試件尺寸?齡期要求?真空飽水過程?試驗槽中NaCl、NaOH溶液的溶度?與RCM有何區(qū)別?與正負(fù)極如何連接?如何記錄電量?試驗數(shù)據(jù)如何處理?編制試驗步驟流程圖。手工測量電腦自動活動內(nèi)容(試驗數(shù)據(jù)處理)活動內(nèi)容(電通量法)抽真空設(shè)備:全自動混凝土真空飽水飽鹽設(shè)備/混凝土智能真空飽水機
活動內(nèi)容(電通量法)混凝土氯離子電通量測定儀項目活動安排項目4:混凝土的收縮與開裂任務(wù)1:回答下列問題1.混凝土收縮的類型?2.高性能混凝土收縮的特點?項目活動安排塑性收縮裂縫干燥收縮裂縫自收縮裂縫化學(xué)收縮裂縫溫度收縮裂縫碳化收縮裂縫
混凝土收縮的類型活動內(nèi)容活動內(nèi)容非接觸法1.適用范圍是?試件尺寸?2.早期收縮從何時開始測定?自收縮試驗有何要求?3.混凝土的凝結(jié)時間試驗如何做?4.試驗結(jié)果如何計算?活動內(nèi)容收縮試驗TestMethodforShrinkageofConcrete接觸法ContractMethod非接觸法Non-contractmethod混凝土在早齡期尚無足夠強度,宜采用非接觸方法測試其自初凝開始的收縮變形。活動內(nèi)容由測定儀主機、非接觸式位移傳感器探頭、位移傳感器探頭調(diào)節(jié)固定裝置和專用混凝土收縮變形測定儀數(shù)據(jù)處理軟件。接觸法1.適用范圍是?試件尺寸?2.3.4.試驗結(jié)果如何計算?活動內(nèi)容項目活動安排任務(wù)3:早期抗裂試驗(刀口法)1.抗裂試驗裝置有何特點
2.簡述試驗過程,when吹風(fēng),when測裂縫3.平均開裂面積如何計算,公式中為何有1/2。4.本試驗采用三種傳感器,哪三種?圓環(huán)約束法對比《JTJ275-2000海港工程施工混凝土結(jié)構(gòu)防腐蝕技術(shù)規(guī)范》《鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗收補充標(biāo)準(zhǔn)》(2005鐵建設(shè)160號)項目活動安排項目5實驗室參觀任務(wù):1.實驗室組成、機構(gòu)圖、儀器布置圖?2.混凝土耐久性試驗儀器有哪些活動內(nèi)容現(xiàn)代混凝土試驗與檢測——混凝土的抗?jié)B性混凝土的抗?jié)B性定義:混凝土抵抗壓力水(油、液體)滲透的能力,稱為抗?jié)B性。評價指標(biāo):抗?jié)B標(biāo)號P以28d齡期的混凝土標(biāo)準(zhǔn)試件,按標(biāo)準(zhǔn)方法進行抗?jié)B試驗,以6個試件中4個試件未出現(xiàn)滲水時的最大水壓確定,計算式如下:P=10H—1式中:P—抗?jié)B標(biāo)號;
H—6個試件,3個試件出現(xiàn)滲水時的水壓力(MPa)。水的滲透與混凝土的劣化:對許多建筑材料來說,水是它們生產(chǎn)過程的重要原料之一,同時也是它們破壞過程的主要介質(zhì)。水也是多數(shù)結(jié)構(gòu)混凝土出現(xiàn)耐久性問題的核心。不僅物理劣化過程與水有關(guān);同時作為傳輸侵蝕性離子的介質(zhì),水又是其化學(xué)劣化過程的一個根源?;炷恋目?jié)B性是反映混凝土耐久性的一個重要指標(biāo)。為什么混凝土?xí)B水
混凝土內(nèi)部存在孔隙通道是其滲水的根本原因!孔隙通道包括:混凝土中可蒸發(fā)水蒸發(fā)后留下的孔道;拌合物泌水時在骨料和鋼筋下方形成的水囊與水膜;混凝土各種原因引起的體積變形所產(chǎn)生的收縮裂縫;混凝土在荷載作用下的變形1、高孔隙率、低滲透性4、多孔、高滲透性3、多孔、低滲透性2、低孔隙率、高滲透性孔隙率、孔隙特征與滲透性的關(guān)系混凝土抗?jié)B性的影響因素混凝土的配合比水灰比膠凝材料(水泥+礦物外加劑)用量澆注成型工藝混凝土的攪拌混凝土的震搗養(yǎng)護條件濕度溫度齡期工程實踐證明:采用適宜的原材料及良好的生產(chǎn)、澆筑與養(yǎng)護操作,當(dāng)水泥用量為300~350Kg/m3、水灰比0.45~0.55,制備出28d抗壓強度為35~40MPa的混凝土,在大多數(shù)環(huán)境條件下可以呈現(xiàn)足夠低的滲透性和良好的耐久性能。
最初幾周,硬化水泥漿體的滲透性下降幾個量級滲透性——水灰比的關(guān)系臨界區(qū)1.水灰比高滲透性高水灰比的水泥石低水灰比的水泥石低滲透性
水灰比是混凝土抗?jié)B性的重要影響因素!為什么?混凝土的抗?jié)B性與吸水性硬化水泥漿體或混凝土因毛細(xì)作用(而不是壓力梯度)吸收或吸附水份于其孔隙里的性質(zhì),稱為吸水性。試驗表明:吸水性大小主要反映混凝土靠近表層的抗?jié)B性。2.水泥品種和細(xì)度不同品種的水泥對混凝土抗?jié)B性能的影響不同,一般抗水性好、泌水性小、水化熱低并具有一定的抗侵蝕性的水泥配制的混凝土抗?jié)B性能良好。有資料表明:配制抗?jié)B混凝土應(yīng)優(yōu)先采用硅酸鹽水泥,而礦渣水泥在采取相應(yīng)措施的情況下也可使用。同時,水泥越細(xì),水泥漿體的孔隙率越小,混凝土強度就越高,其抗?jié)B性越好;但是使用超細(xì)水泥需要增加其用水量,會導(dǎo)致混凝土抗裂性下降,應(yīng)引起注意。3.集料品種和最大粒徑常用的粗骨科有卵石和碎石。碎石表面粗糙、多棱角,與水泥的粘結(jié)比卵石要優(yōu)越,對混凝土強度及抗?jié)B性均有利。但由于碎石表面的特點,要求與卵石同樣的和易性,每立方米混凝土需多用水泥約l0~20kg,用水量也隨之增加,對抗?jié)B性未必有利。因此,要想獲得良好的施工和易性及抗?jié)B性應(yīng)適當(dāng)增加水泥用量及砂率。另外,混凝土集料的最大粒徑越大,其抗?jié)B性能越差,這是由于集料和水泥漿體的界面處易產(chǎn)生裂隙和較大的集料下方易形成孔穴,但集料粒徑過小,對混凝土抗?jié)B性也不利。具體的最大粒徑限值尚應(yīng)按結(jié)構(gòu)厚度、配筋間距、振搗條件等因素來確定。4.養(yǎng)護條件良好的養(yǎng)護是混凝土獲得強度和抗?jié)B性的必要條件。具有較為合理配合比的混凝土,也只有在良好的養(yǎng)護條件下才能充分發(fā)揮其防滲作用。溫度和濕度是水泥水化的必要條件,新拌混凝土在潮濕環(huán)境中或水中硬化,不但總孔隙率逐漸降低,而且孔徑也逐步變小,這就增加了混凝士密實性,提高了混凝土的抗?jié)B性。因此,經(jīng)過長時間在潮濕環(huán)境中養(yǎng)護的混凝土抗?jié)B性能將會提高很多。5.外加劑和摻合料在混凝土中摻加有減水作用的外加劑,可減小水灰比,改善混凝土的和易性,因而可改善混凝土的密實性,提高混凝土的抗?jié)B性。粉煤灰、礦渣、硅灰等活性混合材摻入混凝土后,其活性成分與水泥中的氫氧化鈣發(fā)生二次反應(yīng),生成強度更高、穩(wěn)定性更好的水化硅酸鈣凝膠,從而改善了混凝土中膠凝物質(zhì)的組成,改善了水泥石與集料的界面區(qū)結(jié)構(gòu),提高了混凝土的后期強度和抗?jié)B性。6齡期混凝土的齡期越長,其抗?jié)B性越好。隨著水泥水化的不斷完成,混凝土抗?jié)B性能逐漸增強,一般水灰比越低的混凝土,其抗?jié)B性能隨齡期的增加也越快。THEEND混凝土抗凍性建筑材料工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫TeachingResourceLibraryofBuildingMaterialsEngineeringTechnologySpecialities賈陸軍
