混凝土性能試驗
1. 普通混凝土必試項目
1) 稠度試驗。
2) 抗壓強(qiáng)度試驗。
2. 普通混凝土必試項目的試驗方法
(1) 稠度試驗
1) 坍落度試驗。坍落度試驗依據(jù)《普通混凝土拌合物性能試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50080—2002)中規(guī)定進(jìn)行。
① 儀器設(shè)備。坍落度筒為薄鋼板或其他金屬制成的圓錐形筒,底部直徑(內(nèi)徑)200mm±2mm,頂部內(nèi)徑100mm±2mm,高度300mm±2mm,筒壁厚度不小于1.5mm。筒內(nèi)壁應(yīng)光滑、無凹凸,底面與頂面應(yīng)互相平行并與錐體的軸線垂直,側(cè)面設(shè)有手把和踏板。
搗棒為直徑16mm、長600mm的負(fù)棒,端部應(yīng)磨圓。
②、試驗步驟。濕潤坍落度筒,并把它放在一塊剛性的、平坦的、濕潤且不吸水的底板上,然后用腳踩住兩個踏板,使坍落度筒在裝料時保持位置固定。
將混凝土試樣用小鏟分3層均勻裝入筒內(nèi),每層搗實后的高度大致為筒高的1/3,每層用搗棒插搗25次。插搗應(yīng)沿螺旋方向由外向中心進(jìn)行,搗棒可以稍稍傾斜,插搗底層時,搗棒應(yīng)貫穿整個深度。插搗第二層和頂層時,搗棒應(yīng)插透本層至下層表面。澆灌頂層時,混凝土沉落到低于筒口,則應(yīng)隨時添加。頂層插搗完后,刮去多余混凝土,并用抹刀抹平。
清除筒邊底板上的混凝土后,垂直平穩(wěn)地提起坍落度筒。坍落度筒的提離過程應(yīng)在5~10s內(nèi)完成。
從開始裝料到提起坍落度筒的整個過程應(yīng)不間斷進(jìn)行,并應(yīng)在1.50s內(nèi)完成。
提起坍花落度筒后,量測筒高與坍落度后混凝土試體點(diǎn)之間的高度差,此差值即為該混凝土拌合物的坍落度值,以mm為單位至5mm。
坍落度筒提離后,如混凝土發(fā)生崩坍或一邊剪壞時,則應(yīng)重新取樣另行測定。如第二次試驗仍出現(xiàn)上述現(xiàn)象,則表示該混凝土和易性不好。
觀察坍落后的混凝土試體的粘聚性及保水性。用搗棒在已坍落的混凝土錐體側(cè)面輕輕敲打,如果錐體逐漸下沉,則表示粘聚性良好;如果錐體倒坍、部分崩裂或出現(xiàn)離析現(xiàn)象,則表示粘聚性不好。坍落度筒提起后,如有較多的稀漿從底部析出,錐體部分混凝土因失漿而集料外露,則表示該混凝土拌合物的保水性能不好。如坍落度筒提起后無稀漿或僅有少量稀漿自底部析出,即表示混凝土拌合物保水性良好。
2) 維勃稠度試驗。維勃稠度試驗依據(jù)《普通混凝土拌合物性能試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50080-2002)中規(guī)定進(jìn)行。此方法適用于集料大粒徑不大于40mm,維勃稠度
在5~30s之間的混凝土。
① 儀器設(shè)備。維勃稠度儀應(yīng)符合(GB/T50080-2002)中的規(guī)定,搗棒與坍落度試驗相同。
② 試驗步驟。將稠度儀放在堅實水平的地上,用濕布把容器、坍落度筒、喂料斗內(nèi)壁及其
他用具潤濕。
將喂料斗提到坍落度筒上方扣緊,校下容器位置,使其中心與喂料斗中心重合,然后擰緊固定螺釘。
將混凝土試樣用小鏟分3層經(jīng)喂料斗均勻地裝入筒內(nèi),裝料及插搗按前述坍落度試驗法進(jìn)行。
把喂料斗轉(zhuǎn)離,垂直提起坍落度筒,此時應(yīng)注意不使混凝土試體產(chǎn)生橫向的扭動。
把透明圓盤轉(zhuǎn)到混凝土圓臺頂面,放松測桿螺釘,降下圓盤,使其輕輕接觸到混凝土頂面。
擰緊定位螺釘,并檢查測桿是否已經(jīng)*放松。
開啟振動臺,用秒表計時,當(dāng)振動到透明圓盤的底面被水泥漿布滿的瞬時停止計時,并關(guān)閉振動臺。
以秒表的讀數(shù)(秒)為拌合物的維勃稠度值。
(2) 抗壓強(qiáng)度試驗
1) 試件的制作與養(yǎng)護(hù)。混凝土抗壓強(qiáng)度試驗以3個試件為一組。標(biāo)準(zhǔn)試件為邊長150mm
的立方體。在實際施工中允許采用的混凝土立方體試件的小尺寸,應(yīng)根據(jù)集料的大粒徑按表3-11選定。
表3-11 試件尺寸的選擇
集料的大粒徑/mm | 試件尺寸/mm |
≤31.5 | 100*100*100 |
