混凝土新增項目講座(SL352-2006)(王昌義).ppt

1、南京水利科學(xué)研究院,王昌義,2008.03,SL 3522006混凝土新增試驗項目簡介,1. 混凝土力學(xué)強度三項 粘結(jié)強度、抗剪強度、受拉徐變 2. 混凝土耐久性十項 水下鋼球沖磨、碳化、氯離子滲透（電量法）、氯離子擴散系數(shù)（RCM法）、鋼筋快速腐蝕、水溶性氯離子含量、總氯離子含量、真空試件成型和養(yǎng)護、真空脫水率、抗鹽凍剝蝕 3. 全級配混凝土七項 試件成型與養(yǎng)護、抗壓、劈拉、抗彎、軸拉、靜壓彈模、滲透系數(shù) 4. 現(xiàn)場質(zhì)量檢測六項 回彈儀、射釘測強、超聲測缺陷、原位直剪、鋼筋電位、海砂和拌和物氯離子含量,南京水利科學(xué)研究院,新增試驗項目概況,新規(guī)程的所有符號和單位，均按水利水電量和單位SL2.

2、12.398，采用我國法定計量單位。 我國法定計量單位，包括國際單位制SI基本單位；國際單位制中具有專門名稱的導(dǎo)出單位；國家選定的非國際單位制單位；以上單位構(gòu)成的組合形式的單位；由詞頭和以上單位所構(gòu)成的十進倍數(shù)和分數(shù)單位。,南京水利科學(xué)研究院,新規(guī)程的符號和單位,電口規(guī)程規(guī)定： （1）以三個試件測值的平均值作為該組試件的抗壓強度試驗結(jié)果。 （2）當三個試件強度中的最大值或最小值之一，與中間值之差超過中間值的15%時，取中間值。 （3）當三個試件強度中的最大值和最小值，與中間值之差均超過中間值的15%時，該組試驗應(yīng)重做。,南京水利科學(xué)研究院,混凝土強度取值,南京水利科學(xué)研究院,4.4 混凝土粘結(jié)

3、強度,測定混凝土之間或混凝土與其他材料的粘結(jié)強度。 試件為15cm立方體。先澆制15cm立方體混凝土試件，養(yǎng)護后中間劈開，作為老混凝土（ 15cm 15cm 75cm）。放入15cm立方體試模內(nèi)，澆另一半新混凝土。養(yǎng)護后，再用劈拉方法測出粘結(jié)面的強度。,南京水利科學(xué)研究院,4.7 混凝土抗剪強度,測定混凝土及混凝土與其他材料結(jié)合面的抗剪斷強度。 試件為150mm立方體。 法向荷載，按設(shè)計法向最大荷載，分五級施加。在每級法向荷載下，測定水平向破壞剪應(yīng)力（扣除滾軸排的摩擦阻力）。測得五組 i和相應(yīng)的 i ，按公式 = +，圖解或計算摩擦系數(shù)和粘聚力 。 7.8節(jié)混凝土與巖基和碾壓混凝土層間原位直剪

4、試驗（平推法），試驗原理和步驟與本法相似，但試件尺寸和制作有較大差別。,南京水利科學(xué)研究院,4.20 混凝土抗沖磨試驗 （水下鋼球法）,300mm100mm圓盤型試件，裝在圓柱型鋼容器底部。在試件上面加水（水高165mm）。水中放三種不同直徑和數(shù)量的鋼球，并裝有轉(zhuǎn)速為1200r/min的攪拌器。經(jīng)沖磨72h后，量測試件的質(zhì)量損失。 本法能反映出高標號混凝土（44MPa）之間的抗沖磨性能差別，但對低標號混凝土反映不靈敏。,南京水利科學(xué)研究院,4.28 混凝土碳化試驗,混凝土碳化反應(yīng)為： CO2+Ca(OH)2 CaCO3+H2O 碳化的危害：混凝土堿度下降，使鋼筋生銹；發(fā)生碳化收縮變形；過度碳化

5、，引起水泥水化產(chǎn)物分解，強度降低。 棱柱體混凝土試件，放在人工碳化箱（CO2 濃度20%、濕度70%）內(nèi)加速碳化，經(jīng)過一定時間后，用酚酞酒精溶液測試件碳化深度。,南京水利科學(xué)研究院,4.29 混凝土抗氯離子滲透性試驗 （電量法）,用混凝土試件在直流電場中通過的電荷量，來比較混凝土的抗氯離子滲透性能。 試件為95mm51mm ，一側(cè)放0.3mol/L NaOH溶液，另一側(cè)放3NaCl溶液。兩溶液中均設(shè)置電極板，外加電壓60V。不同時間測出通過電流強度。計算6h通過的電荷量。,南京水利科學(xué)研究院,4.30 混凝土鋼筋腐蝕快速試驗 （淡水、海水）,模擬水工混凝土水上和水位變動區(qū)的鋼筋腐蝕環(huán)境，并適當

6、提高溫度，加速腐蝕。 試件為100mm100mm200mm ，埋一長10cm 6mm鋼筋，保護層34cm。 模擬無氯離子的水工建筑物時，試件先進行人工碳化。當基準組試件的碳化深度達鋼筋時，結(jié)束碳化，投入淡水浸烘循環(huán)。 模擬海工建筑物時，試件無需碳化，直接投入鹽水浸烘循環(huán)。 一定循環(huán)次數(shù)后，破壞試件，取出鋼筋，測失重率和銹積率。,南京水利科學(xué)研究院,4.33 混凝土氯離子擴散系數(shù)試驗 （RCM法）,測定混凝土氯離子擴散系數(shù)，以比較混凝土抗氯離子滲透性能，計算建筑物使用年限。方法原理、裝置與電量法相近。 試件為100mm50mm ，一側(cè)放0.2mol/L KOH溶液，另一側(cè)放5NaCl0.2mol