(一)定義在吸水飽和狀態(tài)下,混凝土能夠經(jīng)受多次凍融循環(huán)而不破壞,也不顯著降低其強度的性能,稱為混凝土的抗凍性。(二)評價指標(biāo)混凝土抗凍性能試驗分為快凍法、慢凍法和單面凍融法(或稱鹽凍法)三種,三者試驗方法不同,試驗結(jié)果的評定指標(biāo)也不相同。慢凍法以抗凍標(biāo)號作為試驗結(jié)果的評定指標(biāo),抗凍標(biāo)號是以同時滿足強度損失率不超過25%、質(zhì)量損失率不超過5%的最大循環(huán)次數(shù)來表示,如D25、D50、D100、D150、D100、D250、D300。快凍法以混凝土耐久性指標(biāo)或耐久性系數(shù)為評價指標(biāo),混凝土耐久性指標(biāo)是指混凝土經(jīng)受快速凍融循環(huán),以同時滿足相對動彈性模量值不小于60%、質(zhì)量損失率不超過5%時的最大循環(huán)次數(shù)來表示。單面凍融試驗主要針對鹽凍環(huán)境下混凝土抗凍性的試驗方法,由于該試驗中試件只有一個面接觸凍融介質(zhì),故將其定名為單面凍融法,由于凍融介質(zhì)為鹽溶液,故又稱鹽凍法。單面凍融試驗是以經(jīng)受的凍融循環(huán)次數(shù)或者單位表面面積剝落物總質(zhì)量或超聲波相對動彈性模量來表示混凝土抗凍性能。凍害什么引起凍害?混凝土內(nèi)部孔中的水結(jié)冰水結(jié)冰使體積膨脹9%。凍害破壞影響到水泥石和骨料凍害破壞的外觀模式剝落龜裂、分層構(gòu)筑物的什么位置最易受損?北方氣候混凝土路面、橋面板、擋土墻混凝土的凍融破壞原因與模式原因:混凝土中大毛細(xì)孔里的水結(jié)冰時,體積大約要膨脹9%如果體內(nèi)沒有足夠的空間容納,就會產(chǎn)生可能引起開裂的壓力作用于孔縫的壁上,導(dǎo)致孔縫擴展和連接反復(fù)的凍融循環(huán)使危害擴大和積累,孔縫不斷增多,并擴展和連通,造成強度下降破壞模式:表面出現(xiàn)缺棱、掉角、脫皮等現(xiàn)象質(zhì)量損失強度、彈性模量下降混凝土的凍融破壞原因與模式凍害造成D-型裂縫路面受鹽凍剝落鐵路橋梁的凍害剝落破壞鐵路橋梁的凍害剝落破壞鐵路橋梁的凍害剝落破壞混凝土凍害機理①水自由流動,作用于玻璃瓶壁的壓力較?、谒Y(jié)冰開始,冰膨脹對瓶壁作用一個拉應(yīng)力③隨著結(jié)冰進行,瓶壁對冰的約束,產(chǎn)生累計應(yīng)變能尋求釋放④內(nèi)壓很大以至于導(dǎo)致瓶壁破裂讓冰膨脹和能量釋放凍害機理毛細(xì)孔中冰結(jié)晶生長壓水結(jié)冰產(chǎn)生壓力的機理:水壓滲透壓水壓①結(jié)冰前,兩個孔中的水均處于低壓;②冷卻前鋒到達(dá)上面的孔,孔壓增加,周圍混凝土處于高壓水環(huán)境中;③冷卻前鋒繼續(xù)穿過上面的孔,高壓水到達(dá)下面的孔,引起流體進入下面的孔,流體通過毛細(xì)孔中間高度約束的通道的流動產(chǎn)生水壓并加速破壞作用。混凝土的抗凍性與其內(nèi)部孔結(jié)構(gòu)、水飽和程度、受凍齡期、混凝土的強度等許多因素都有關(guān)系,而混凝土的孔結(jié)構(gòu)及強度又取決于混凝土的水灰比和含氣量。1.水灰比水灰比直接影混凝土的孔結(jié)構(gòu),隨著水灰比的增加,不僅飽和水的開孔總體積增加,而且平均孔徑也增加,在凍融過程中產(chǎn)生的冰脹壓力和滲透壓力就大,因而混凝土的抗凍性必然降低。水灰比大的混凝土毛細(xì)孔徑也大,且形成了連通的毛細(xì)孔體系,因而其中緩沖作用的儲備孔很少,受凍后極易產(chǎn)生較大的膨脹壓力,反復(fù)循環(huán)后,必然使混凝土遭受破壞。2.含氣量含氣量也是影響混凝土抗凍性的主要因素。特別是加入引氣劑形成的微細(xì)孔對提高混凝土的抗凍性尤為重要,因為這些互不連通的微細(xì)氣孔在混凝土受凍初期能使毛細(xì)孔中的靜水壓力減小,即起到減壓作用。3.混凝土的飽水狀態(tài)混凝土的凍害與其孔隙的飽水程度緊密相關(guān)。一般認(rèn)為含水量小于孔隙總體積的91.7%就不會產(chǎn)生凍結(jié)膨脹壓力,該數(shù)值稱為極限飽和度,在混凝土處于完全飽和狀態(tài)下,其凍脹壓力最大。4.混凝土的受凍齡期混凝土的抗凍性隨齡期的增長而提高。因為隨著齡期的增長,水泥水化程度越充分,混凝土內(nèi)部可凍結(jié)的水分越少,混凝土強度越高,抗凍融引起的膨脹能力越大。故工程中應(yīng)盡可能避免混凝土早期受凍。提高混凝土抗凍性的方法水泥石抗凍性:低水灰比保證混凝土良好的養(yǎng)護引氣劑骨料的抗凍性選用抗凍骨料混凝土中孔隙尺寸和水的存在引入的氣孔:攪拌中引入的孔隙孔徑為10mm-1cm;通常是空的。外加劑引入的氣孔孔徑為0.1-0.2mm;一般是干燥的。毛細(xì)孔:由可蒸發(fā)水揮發(fā)留下的孔徑為0.01-5mm;含水;水的冰點為-1
C~-8
C,取決于孔隙水中離子濃度。凝膠孔:C-S-H凝膠內(nèi)部的孔,其孔徑為1-10nm;含有化學(xué)結(jié)合水;由于化學(xué)鍵而抗凍,典型冰點為-78
C不是混凝土中的孔都對凍害有利。引入的氣孔作用機理水壓很高,可使毛細(xì)孔間的水泥石破壞;引入的氣孔可以釋放水壓,避免高壓水的產(chǎn)生;大量的空氣泡減小了水釋放的平均距離;引起的氣孔有利于混凝土抗凍害性能的改善摻引氣劑前摻引氣劑后可提高抗凍性建筑材料工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫TeachingResourceLibraryofBuildingMaterialsEngineeringTechnologySpecialities謝謝觀看!混凝土的硫酸鹽侵蝕建筑材料工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫TeachingResourceLibraryofBuildingMaterialsEngineeringTechnologySpecialities賈陸軍混凝土的硫酸鹽侵蝕什么導(dǎo)致混凝土硫酸鹽侵蝕:
硫酸根離子與混凝土中水泥水化物之間的化學(xué)反應(yīng),形成有害化合物,而導(dǎo)致混凝土組成和結(jié)構(gòu)的破壞、強度下降、表面剝離等。硫酸根離子的來源:海水有機物環(huán)境(垃圾、生活污水)工業(yè)廢料土壤和地下水水泥熟料混凝土硫酸鹽侵蝕的劣化模式劣化模式體積膨脹開裂(從構(gòu)件的邊緣和角上開始)
表面剝落、質(zhì)量損失強度下降外觀劣化——發(fā)白最易發(fā)生的部位大壩橋墩地下基礎(chǔ)水工設(shè)施受硫酸鹽侵蝕的混凝土或砂漿試件外觀劣化混凝土的硫酸鹽侵蝕機理鈣礬石型石膏型碳硫硅鈣石型C-S-H分解型(1)鈣礬石型侵蝕機理外部硫酸根離子滲入水泥石中;與單硫型硫鋁酸鈣、氫氧化鈣、水反應(yīng)形成鈣礬石:
C4AH18+2CH+3SO42-+12H=C6A?3H323C3A+3CH+3SO42-+29H=C6A?3H32鈣礬石體積膨脹產(chǎn)生拉應(yīng)力拉應(yīng)力導(dǎo)致混凝土內(nèi)部開裂破壞鈣礬石形成鈣礬石形成的膨脹機理結(jié)晶壓力機理:
膨脹由鈣礬石晶體生長引起的,產(chǎn)生結(jié)晶壓力作用于水泥石內(nèi)部和骨料表面過渡區(qū)腫脹理論Swellingtheory:
膨脹是由孔溶液中鈣礬石結(jié)晶生長引起的,晶體有很大的表面,吸附水而腫脹,導(dǎo)致膨脹壓力。(2)石膏型侵蝕機理化學(xué)反應(yīng):硫酸根離子滲入混凝土中的水泥石內(nèi);與氫氧化鈣CH反應(yīng),形成二水石膏:
CH+?+H=C?H2石膏的形成導(dǎo)致強度降低,接著膨脹、開裂,將水泥石轉(zhuǎn)變?yōu)楹隣睢o膠結(jié)力的物質(zhì)。硫酸鹽溶液中陽離子(Na+
、Mg2+)的不同,可能將C-S-H凝膠轉(zhuǎn)變?yōu)槭?。硫酸鈉侵蝕:Na2SO4+CH+2H=>CaSO4.2H2O+2NaOH硫酸鎂侵蝕:MgSO4+CH+2H=CaSO4.2H20+Mg(OH)23MgSO4+3C-S-H+18H=3(CaSO4).2H2O+3Mg(OH)2+2SiO2.H2OXRD分析證明:左圖,未受侵蝕的水泥石的XRD圖譜;中圖,表明石膏型硫酸鹽侵蝕,在水泥石中形成大量石膏;下圖,表明鈣礬石和石膏混合型硫酸鹽侵蝕G:石膏E:鈣礬石(3)碳硫硅鈣石型硫酸鹽侵蝕硫酸根離子SO42-侵入硬化混凝土中,在碳酸鹽或CO32-或CO2的存在下,與C-S-H凝膠反應(yīng)就形成碳硫硅鈣石:3Ca2++SO42-+CO32-+C-S-H+12H2O