≤40 | 150*150*150 |
≤50 | 200*200*200 |
試件應(yīng)在取樣后立即制作。檢驗現(xiàn)澆混凝土工程和預(yù)制構(gòu)件質(zhì)量的混凝土,試件成型方法應(yīng)與實際施工采用方法相同。
制作試件用的試模由鑄鐵或鋼制成,應(yīng)具有足夠的剛度并拆裝方便。試模內(nèi)表面應(yīng)進(jìn)行機(jī)械加工,其平面度為每100mm不超過0.05mm,組裝后各相鄰面的不垂直度不應(yīng)超出±0.5℃。試工模應(yīng)符合《混凝土試?!罚↗G 3019-1994)中的規(guī)定。
制作試件前應(yīng)將試模清擦干凈,并在其內(nèi)壁涂上一層礦物油脂或其他脫模劑。
采用振動臺時,應(yīng)將混凝土拌合物一次裝入試模,裝料時應(yīng)用抹刀沿試模內(nèi)壁略加插搗并使混凝土拌合物高出試模上口。振動時應(yīng)防止試模在振動臺上自由跳動。振動應(yīng)持續(xù)到混凝土表面出漿為止,然后刮除多余的混凝土,并用抹刀抹平。振動臺應(yīng)符合《混凝土試驗用振動臺》JG/T 3020—1994)中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。
人工插搗時,混凝土拌合物應(yīng)分兩層裝入試模,每層裝料厚度大致相等。插搗時用鋼制搗棒,長為600mm,直徑為16mm,端部應(yīng)磨圓。插搗應(yīng)按螺旋方向從邊緣向中心均勻進(jìn)行,插搗底層時,搗棒應(yīng)達(dá)到試模底面,插搗上層時,搗棒應(yīng)穿入下一層20~30mm,插搗時搗棒應(yīng)保持垂直,不得傾斜。同時,還應(yīng)用抹刀沿試模內(nèi)壁插入數(shù)次。每層插搗次數(shù)應(yīng)根據(jù)試件的截面大小而定,一般每100c㎡截面面積不應(yīng)少于12次。插搗完后,刮除多余混凝土,并用抹刀抹平。
強(qiáng)度試塊的制作應(yīng)在40min內(nèi)完成。
采用標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)的試件成形后應(yīng)覆蓋表面,以防止水份蒸發(fā),并應(yīng)在溫度為20℃±5℃情況下靜至一晝夜至兩晝夜,然后編號拆模。拆模后的試件應(yīng)將其放在架上,彼此間隔為10~20mm,并應(yīng)避免用水直接沖淋試件。當(dāng)無標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室時,混凝土試件可在溫度為20℃±5℃的不流動水中養(yǎng)護(hù),水的PH值不應(yīng)小于7.
2) 試件試壓。混凝土立方體抗壓強(qiáng)度所采用的試驗機(jī)的誤差應(yīng)不超出±2%,其量程應(yīng)能使試件的預(yù)期破壞荷載不小于全量程的20%,以免試件內(nèi)部的溫濕度發(fā)生顯著變化。試驗按下列步驟進(jìn)行:
先將試件擦試干凈,測量尺寸并檢查外觀。試件尺寸測量至1mm,并據(jù)此計算試件的承壓面積。如實測尺寸與公稱尺寸之差不超過1mm時,可按公稱尺寸進(jìn)行計算。試件承壓面積的平面度應(yīng)為每100mm不超過0.05mm,承壓面與相鄰面的垂直度不應(yīng)超出±1°。
將試件放在試驗機(jī)的下壓板上,試件的承壓面與成型時的頂面垂直。試件的中心應(yīng)與試驗機(jī)下壓板中心對準(zhǔn)。開動試驗機(jī)調(diào)整壓力盤指針到零位。當(dāng)上壓板與試件接近時,調(diào)整球座,使接觸均衡。試驗應(yīng)連續(xù)均勻的加荷,加荷速度應(yīng)為:混凝土強(qiáng)度等級低于C30時,每秒0.3~0.5MPa;當(dāng)強(qiáng)度等級等于或高于C30時,每秒0.5~0.8MPa;當(dāng)試件接近破壞而開始迅速變形時,停止調(diào)整試驗機(jī)油門,直至試件破壞。然后記錄破壞荷載。
3) 混凝土強(qiáng)度計算。混凝土立方體抗壓強(qiáng)度按下計算:
fcu=F/A
式中 fcu——混凝土立方體試件抗壓強(qiáng)度(MPa)
F——破壞荷載(N)
A——試件承壓面積(m㎡)。
混凝土抗壓強(qiáng)度計算應(yīng)至0.1MPa。