7、/L KOH溶液。外加電壓30V。通電時間按I0的大小來定。試驗后劈開試件，測氯離子滲透深度，按公式計算DRCM。,南京水利科學(xué)研究院,4.34，4.35 混凝土中砂漿 氯離子含量測定,測水溶性氯離子時，從混凝土中取砂漿塊，磨細稱量，放入去離子水中，浸泡一定時間后，用AgNO3標準溶液滴定浸出液中氯離子含量。 測全氯離子時，用倭爾哈德法，用稀硝酸將磨細砂漿完全溶解，加入過量AgNO3標準溶液，后用KSCN標準溶液滴定，滴至紅色為止。,南京水利科學(xué)研究院,4.36 混凝土抗鹽凍剝蝕試驗,北方海工混凝土，在鹽凍作用下，表面會發(fā)生剝蝕破壞。 試件為110mm50mm ，裝入110mm60mm PVC

8、套管內(nèi)。試件周邊密封。在試件表面加6mm高4CaCl2溶液。進行50次凍融循環(huán)后，收集剝蝕顆粒，烘干稱量。,南京水利科學(xué)研究院,5. 全級配混凝土,全級配混凝土試驗，用不經(jīng)濕篩的混凝土直接澆制試件，進行力學(xué)和耐久性方面試驗。其試驗結(jié)果應(yīng)更真實、可靠。而目前常用的濕篩混凝土的配比與原配比相比相差較大，骨料體積減少，砂漿體積增大，其性能會有明顯差別。 本章試驗方法，就提供了研究濕篩混凝土與全級配混凝土性能之間關(guān)系的有效手段。,南京水利科學(xué)研究院,5.7 全級配混凝土滲透系數(shù)測定,試件450mm450mm 或300mm300mm 。 試驗水壓可以從0.2MPa開始，每隔8h逐級增0.1MPa壓力，直

9、至透水。恒定在最后一級壓力值上，開始滲透系數(shù)試驗。每8h記錄滲透水量，得滲透流量，按下式求出滲透系數(shù)。 KQL / AH,南京水利科學(xué)研究院,7.1 回彈法檢測混凝土抗壓強度,通過回彈儀的回彈值，反映出混凝土表面硬度的高低，按專門公式，推算混凝土強度。 在構(gòu)件表面布置測區(qū)（不少于10個），每測區(qū)測16個點，取平均值。在推定混凝土強度時，宜優(yōu)先采用專門的強度回彈值公式。在無專用公式時，可近似用現(xiàn)成公式。 在計算強度前，對回彈測值，應(yīng)根據(jù)測點的碳化深度和回彈儀測時角度，按表進行校正。,南京水利科學(xué)研究院,7.2 射釘法測混凝土強度,用射釘儀，以規(guī)定能量的火藥，將一特制的鋼釘射入混凝土。當射釘長度和

10、直徑一定時，射釘外露長度與混凝土強度有著良好的相關(guān)性。 試驗前，先要建立射釘外露長度與混凝土強度的關(guān)系曲線。,南京水利科學(xué)研究院,7.6 超聲波檢測測混凝土內(nèi)部缺陷,超聲波通過混凝土缺陷區(qū)時，就會發(fā)生反射，散射與繞射，使聲時延長，波速下降，能量衰減，波幅減小。 依據(jù)肖勒爾準則，一個可疑值出現(xiàn)的概率應(yīng)小于1/n。在測值的正態(tài)分布圖上，可找到一個判斷缺陷的臨界值。當測值小于該臨界值時，其出現(xiàn)的概率小于1/n，即可判該測點為有缺陷的可疑點。,南京水利科學(xué)研究院,7.7 混凝土芯樣強度的換算系數(shù),一般混凝土芯樣是長直比為1.0的圓柱體，其抗壓強度如何換算成標準的15cm立方體混凝土強度？新規(guī)程給出了三

11、種尺寸芯樣強度的換算系數(shù)。,試件邊長 i=100、150、200 A1.00、1.04、1.18,南京水利科學(xué)研究院,7.9 混凝土中鋼筋半電池電位測定,鋼筋在混凝土中，就形成一個半電池。借助銅硫酸銅參比電極，用高內(nèi)阻的直流電壓表，就能測得鋼筋電位。 先在構(gòu)件表面布置網(wǎng)狀測點。在構(gòu)件某處鑿去混凝土，從鋼筋上引出導(dǎo)線。使銅硫酸銅電極，逐點垂直接觸測點，可得各點鋼筋電位。 當鋼筋周圍氯離子少，處于鈍態(tài)，電位就偏正（正于-200mv）；當周圍氯離子較多，鋼筋處于活化狀態(tài)，電位就較負（負于-350mv）。,南京水利科學(xué)研究院,7.12 海砂、混凝土拌和物中 氯離子快速檢測,氯離子選擇電極和甘汞電極置于液相中（后者通過鹽橋），測得的氯離子選擇電極電位E，與液相中氯離子濃度C的對數(shù)，呈線性關(guān)系，即E=K-0.059lgC，因此可根據(jù)測得的電極電位值，來推算氯離子濃度。 建立ElgC關(guān)系曲線。配制兩種氯離子濃度溶液，分別測出電極在其中的電位，在對數(shù)坐標上，點擊，并畫直線。 測海砂浸出液或混凝土拌和物中的電極電位，推算其氯離子濃度。,南京水利科學(xué)研究院,水泥、摻合料和外加劑可執(zhí)行標準,