Ca3[Si(OH)6](CO3)(SO4)·12H2O碳硫硅鈣石是一種糊狀、松軟、毫無膠凝能力的物質(zhì),因而能使水泥石變成糊狀、無粘結(jié)力的物體,嚴(yán)重破壞混凝土的結(jié)構(gòu),降低混凝土的強度。同時也會伴有膨脹性破壞,但膨脹性破壞不是碳硫硅鈣石導(dǎo)致的典型破壞。碳硫硅鈣石的形成反應(yīng)機理圖碳化層,pH7-8反應(yīng)區(qū)水泥水化物硫酸鹽溶液碳硫硅鈣石碳硫硅鈣石型硫酸鹽侵蝕最易發(fā)生的部位低溫環(huán)境下的結(jié)構(gòu)物潮濕環(huán)境下的結(jié)構(gòu)物地下基礎(chǔ)橋墩隧道(4)C-S-H分解型硫酸鹽侵蝕當(dāng)硫酸鹽溶液或含硫酸鹽的地下水、污水作用于混凝土,將導(dǎo)致混凝土表面水泥石中C-S-H凝膠分解成硅凝膠:
2CaOSiO2·1.17H2O+SO42-
2.83H2O
2CaSO4·2H2O+SiO2·nH2O+OH-破壞C-S-H的膠凝結(jié)構(gòu),因而使水泥石喪失了粘結(jié)性,混凝土強度降低,表面軟化如何阻止混凝土的硫酸鹽侵蝕提高混凝土的質(zhì)量和抗?jié)B性(減水劑)限制水泥中C3A礦物含量<5%中低熱水泥抗硫酸鹽水泥摻加火山灰質(zhì)礦物外加劑15%偏高嶺土35%磨細(xì)礦渣6%硅灰20%低鈣粉煤灰表面涂層保護水泥中C3A含量與混凝土試件體積變化時間(年)膨脹率(%)混凝土膨脹率與水灰比的關(guān)系時間(年)膨脹率(%)粉煤灰對混凝土膨脹率的影響時間(年)膨脹率(%)鹽結(jié)晶引起開裂混凝土因孔隙里鹽發(fā)生結(jié)晶的物理作用,可能造成嚴(yán)重的損害,許多多孔材料都可能由于與其接觸的飽和溶液析晶過程產(chǎn)生的壓力引起開裂。鹽結(jié)晶只能發(fā)生在一定溫度下溶質(zhì)的濃度超過飽和濃度的時候。過飽和度越大,結(jié)晶壓越大。例如巖鹽NaCl在過飽和度=2時,8
C下產(chǎn)生的結(jié)晶壓可達(dá)55.4MPa,足以讓巖石或混凝土開裂建筑材料工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫TeachingResourceLibraryofBuildingMaterialsEngineeringTechnologySpecialities謝謝觀看!混凝土中的堿—骨料反應(yīng)建筑材料工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫TeachingResourceLibraryofBuildingMaterialsEngineeringTechnologySpecialities賈陸軍混凝土中的堿來源:水泥、摻合料、水、外加劑堿的含義是什么?Na2O和0.658K2O堿含量如何測定呢?火焰光度計法什么是堿骨料反應(yīng)?
最常見、最重要的反應(yīng)是堿—硅反應(yīng)(簡稱ASR),它是骨料中所含的無定形硅與孔隙里含堿(鈉、鉀、鈣的氫氧化物)的溶液反應(yīng),生成易于吸水膨脹的堿-硅凝膠,當(dāng)結(jié)構(gòu)物暴露在潮濕環(huán)境中,混凝土體內(nèi)相對濕度超過85%時,就會出現(xiàn)膨脹,直到引起混凝土開裂與破壞。掃描電鏡下的堿性反應(yīng)凝膠堿硅反應(yīng)(ASR)—“混凝土的癌癥”堿硅反應(yīng)是下列物質(zhì)間的反應(yīng)硅酸鹽水泥中的堿金屬離子氫氧根離子骨料中的硅成分堿骨料反應(yīng)的破壞形式ASR破壞形式膨脹與開裂Expansionandcracking損失強度Lossofstrength粘性堿-硅物質(zhì)的溢出或滲出Pop-outsandexudationofviscousalkali-silicatefluid常見的堿—骨料反應(yīng)破壞形式發(fā)生的部位濕環(huán)境(大壩dams,橋墩bridgepiers,海堤seawalls)暴露環(huán)境Exposedenvironments(道路roads,建筑物外部結(jié)構(gòu)buildingexteriors)ASR膨脹機理氫氧根離子破壞了骨料中的硅氧結(jié)構(gòu).硅形成堿-硅凝膠(ASgel)堿-硅凝膠與水接觸產(chǎn)生腫脹反應(yīng)速度取決于:骨料中硅的活性水泥中堿含量(wt%Na2O等價.)AS凝膠是膨脹的主體吸附腫脹理論:
骨料周圍形成的堿硅凝膠的吸水腫脹和混凝土孔中水的遷移受阻,因而產(chǎn)生膨脹壓。滲透壓理論:
骨料周圍形成的AS凝膠是一個半透膜,它只允許一個方向流動:堿金屬離子和OH離子擴散進入骨料表面,但硅離子不能從骨料表面滲出,產(chǎn)生滲透壓。當(dāng)膨脹壓超過混凝土的抗拉強度時,混凝土將開裂。ASR劣化機理混凝土模型:?水泥石paste?活性硅骨料水泥石中的堿金屬離子與骨料中的活性硅反應(yīng)在骨料表面形成堿-硅凝膠ASR膨脹機理當(dāng)裂縫到達(dá)混凝土構(gòu)件表面,就產(chǎn)生“龜裂”“mapcracking”.ASR膨脹機理骨料界面過渡區(qū)未受損的混凝土ASR損壞的混凝土堿-硅凝膠(ARGel)ASR破壞實例ASR破壞的鐵路軌枕ASR破壞的橋墩ASR破壞的防護板,并導(dǎo)致鋼筋銹蝕破壞ASR破壞的道路路面THEEND現(xiàn)代混凝土試驗與檢測——混凝土動彈性模量試驗檢測目的檢驗混凝土在經(jīng)受凍融或者其他侵蝕作用后遭受破壞的程度,并以此來評定其耐久性能。動彈性模量的測定,目前主要用于檢驗混凝土在各種因素作用下內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化情況,它是快凍法檢測混凝土抗凍性中的一個基本內(nèi)容。檢測原理動彈性模量一般以共振法進行測定,其原理是使試件在一個可調(diào)頻率的周期性外力作用下產(chǎn)生受迫振動。如果這個外力的頻率等于試件的基頻振動頻率,就會產(chǎn)生共振,試件的振幅達(dá)到最大。這樣測得試件的基頻頻率后再由質(zhì)量及幾何尺寸等因素計算得出動彈性模量。主要儀器設(shè)備①共振法混凝土動彈性模量測定儀:如圖1所示,輸出頻率可調(diào)范圍為(100~20000)Hz,輸出功率應(yīng)能使試件產(chǎn)生受迫振動。②稱量設(shè)備:最大量程20kg,感量不應(yīng)超過5g。③試件支承體:采用厚度約為20mm的泡沫塑料墊,宜采用表觀密度為(16~18)kg/m3的聚苯板。圖1動彈性模量測定儀部件連接示意圖1—振蕩器;2—頻率計;3—放大器;4—激振換能器;5—接受換能器;6—放大器;7—電表;8—示波器;9—試件;10—試件支承體檢測方法與步驟1.動彈性模量檢測應(yīng)采用尺寸為100mm×100mm×400mm的棱柱體試件,每組試件應(yīng)為3塊。成型試件時,不得采用憎水性脫模劑。2.測定試件的質(zhì)量和尺寸。試件質(zhì)量應(yīng)精確至0.0lkg,尺寸的測量應(yīng)精確至1mm。3.測定完試件的質(zhì)量和尺寸后,應(yīng)將試件放置在支撐體中心位置,成型面應(yīng)向上,并應(yīng)將激振換能器的測桿輕輕地壓在試件長邊側(cè)面中線的1/2處,接收換能器的測桿輕輕地壓在試件長邊側(cè)面中線距端面5mm處。在測桿接觸試件前,宜在測桿與試件接觸面涂一薄層黃油或凡士林作為耦合介質(zhì),測桿壓力的大小應(yīng)以不出現(xiàn)噪聲為準(zhǔn)。采用的動彈性模量測定儀各部件連接和相對位置應(yīng)符合圖1的規(guī)定。4.放置好測桿后,應(yīng)先調(diào)整共振儀的激振功率和接收增益旋鈕至適當(dāng)位置,然后變換激振頻率,并應(yīng)注意觀察指示電表的指針偏轉(zhuǎn)。當(dāng)指針偏轉(zhuǎn)為最大時,表示試件達(dá)到共振狀態(tài),應(yīng)以這時所顯示的共振頻率作為試件的基頻振動頻率。每一測量應(yīng)重復(fù)測讀兩次以上,當(dāng)兩次連續(xù)測值之差不超過兩個測值的算術(shù)平均值的0.5%時,應(yīng)取這兩個測值的算術(shù)平均值作為該試件的基頻振動頻率。5.當(dāng)用示波器作顯示的儀器時,示波器的圖形調(diào)成一個正圓時的頻率應(yīng)為共振頻率。在測試過程中,當(dāng)發(fā)現(xiàn)兩個以上峰值時,應(yīng)將接收換能器移至距試件端部0.224倍試件長處,當(dāng)指示電表示值為零時,應(yīng)將其作為真實的共振峰值。結(jié)果計算及精度要求1.動彈性模量應(yīng)按下式計算:式中:Ed——混凝土動彈性模量(MPa);a——正方形截面試件的邊長(mm);L——試件的長度(mm);W——試件的質(zhì)量(kg),精確到0.01kg;f——試件橫向振動時的基頻振動頻率(Hz)。2.每組應(yīng)以3個試件動彈性模量的試驗結(jié)果的算術(shù)平均值作為測定值,計算應(yīng)精確至100MPa。THEEND現(xiàn)代混凝土試驗與檢測混凝土抗凍性能檢測——慢凍法1.檢測目的檢驗混凝土試件在氣凍水融條件下所能經(jīng)受的凍融循環(huán)次數(shù)為指標(biāo)的抗凍標(biāo)號,供設(shè)計和施工中質(zhì)量控制所用。2.主要儀器設(shè)備低溫冷凍箱:裝入試件后箱內(nèi)溫度保持在-15~-20℃。凍融水槽:裝入試件后水溫保持在15~20℃??蚧@:尺寸應(yīng)與所裝試件相適應(yīng)。稱量設(shè)備最大稱量20kg,感量5g。壓力試驗機。3.檢測方法與步驟(1)慢凍法抗凍試驗應(yīng)采用尺寸為100mm×100mm×100mm的立方體試件,所需要的試件組數(shù)應(yīng)符合表4-3的規(guī)定,每組試件應(yīng)為3塊。表1慢凍法試驗所需要的試件組數(shù)設(shè)計抗凍標(biāo)號D25D50D100D150D200D250D300D300以上檢查強度所需凍融次數(shù)255050及100100及150150及200200及250250及300300及設(shè)計次數(shù)鑒定28d強度所需試件組數(shù)11111111凍融試件組數(shù)ll222222尺寸比試件組數(shù)ll222222總計試件組數(shù)33555555(2)在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護室內(nèi)或同條件養(yǎng)護的凍融試驗的試件應(yīng)在養(yǎng)護齡期為24d時提前將試件從養(yǎng)護地點取出,隨后應(yīng)將試件放在(20±2)℃水中浸泡,浸泡時水面應(yīng)高出試件頂面(20~30)mm,在水中浸泡的時間應(yīng)為4d,試件應(yīng)在28d齡期時開始進行凍融試驗。始終在水中養(yǎng)護的凍融試驗的試件,當(dāng)試件養(yǎng)護齡期達(dá)到28d時,可直接進行后續(xù)試驗,對此種情況,應(yīng)在檢測報告中予以說明。(3)當(dāng)試件養(yǎng)護齡期達(dá)到28d時應(yīng)及時取出凍融試驗的試件,用濕布擦除表面水分后應(yīng)對外觀尺寸進行測量,試件的外觀尺寸應(yīng)滿足要求,并應(yīng)分別編號、稱重,然后按編號置人試件架內(nèi),且試件架與試件的接觸面積不宜超過試件底面的1/5。試件與箱體內(nèi)壁之間應(yīng)至少留有20~的空隙。試件架中各試件之間應(yīng)至少保持30mm的空隙。(4)冷凍時間應(yīng)在凍融箱內(nèi)溫度降至-18℃時開始計算。每次從裝完試件到溫度降至-18℃所需的時間應(yīng)在(1.5~2.0)h內(nèi)。凍融箱內(nèi)溫度在冷凍時應(yīng)保持在(-20~-18)℃。每次凍融循環(huán)中試件的冷凍時間不應(yīng)小于4h。(6)每25次循環(huán)宜對凍融試件進行一次外觀檢查。當(dāng)出現(xiàn)嚴(yán)重破壞時,應(yīng)立即進行稱重。當(dāng)一組試件的平均質(zhì)量損失率超過5%,可停止其凍融循環(huán)試驗。(7)試件在達(dá)到規(guī)定的凍融循環(huán)次數(shù)后,試件應(yīng)稱重并進行外觀檢查,應(yīng)詳細(xì)記錄試件表面破損、裂縫及邊角缺損情況。當(dāng)試件表面破損嚴(yán)重時,應(yīng)先用高強石膏找平,然后應(yīng)進行抗壓強度試驗。抗壓強度試驗應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土力學(xué)性能試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50081的相關(guān)規(guī)定。(8)當(dāng)凍融循環(huán)因故中斷且試件處于冷凍狀態(tài)時,試件應(yīng)繼續(xù)保持冷凍狀態(tài),直至恢復(fù)凍融試驗為止,并應(yīng)將故障原因及暫停時間在檢測結(jié)果中注明。當(dāng)試件處在融化狀態(tài)下因故中斷時,中斷時間不應(yīng)超過兩個凍融循環(huán)的時間。在整個試驗過程中,超過兩個凍融循環(huán)時間的中斷故障次數(shù)不得超過兩次。(9)當(dāng)部分試件由于失效破壞或者停止試驗被取出時,應(yīng)用空白試件填充空位。對比試件應(yīng)繼續(xù)保持原有的養(yǎng)護條件,直到完成凍融循環(huán)后,與凍融試驗的試件同時進行抗壓強度試驗。(10)當(dāng)凍融循環(huán)出現(xiàn)下列情況之一時,可停止試驗:達(dá)到規(guī)定的凍融循環(huán)次數(shù);抗壓強度損失率已達(dá)到25%;質(zhì)量損失率已達(dá)到5%。4.結(jié)果計算及精度要求(1)強度損失率應(yīng)按下式進行計算:
式中:Δfc——N次凍融循環(huán)后的混凝土抗壓強度損失率(%),精確至0.1;fc0——對比用的一組混凝土試件的抗壓強度測定值(MPa),精確至0.1MPa;fcn
——經(jīng)N次凍融循環(huán)后的一組混凝土試件抗壓強度測定值(MPa),精確至0.1MPa。判定:fc0和fcn應(yīng)以三個試件抗壓強度試驗結(jié)果的算術(shù)平均值作為測定值。當(dāng)三個試件抗壓強度最大值或最小值與中間值之差超過中間值的15%時,應(yīng)剔除此值,再取其余兩值的算術(shù)平均值作為測定值;當(dāng)最大值和最小值均超過中間值的15%時,應(yīng)取中間值作為測定值。(2)單個試件的質(zhì)量損失率應(yīng)按下式計算:
式中:ΔWni
——N次凍融循環(huán)后第i個混凝土試件的質(zhì)量損失率(%),精確至0.01;W0i
——凍融循環(huán)試驗前第i個混凝土試件的質(zhì)量(g);Wni
——N次凍融循環(huán)后第i個混凝土試件的質(zhì)量(g)。(3)一組試件的平均質(zhì)量損失率應(yīng)按下式計算:
式中:ΔWn
——N次凍融循環(huán)后一組混凝土試件的平均質(zhì)量損失率(%),精確至0.1。每組試件的平均質(zhì)量損失率應(yīng)以三個試件的質(zhì)量損失率試驗結(jié)果的算術(shù)平均值作為測定值。當(dāng)某個試驗結(jié)果出現(xiàn)負(fù)值,應(yīng)取0,再取三個試件的算術(shù)平均值。當(dāng)三個值中的最大值或最小值與中間值之差超過1%時,應(yīng)剔除此值,再取其余兩值的算術(shù)平均值作為測定值;當(dāng)最大值和最小值與中間值之差均超過1%時,應(yīng)取中問值作為測定值。(4)抗凍標(biāo)號應(yīng)以抗壓強度損失率不超過25%或者質(zhì)量損失率不超過5%時的最大凍融循環(huán)次數(shù)確定。THEEND現(xiàn)代混凝土試驗與檢測混凝土抗凍性能檢測——快凍法檢測目的測定混凝土試件在冰凍水融條件下,以經(jīng)受的快速凍融循環(huán)次數(shù)來表示的混凝土抗凍性能,供設(shè)計和施工中質(zhì)量控制所用。2.主要儀器設(shè)備(1)快速凍融裝置:符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。運轉(zhuǎn)時凍融箱內(nèi)防凍液各點溫度的極差不得超過2℃。(2)試件盒:如圖1所示。(3)混凝土動彈性模量測定儀:見任務(wù)1混凝土動彈性模量檢測。圖1橡膠試件盒橫截面示意圖3.檢測方法與步驟(1)快凍法抗凍試驗應(yīng)采用尺寸為100mm×100mm×400mm的棱柱體試件,每組試件應(yīng)為3塊。成型試件時,不得采用憎水性脫模劑。除制作凍融試驗的試件外,尚應(yīng)制作同樣形狀、尺寸,且中心埋有溫度傳感器的測溫試件,測溫試件應(yīng)采用防凍液作為凍融介質(zhì)。測溫試件所用混凝土的抗凍性能應(yīng)高于凍融試件。測溫試件的溫度傳感器應(yīng)埋設(shè)在試件中心。溫度傳感器不應(yīng)采用鉆孔后插入的方式埋設(shè)。(2)在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護室內(nèi)或同條件養(yǎng)護的試件應(yīng)在養(yǎng)護齡期為24d時提前將凍融試驗的試件從養(yǎng)護地點取出,隨后應(yīng)將凍融試件放在20±2℃水中浸泡,浸泡時水面應(yīng)高出試件頂面20~30mm,在水中浸泡時間應(yīng)為4d,試件應(yīng)在28d齡期時開始進行凍融試驗。始終在水中養(yǎng)護的試件,當(dāng)試件養(yǎng)護齡期達(dá)到28d時,可直接進行后續(xù)試驗。對此種情況,應(yīng)在試驗報告中予以說明。(3)當(dāng)試件養(yǎng)護齡期達(dá)到28d時應(yīng)及時取出試件,用濕布擦除表面水分后應(yīng)對外觀尺寸進行測量,試件的外觀尺寸應(yīng)滿足要求,并應(yīng)編號、稱量試件初始質(zhì)量W0i,然后測定其橫向基頻的初始值f0i。(4)將試件放入試件盒內(nèi),試件應(yīng)位于試件盒中心,然后將試件盤放入凍融箱內(nèi)的試件架中,并向試件盒中注入清水。在整個試驗過程中,盒內(nèi)水位高度應(yīng)始終保持至少高出試件頂面5mm。測溫試件盒應(yīng)放在凍融箱的中心位置。(5)凍融循環(huán)過程應(yīng)符合下列規(guī)定:①每次凍融循環(huán)應(yīng)在(2~4)h內(nèi)完成,且用于融化的時間不得少于整個凍融循環(huán)時間的1/4;②在冷凍和融化過程中,試件中心最低和最高溫度應(yīng)分別控制在(-18±2)℃和(5±2)℃內(nèi)。在任意時刻,試件中心溫度不得高于7℃,且不得低于-20℃;③每塊試件從3℃降至-16℃所用的時間不得少于冷凍時間的1/2;每塊試件從-16℃升至3℃所用時間不得少于整個融化時間的1/2,試件內(nèi)外的溫差不宜超過28℃;④冷凍和融化之間的轉(zhuǎn)換時間不宜超過10min。(6)每隔25次凍融循環(huán)宜測量試件的橫向基頻fni。測量前應(yīng)先將試件表面浮渣清洗干凈并擦干表面水分,然后應(yīng)檢查其外部損傷并稱量試件的質(zhì)量Wni,隨后測量橫向基頻。測完后,應(yīng)迅速將試件調(diào)頭重新裝入試件盒內(nèi)并加入清水,繼續(xù)試驗。試件的測量、稱量及外觀檢查應(yīng)迅速,待測試件應(yīng)用濕布覆蓋。(7)當(dāng)有試件停止試驗被取出時,應(yīng)另用其他試件填充空位。當(dāng)試件在冷凍狀態(tài)下因故中斷時,試件應(yīng)保持在冷凍狀態(tài),直至恢復(fù)凍融試驗為止,并應(yīng)將故障原因、暫停時間在試驗結(jié)果中注明。試件在非冷凍狀態(tài)下發(fā)生故障的時間不宜超過兩個凍融循環(huán)的時間。在整個試驗過程中,超過兩個凍融循環(huán)時間的中斷故障次數(shù)不得超過兩次。(8)當(dāng)凍融循環(huán)出現(xiàn)下列情況之一時,可停止試驗:達(dá)到規(guī)定的凍融循環(huán)次數(shù);試件的相對動彈性模量下降到60%;試件的質(zhì)量損失率達(dá)5%。4.結(jié)果計算及精度要求(1)相對動彈性模量應(yīng)按下式計算:
式中:Pi
——經(jīng)N次凍融循環(huán)后第i個混凝土試件的相對動彈性模量(%),精確至0.1;fni——經(jīng)N次凍融循環(huán)后第i個混凝土試件的橫向基頻(Hz);f0i——凍融循環(huán)試驗前第i個混凝土試件橫向基頻初始值(Hz)
式中:P——經(jīng)N次凍融循環(huán)后一組混凝土試件的相對動彈性模量(%),精確至0.1。相對動彈性模量P應(yīng)以三個試件試驗結(jié)果的算術(shù)平均值作為測定值。當(dāng)最大值或最小值與中間值之差超過中間值的15%時,應(yīng)剔除此值,并應(yīng)取其余兩值的算術(shù)平均值作為測定值;當(dāng)最大值和最小值與中間值之差均超過中間值的15%時,應(yīng)取中間值作為測定值。(2)單個試件的質(zhì)量損失率應(yīng)按下式計算:式中:ΔWni
——N次凍融循環(huán)后第i個混凝土試件的質(zhì)量損失率(%),精確至0.01;W0i
——凍融循環(huán)試驗前第i個混凝土試件的質(zhì)量(g);Wni
——N次凍融循環(huán)后第i個混凝土試件的質(zhì)量(g)。3)一組試件的平均質(zhì)量損失率應(yīng)按下式計算:式中:ΔWn
——N次凍融循環(huán)后一組混凝土試件的平均質(zhì)量損失率(%),精確至0.1。每組試件的平均質(zhì)量損失率應(yīng)以三個試件的質(zhì)量損失率試驗結(jié)果的算術(shù)平均值作為測定值。當(dāng)某個試驗結(jié)果出現(xiàn)負(fù)值,應(yīng)取0,再取三個試件的平均值。當(dāng)三個值中的最大值或最小值與中間值之差超過1%時,應(yīng)剔除此值,并應(yīng)取其余兩值的算術(shù)平均值作為測定值,當(dāng)最大值和最小值與中間值之差均超過1%時,應(yīng)取中間值作為測定值。當(dāng)混凝土相對動彈模量降低至小于或等于60%,或質(zhì)量損失達(dá)5%時的循環(huán)次數(shù),即為混凝土的抗凍等級。混凝土抗凍等級分為F25、F50、F100、F150、F200、F250和F300等。THEEND現(xiàn)代混凝土試驗與檢測——混凝土抗水滲透性檢測——滲水高度法1.檢測目的通過恒定水壓力來測定混凝土以平均滲水高度來表示的混凝土抗水滲透性能。2.主要儀器設(shè)備(1)混凝土抗?jié)B儀:抗?jié)B儀施加水壓力范圍應(yīng)為(0.1~2.0)MPa。(2)試模:采用上口內(nèi)部直徑為175mm、下口內(nèi)部直徑為185mm和高度為150mm的圓臺體。(3)密封材料:宜用石蠟加松香或水泥加凡士林(或黃油)等材料,也可采用橡膠套等其他有效密封材料。(4)梯形板:如圖1所示,應(yīng)采用尺寸為200mm×200mm透明材料制成,并應(yīng)畫有十條等間距、垂直于梯形底線的直線。(5)鋼尺:分度值應(yīng)為1mm。(6)鐘表:分度值應(yīng)為1min。(7)輔助設(shè)備:包括螺旋加壓器、烘箱、電爐、淺盤、鐵鍋和鋼絲刷等。圖4.8梯形板示意圖3.檢測方法與步驟(1)試件的制作和養(yǎng)護??顾疂B透試驗應(yīng)以6個試件為一組,試件拆模后,應(yīng)用鋼絲刷刷去兩端面的水泥漿膜,并應(yīng)立即將試件送入標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護室進行養(yǎng)護。抗水滲透試驗的齡期宜為28d。應(yīng)在到達(dá)試驗齡期的前一天,從養(yǎng)護室取出試件,并擦拭干凈。待試件表面晾干后,應(yīng)按下列方法進行試件密封:①當(dāng)用石蠟密封時,應(yīng)在試件側(cè)面裹涂一層熔化的內(nèi)加少量松香的石蠟。然后應(yīng)用螺旋加壓器將試件壓人經(jīng)過烘箱或電爐預(yù)熱過的試模中,使試件與試模底平齊,并應(yīng)在試模變冷后解除壓力。試模的預(yù)熱溫度,應(yīng)以石蠟接觸試模,即緩慢熔化,但不流淌為準(zhǔn)。②用水泥加黃油密封時,其質(zhì)量比應(yīng)為(2.5~3):1。應(yīng)用三角刀將密封材料均勻地刮涂在試件側(cè)面上,厚度應(yīng)為(1~2)mm。應(yīng)套上試模并將試件壓入,應(yīng)使試件與試模底齊平。③試件密封也可以采用其他更可靠的密封方式。(2)試件準(zhǔn)備好之后,啟動抗?jié)B儀,并開通6個試位下的閥門,使水從6個孔中滲出,水應(yīng)充滿試位坑,在關(guān)閉6個試位下的閥門后應(yīng)將密封好的試件安裝在抗?jié)B儀上。(3)試件安裝好以后,應(yīng)立即開通6個試位下的閥門,使水壓在24h內(nèi)恒定控制在(1.2±0.05)MPa,且加壓過程不應(yīng)大于5min,應(yīng)以達(dá)到穩(wěn)定壓力的時間作為試驗記錄起始時間(精確至1min)。在穩(wěn)壓過程中隨時觀察試件端面的滲水情況,當(dāng)有某一個試件端面出現(xiàn)滲水時,應(yīng)停止該試件的試驗并應(yīng)記錄時間,并以試件的高度作為該試件的滲水高度。對于試件端面未出現(xiàn)滲水的情況,應(yīng)在試驗24h后停止試驗,并及時取出試件。在試驗過程中,當(dāng)發(fā)現(xiàn)水從試件周邊滲出時,應(yīng)重新按規(guī)定進行密封。(4)將從抗?jié)B儀上取出來的試件放在壓力機上,并應(yīng)在試件上下兩端面中心處沿直徑方向各放一根直徑為6mm的鋼墊條,并應(yīng)確保它們在同一豎直平面內(nèi)。然后開動壓力機,將試件沿縱斷面劈裂為兩半。試件劈開后,應(yīng)用防水筆描出水痕。(5)應(yīng)將梯形板放在試件劈裂面上,并用鋼尺沿水痕等間距量測10個測點的滲水高度值,讀數(shù)應(yīng)精確至1mm。當(dāng)讀數(shù)時若遇到某測點被集料阻擋,可以靠近集料兩端的滲水高度算術(shù)平均值來作為該測點的滲水高度。4.結(jié)果計算及精度要求(1)試件滲水高度應(yīng)按下式進行計算:
式中:hj
——第i個試件第j個測點處的滲水高度(mm);——第i個試件的平均滲水高度(mm)。應(yīng)以10個測點滲水高度的平均值作為該試件滲水高度的測定值。(2)一組試件的平均滲水高度應(yīng)按下式進行計算。
式中:——一組6個試件的平均滲水高度(mm)。應(yīng)以一組6個試件滲水高度的算術(shù)平均值作為該組試件滲水高度的測定值。THEEND現(xiàn)代混凝土試驗與檢測混凝土抗水滲透性檢測——逐級加壓法1.檢測目的通過逐級施加水壓力來測定以抗?jié)B等級來表示的混凝土的抗水滲透性能。2.主要儀器設(shè)備主要儀器設(shè)備應(yīng)符合滲水高度法中的相關(guān)規(guī)定。3.檢測方法與步驟(1)試件的制作和養(yǎng)護??顾疂B透試驗應(yīng)以6個試件為組,試件拆模后,應(yīng)用鋼絲刷刷去兩端面的水泥漿膜,并應(yīng)立即將試件送入標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護室進行養(yǎng)護??顾疂B透試驗的齡期宜為28d。應(yīng)在到達(dá)試驗齡期的前一天。從養(yǎng)護室取出試件,并擦拭干凈,待試件表面晾干后,應(yīng)進行試件密封。當(dāng)用石蠟密封時,應(yīng)在試件側(cè)面裹涂一層熔化的內(nèi)加少量松香的石蠟,然后應(yīng)用螺旋加壓器將試件壓人經(jīng)過烘箱或電爐預(yù)熱過的試模中,使試件與試模底平齊,并應(yīng)在試模變冷后解除壓力。試模的預(yù)熱溫度,應(yīng)以石蠟接觸試模即緩慢熔化,但不流淌為準(zhǔn)。(2)試件準(zhǔn)備好之后,啟動抗?jié)B儀,并開通6個試位下的閥門,使水從6孔中滲出,水應(yīng)充滿試位坑,在關(guān)閉6個試位下的閥門后應(yīng)將密封好的試件安裝在抗?jié)B儀上。(3)試驗時,水壓應(yīng)從0.1MPa開始,以后應(yīng)每隔8h增加0.1MPa水壓,并應(yīng)隨時觀察試件端面滲水情況。當(dāng)6個試件中有3個試件表面出現(xiàn)滲水時,或加至規(guī)定壓力(設(shè)計抗?jié)B等級)在8h內(nèi)6個試件中表面滲水試件少于3個時,可停止試驗,并記下此時的水壓力。在試驗過程中。當(dāng)發(fā)現(xiàn)水從試件周邊滲出時,應(yīng)重新按規(guī)定進行密封。4.結(jié)果計算及精度要求混凝土的抗?jié)B等級應(yīng)以每組6個試件中有4個試件未出現(xiàn)滲水時的最大水壓力乘以10來確定。混凝土的抗?jié)B等級應(yīng)按下式計算:式中:P——混凝土抗?jié)B等級;H——6個試件中有3個試件滲水時的水壓力,MPa。THEEND現(xiàn)代混凝土試驗與檢測——混凝土抗堿集料反應(yīng)檢測一、檢測目的檢驗混凝土試件在溫度38℃及潮濕條件養(yǎng)護下,混凝土中的堿與集料反應(yīng)所引起的膨脹是否具有潛在危害,適用于堿—硅酸反應(yīng)和堿—碳酸鹽反應(yīng)。二、主要儀器設(shè)備1.方孔篩:與公稱直徑分別為20mm、16mm,10mm、5mm的圓孔篩對應(yīng)的方孔篩。2.稱量設(shè)備:最大量程應(yīng)分別為50kg和10kg,感量應(yīng)分別不超過50g和5g,各一臺。3.試模:試模的內(nèi)側(cè)尺寸應(yīng)為75mm×75mm×275mm,試模兩個端板應(yīng)預(yù)留安裝測頭的圓孔,孔的直徑應(yīng)與測頭直徑相匹配。4.測頭(埋釘):直徑應(yīng)為5~7mm,長度應(yīng)為25mm。應(yīng)采用不銹金屬制成,測頭均應(yīng)位于試模兩端的中心部位。5.測長儀:測量范圍應(yīng)為275~300mm,精度應(yīng)為±0.001mm。6.養(yǎng)護盒:應(yīng)由耐腐蝕材料制成,不應(yīng)漏水,且應(yīng)能密封。盒底部應(yīng)裝有20±5mm深的水,盒內(nèi)應(yīng)有試件架,且應(yīng)能使試件垂直立在盒中。試件底部不應(yīng)與水接觸。一個養(yǎng)護盒宜同時容納三個試件。三、檢測方法與步驟1.原材料和設(shè)計配合比應(yīng)按照下列規(guī)定準(zhǔn)備:(1)應(yīng)使用硅酸鹽水泥,水泥含堿量宜為0.9%±0.1%(以Na2O當(dāng)量計,即Na2O+0.658K2O)。可通過外加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液,使試驗用水泥含堿量達(dá)1.25%。堿含量調(diào)整方法(2)當(dāng)試驗用來評價細(xì)集料的活性,應(yīng)采用非活性的粗集料。粗集料的非活性也應(yīng)通過試驗確定,試驗用細(xì)集料細(xì)度模數(shù)宜為2.7±0.2。當(dāng)試驗用來評價粗集料的活性,應(yīng)用非活性的細(xì)集料,細(xì)集料的非活性也應(yīng)通過試驗確定。當(dāng)工程用的集料為同一品種的材料,應(yīng)用該粗、細(xì)集料來評價活性。試驗用粗集料應(yīng)由三種級配:20~16mm、16~10mm和10~5mm,各取1/3等量混合。3)每立方米混凝土水泥用量應(yīng)為420±10kg,水灰比應(yīng)為0.42~0.45。粗集料與細(xì)集料的質(zhì)量比應(yīng)為6:4。試驗中除可外加NaOH外,不得在使用其他的外加劑。堿骨料試驗材料配合比設(shè)計假設(shè)m水泥=420kg/m3,W/C=0.43m水=420*0.43=181kg/m3假設(shè)每m3混凝土質(zhì)量為2400kg/m3m砂+m石=2400-420-181m砂:m石=4:6所以,m砂=720kg/m3
m石=1079kg/m3堿骨料試驗材料配合比設(shè)計m石=1079kg/m3m石(16-20mm)=m石(10-16mm)=m石(5-10mm)=360kg/m3mNaOH溶液=1.898Kg/10%=18.98kg/m3NaOH中水的質(zhì)量=18.98-1.898=17.08kg/m3m水=181-17.08=164kg/m32.試件應(yīng)按下列規(guī)定制作:(1)成型前24h,應(yīng)將試驗所用所有原材料放入20±5℃的成型室。(2)混凝土攪拌宜采用機械拌和。(3)混凝土應(yīng)一次裝入試模,應(yīng)用搗棒和抹刀搗實,然后應(yīng)在振動臺上振動30s或直至表面泛漿為止。(4)試件成型后應(yīng)帶模一起送進20±2℃、相對濕度在95%以上的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護室,應(yīng)在混凝土初凝前1~2h,對試件沿??谀ㄆ讲?yīng)編號。3.試件養(yǎng)護及測量應(yīng)符合下列要求:(1)試件應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護室中養(yǎng)護24±4h后脫模,脫模時應(yīng)特別小心不要損傷測頭,并應(yīng)盡快測量試件的基準(zhǔn)長度。待測試件應(yīng)用濕布蓋好。(2)試件的基準(zhǔn)長度測量應(yīng)在20±2℃的恒溫室中進行。每個試件應(yīng)至少重復(fù)測試兩次,應(yīng)取兩次測值的算術(shù)平均值作為該試件的基準(zhǔn)長度值。(3)測量基準(zhǔn)長度后應(yīng)將試件放入養(yǎng)護盒中,并蓋嚴(yán)盒蓋。然后應(yīng)將養(yǎng)護盒放入38±2℃的養(yǎng)護室或養(yǎng)護箱里養(yǎng)護。(4)試件的測量齡期應(yīng)從測定基準(zhǔn)長度后算起,測量齡應(yīng)為1周、2周、4周、8周、13周、18周、26周、39周和52周,后可每半年測一次。每次測量的前一天,應(yīng)將養(yǎng)護盤從38±2℃的養(yǎng)護室中取出,并放入20±2℃的恒溫室中,恒溫時間應(yīng)為24±4h。試件各齡期的測量應(yīng)與測量基準(zhǔn)長度的方法相同,測量完畢后,應(yīng)將試件調(diào)頭放入養(yǎng)護盒中,并蓋嚴(yán)盒蓋,然后應(yīng)將養(yǎng)護盒重新放入38±2℃的養(yǎng)護室或者養(yǎng)護箱中繼續(xù)養(yǎng)護至下一測試齡期。(5)每次測量時,應(yīng)觀察試件有無裂縫、變形、滲出物及反應(yīng)產(chǎn)物等,并應(yīng)作詳細(xì)記錄。必要時可在長度測試周期全部結(jié)束后,輔以巖相分析等手段,綜合判斷試件內(nèi)部結(jié)構(gòu)和可能的反應(yīng)產(chǎn)物。4.當(dāng)堿-集料反應(yīng)試驗出現(xiàn)下兩種情況之一時,可結(jié)束試驗:(1)在52周的測試齡期內(nèi)的膨脹率超過0.04%;(2)膨脹率雖小于0.04%,但試驗周期已經(jīng)達(dá)52周(或一年)。四、結(jié)果計算及精度要求1.試件的膨脹率應(yīng)按下式計算:式中:εt——試件在t(d)齡期的膨脹率,%(精確至0.001);Lt——試件在t(d)齡期的長度,mm;L0——試件的基準(zhǔn)長度,mm;Δ——測頭的長度,mm。2.每組應(yīng)以三個試件測值的算術(shù)平均值作為某一齡期膨脹率的測定值。3.當(dāng)每組平均膨脹率小于0.020%時,同一組試件中單個試件之間的膨脹率差值(最高值與最低值之差)不應(yīng)超過0.008%;當(dāng)每組平均膨脹率大于0.020%時,同一組試件中單個試件的膨脹率的差值(最高值與最低值之差)不應(yīng)超過平均值的40%。THEEND現(xiàn)代混凝土試驗與檢測混凝土抗氯離子滲透檢測——電通量法檢測目的測定以通過混凝土試件的電通量為指標(biāo)來確定混凝土抗氯離子滲透性能。本方法不適用于摻有亞硝酸鹽和鋼纖維等良導(dǎo)電材料的混凝土抗氯離子滲透試驗。二、主要儀器設(shè)備1.電通量試驗裝置:如圖1所示,滿足現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《混凝土氯離子電通量測定儀》(JG/T261)的有關(guān)規(guī)定。圖1電通量試驗裝置示意圖1—直流穩(wěn)壓電源;2—試驗槽;3—銅電極;4一混凝土試件;5—3.0%NaCl溶液;6—0.3mol/LNaOH溶液;7—標(biāo)準(zhǔn)電阻;8—直流數(shù)字式電壓表;9—試件墊圈(硫化橡膠墊或硅膠橡膠墊)2.儀器設(shè)備和化學(xué)試劑應(yīng)符合下列要求:①直流穩(wěn)壓電源的電壓范圍應(yīng)為0~80V,電流范圍應(yīng)為0~10A,并應(yīng)能穩(wěn)定輸出60V直流電壓,精度應(yīng)為±0.1V。②耐熱塑料或耐熱有機玻璃試驗槽:如圖2所示,邊長應(yīng)為150mm,總厚度不應(yīng)小于51mm。試驗槽中心的兩個槽的直徑應(yīng)分別為89mm和112mm。兩個槽的深度應(yīng)分別為41mm和6.4mm。在試驗槽的一邊應(yīng)開有直徑為10mm的注液孔。3.紫銅墊板:寬度應(yīng)為12±2mm,厚度應(yīng)為0.05±0.005mm。銅網(wǎng)孔徑應(yīng)為0.95mm(64孔/cm2)或者20目。圖2試驗槽示意圖(mm)4.標(biāo)準(zhǔn)電阻:精度應(yīng)為±0.1%,直流數(shù)字電流表量程應(yīng)為0~20A,精度應(yīng)為±0.1%。5.真空泵和真空表。6.真空容器:內(nèi)徑不應(yīng)小于250mm,并應(yīng)能至少容納三個試件。7.陰極溶液:應(yīng)用化學(xué)純試劑配制的濃度(質(zhì)量分?jǐn)?shù))為3.0%的NaCl溶液。8.陽極溶液:應(yīng)用化學(xué)純試劑配制的摩爾濃度為0.3mol/L的NaOH溶液。9.密封材料:應(yīng)采用硅膠或樹脂等密封材料。10.硫化橡膠墊或硅橡膠墊的外徑應(yīng)為100mm、內(nèi)徑應(yīng)為75mm、厚度應(yīng)為75mm。11.切割試件的設(shè)備:應(yīng)采用水冷式金剛鋸或碳化硅鋸。12.抽真空設(shè)備:可由燒杯(體積在1000mL以上)、真空干燥器、真空泵,分液裝置,真空表等組合而成。13.溫度計:量程應(yīng)為0~120℃,精度應(yīng)為±0.1℃。14.電吹風(fēng)的功率應(yīng)為1000~2000W。試驗儀器06真空飽水儀電通量測定儀三、檢測方法與步驟1.電通量試驗應(yīng)采用直徑100±1mm,高度50±2mm的圓柱體試件。試件的制作、養(yǎng)護應(yīng)符合相關(guān)規(guī)定。當(dāng)試件表面有涂料等附加材料時,應(yīng)預(yù)先去除,且試樣內(nèi)不得含有鋼筋等良導(dǎo)電材料。在試件移送實驗室前,應(yīng)避免凍傷或其他物理傷害。2.電通量試驗宜在試件養(yǎng)護到28d齡期進行。對于摻有大摻量礦物摻合料的混凝土,可在56d齡期進行試驗。應(yīng)先將養(yǎng)護到規(guī)定齡期的試件暴露于空氣中至表面干燥,并應(yīng)以硅膠或樹脂密封材料涂刷試件圓柱側(cè)面,還應(yīng)填補涂層中的孔洞。3.電通量試驗前應(yīng)將試件進行真空飽水。應(yīng)先將試件放入真空容器中,然后啟動真空泵,并應(yīng)在5min內(nèi)將真空容器中的絕對壓強減少至1~5kPa,應(yīng)保持該真空度3h,然后在真空泵仍然運轉(zhuǎn)的情況下,注入足夠的蒸館水或者去離子水,直至淹沒試件,應(yīng)在試件浸沒1h后恢復(fù)常壓,并繼續(xù)浸泡18±2h。4.在真空飽水結(jié)束后,應(yīng)從水中取出試件,并抹掉多余水分,且應(yīng)保持試件所處環(huán)境的相對濕度在95%以上。應(yīng)將試件安裝于試驗槽內(nèi),并應(yīng)采用螺桿將兩試驗槽和端面裝有硫化橡膠墊的試件夾緊。試件安裝好以后,應(yīng)采用蒸餾水或者其他有效方式檢查試件和試驗槽之間的密封性能。5.檢查試件和試件槽之間的密封性后,應(yīng)將濃度(質(zhì)量分?jǐn)?shù))為30%的NaCl溶液和摩爾濃度為0.3mol/L的NaOH溶液被分別注入試件兩側(cè)的試驗槽中。注入NaCl溶液的試驗槽內(nèi)的銅網(wǎng)應(yīng)連接電源負(fù)極,注入NaOH溶液的試驗槽中的銅網(wǎng)應(yīng)連接電源正極。6.在正確連接電源線后,應(yīng)在保持試驗槽中充滿溶液的情況下接通電源。并應(yīng)對上述兩銅網(wǎng)施加60±0.1V直流恒電壓,且應(yīng)記錄電流初始讀數(shù)I0。開始時應(yīng)每隔5min記錄一次電流值,當(dāng)電流值變化不大時,可每隔10min記錄一次電流值,當(dāng)電流變化很小時,應(yīng)每隔30min記錄一次電流值,直至通電6h。7.當(dāng)采用自動采集數(shù)據(jù)的測試裝置時,記錄電流的時間間隔可設(shè)定為5~10min。電流測量值應(yīng)精確至±0.5mA。試驗過程中宜同時監(jiān)測試驗槽中溶液的溫度。8.試驗結(jié)束后,應(yīng)及時排出試驗溶液,并應(yīng)用涼開水和洗滌劑沖洗試驗槽60s以上,然后用蒸餾水洗凈并用電吹風(fēng)冷風(fēng)擋吹干。9.試驗應(yīng)在20~25℃的室內(nèi)進行。8.試驗結(jié)束后,應(yīng)及時排出試驗溶液,并應(yīng)用涼開水和洗滌劑沖洗試驗槽60s以上,然后用蒸餾水洗凈并用電吹風(fēng)冷風(fēng)擋吹干。9.試驗應(yīng)在20~25℃的室內(nèi)進行。四、結(jié)果計算及精度要求試驗過程中或試驗結(jié)束后,應(yīng)繪制電流與時間的關(guān)系圖。應(yīng)通過將各點數(shù)據(jù)以光滑曲線連接起來,對曲線作面積積分,或按梯形法進行面積積分,得到試驗6h通過的電通量。每個試件的總電通量可采用下列簡化公式計算:式中:Q——通過試件的總電通量,C;I0——初始電流,A(精確到0.001A);It
——在時間t(min)的電流,A(精確到0.001A)。
計算得到的通過試件的總電通量應(yīng)換算成直徑為95mm試件的電通量值。將計算的總電通量乘以一個直徑為95mm的試件和實際試件橫截面積的比值來換算,換算可按下式進行:式中:Qs
——通過直徑為95mm的試件的電通量,C;Qx
——通過直徑為x(mm)的試件的電通量,C;x——試件的實際直徑,mm。
每組應(yīng)取三個試件電通量的算術(shù)平均值作為該組試件的電通量測定值。當(dāng)某一個電通值與中值的差值超過中值的15%時,應(yīng)取其余兩個試件的電通量的算術(shù)平均值作為該組試件的試驗結(jié)果測定值。當(dāng)有兩個測值與中值的差值都超過中值的15%時,應(yīng)取中值作為該組試件的電通量試驗結(jié)果測定值。THEEND抗氯離子滲透試驗—快速氯離子遷移系數(shù)法(或稱RCM法)組員:高嘉駿于黎洋王卓越閆佳欣閆創(chuàng)蘆宇鑫牛麟王毅抗氯離子滲透試驗——快速氯離子遷移系數(shù)法一、本方法適用于以測定氯離子在混凝土中非穩(wěn)態(tài)遷移的遷移系數(shù)來確定混凝土抗氯離子滲透性能。二、試劑應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)溶劑應(yīng)采用蒸餾水或去離子水。(2)氫氧化鈉應(yīng)為化學(xué)純。(3)氯化鈉應(yīng)為化學(xué)純。(4)硝酸銀應(yīng)為化學(xué)純。(5)氫氧化鈣應(yīng)為化學(xué)純。三、儀器設(shè)備應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)切割試件的設(shè)備應(yīng)采用水冷式金剛石鋸或碳化硅鋸。(2)真空容器應(yīng)至少能夠容納3個試件。(3)真空泵應(yīng)能保持容器內(nèi)的氣壓處于(1~5)kPa??孤入x子滲透試驗——快速氯離子遷移系數(shù)法(4)RCM試驗裝置(圖7.1.2)采用的有機硅橡膠套的內(nèi)徑和外徑應(yīng)分別為100mm和115mm,長度應(yīng)為150mm。夾具應(yīng)采用不銹鋼環(huán)箍,其直徑范圍應(yīng)為(105~115)mm、寬度應(yīng)為20mm。陰極試驗槽可采用尺寸370mm×270mm×280mm的塑料箱。陰極板應(yīng)采用厚度為(0.5士0.1)mm、直徑不小于100mm的不銹鋼板。陽極板應(yīng)采用厚度為0.5mm、直徑為(98主1)mm的不銹鋼網(wǎng)或帶孔的不銹鋼板。支架應(yīng)由硬塑料板制成。處于試件和陰極板之間的支架頭高度應(yīng)為(15~20)mm。抗氯離子滲透試驗——快速氯離子遷移系數(shù)法(5)電源應(yīng)能穩(wěn)定提供(0~60)V的可調(diào)直流電,精度應(yīng)為士0.1V,電流應(yīng)為(O~~10)A。(6)電表的精度應(yīng)為士0.1mA。(7)溫度計或熱電偶的精度應(yīng)為士0.2℃。(8)噴霧器應(yīng)適合噴灑硝酸銀溶液。(9)游標(biāo)卡尺的精度應(yīng)為士0.1mm。(10)尺子的最小刻度應(yīng)為1mm。(11)水砂紙的規(guī)格應(yīng)為(200~600)號。(12)細(xì)鏗刀可為備用工具。(13)扭矩扳手的扭矩范圍應(yīng)為(20~100)N·m,測量允許誤差為土5%。(14)電吹風(fēng)的功率應(yīng)為(1000~2000)W。15)黃銅刷可為備用工具。(16)真空表或壓力計的精度應(yīng)為土665Pa(5mmHg柱),量程應(yīng)為(O~13300)Pa(0~100mmHg柱)。(17)抽真空設(shè)備可由體積在1000mI以上的燒杯、真空、干燥器、真空泵、分液裝置、真空表等組合而成。溶液和指示劑應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)陰極溶液應(yīng)為10%質(zhì)量濃度的NaCl溶液,陽極溶液應(yīng)為0.3mol/L摩爾濃度的NaOH溶液。溶液應(yīng)至少提前24h配制,并應(yīng)密封保存在溫度為(20~25)℃的環(huán)境中。(2)顯色指示劑應(yīng)為0.1mol/L濃度的AgNO;溶液??孤入x子滲透試驗——快速氯離子遷移系數(shù)法(1)RCM試驗用試件應(yīng)采用直徑為(100士1)mm,高度為(50士2)mm的圓柱體試件。(2)在試驗室制作試件時,宜使用中100mm×100mm或100mm×200mm試模。骨料最大公稱粒徑不宜大于25mm。試件成型后應(yīng)立即用塑料薄膜覆蓋并移至標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護室。試件應(yīng)在(24士2)h內(nèi)拆模,然后應(yīng)浸沒于標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護室的水池中。(3)試件的養(yǎng)護齡期宜為28d。也可根據(jù)設(shè)計要求選用56d或84d養(yǎng)護齡期。(4)應(yīng)在抗氯離子滲透試驗前7d加工成標(biāo)準(zhǔn)尺寸的試件。當(dāng)使用直徑100mm×100mm試件時,應(yīng)從試件中部切取高度為(50士2)mm的圓柱體作為試驗用試件,并應(yīng)將靠近澆筑面的試件端面作為暴露于氯離子溶液中的測試面。當(dāng)使用100mm×200mm試件時,應(yīng)先將試件從正中間切成相同尺寸的兩部分(100mmX100mm),然后應(yīng)從兩部分中各切取一個高度為(50土2)mm的試件,并應(yīng)將第一次
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