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水泥混凝土强度快速试验方法(1h促凝压蒸法)

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龙行天下 发表于 2018-12-18 02:51:22 | 显示全部楼层 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题

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本方法规定了快速测定水泥混凝土强度的方法和步骤。在事先已建立同材料的水泥混凝土强度推定式的条件下,通过测定新拌水泥混凝土湿筛砂浆试样促凝压蒸1h后的快硬强度,可即时预测出该水泥混凝土试样潜在的标准养护28d龄期(抗压和抗弯拉)强度, 用于水泥混凝土现场质量管理或配合比设计及其调整。

1  目的、适用范围和引用标准本方法适用于硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥、道路硅酸盐水泥及指定采用本方法的其它品种水泥及掺加常用外加剂的质量均匀的新拌水泥混凝土。引用标准:GB/T 2611─1992  《试验机通用技术要求》GB/T 3722─1992  《液压式压力试验机》T 0512─2005  《水泥胶砂强度快速试验方法(1.5h促凝压蒸法)》T 0551─2005  《水泥混凝土试件制作与硬化水泥混凝土现场取样方法》T 0552─2005  《水泥混凝土立方体抗压强度试验方法》T 0557─2005  《水泥混凝土抗弯拉强度试验方法》

2  仪器设备与材料

(1)压力机或万能试验机:符合T 0551中2.3的规定。

(2)混凝土湿筛砂浆振动筛分、成型两用机(简称两用机):由机体、筛子、振动台、下料漏斗等部件组成,如图T0563─1和图T0563─2所示。

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机体由0.5kW电机带动凸轮产生连续简谐振动,频率为2800次/min~3000次/min,振幅为1mm±0.1mm。筛子孔径为Φ4.75mm。将机体平放,装上筛子(图T0563─1),可筛分混凝土中的砂浆;卸下筛子,将机体翻转90°使之直立,装上振动台面、试模及下料漏斗(图T0563─2),可振动成型湿筛砂浆试件。

(3)专用压蒸仪釆用装有压力表的Φ240mm压蒸锅,如图T0563─3所示。压力表表盘尺寸为Φ55mm,量程为0~250kPa。
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压蒸仪配用1.5kW电炉加热。将试件带模放入盛有沸水的压蒸仪内压蒸养护时,正常情况下,加盖安全阀约15min后,锅内蒸汽压力达到并稳定在100 kPa ± 10 kPa,温度约为120℃。(4)湿筛砂浆专用试模包括可装卸的三联钢模和钢盖板。钢模组装后内壁互相垂直,有效尺寸为31.6mm×31.6mm×50mm。试模结构如图T0563─4所示,尺寸精度要求如表T0563─1。
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(5)台秤:量程5kg,感量为5g。
(6)天平:量程100g,感量为0.1g。
(7)砂浆搅拌锅、拌合铲、小刀、方形搪瓷盘(或铁皮制作的料盘,尺寸约250mm×400mm)、秒表等。
(8)专用促凝剂CS或CAS专用促凝剂,每次试验用量5g,采用分析纯或化学纯的化学试剂按表T0512─2的配方配成。一般情况下用CS促凝剂,当混凝土掺用粉煤灰或缓凝型外加剂时,可用CAS促凝剂。为提高促凝剂的均匀分散性,应事先将所用化学试剂(白色颗粒)分别研细,再按一次用量以塑料袋密封分装,应在阴凉干燥处存放,防止受潮结块。

3  试验步骤

3.1  试验准备

3.1.1  将试模擦净,四周模板与底座的接触面上涂抹黄油,紧密装配,防止漏浆。试模内壁均匀刷一薄层机油。
3.1.2  压蒸锅内加水至离蒸屉约20mm的高度,将水烧沸并检查压蒸锅是否漏汽。如漏汽,须采取相应改善措施(更换密封圈等)。
3.2  筛取新拌混凝土的湿筛砂浆试样
3.2.1  在现场或实验室成型标准养护28d龄期混凝土(抗压、抗弯拉强度)试件的同时,取有代表性的新拌混凝土试样约4kg~5kg均匀摊放在两用机的筛子中。筛面及其它用具的表面均应事先用湿布擦拭。
3.2.2  开动两用机,手持小铲轻轻翻拌筛内的混凝土拌合物,筛至粗集料表面不沾砂浆并基本不见砂浆落入接料盘为止。为防止试样中水分损失,筛分工作应力求快速。
3.2.3  混凝土筛分完毕后,立即将接料盘中的湿筛砂浆试样拌匀,并用经湿布擦拭的拌合锅称取500g砂浆试样。
3.3  在砂浆试样中加入促凝剂将砂浆试样摊平,均匀撒入规定量的促凝剂,按动秒表开始记时并立即用湿布擦过的拌合铲迅速将砂浆翻拌、拨压30s。翻拌时,锅沿逆时针方向转动,铲沿顺时针方向翻拌、拨压,每翻拌一次,约拨压3~4次,共反复15次左右。
3.4  成型试件
3.4.1  将加有促凝剂的湿筛砂浆试样通过两用机的下料漏斗一次加入试模中。
3.4.2  开动两用机,振动成型试件。振动成型时间参照表T0563─2选定。
3.4.3  从两用机上取下试模,用小刀将高出试模的砂浆轻轻刮去、抹平并盖上事先刷过机油的钢盖板。

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3.5  试件压蒸养护
3.5.1  从加人促凝剂起至5min时,将带模的试件放入水已烧沸的压蒸仪内压蒸养护。压蒸时间从加盖、压阀后起计,一般为1h。采用快硬水泥时,可缩短为30min~40mm;使用缓凝型外加剂或掺粉煤灰混合料时,可延长至1.5h。适宜的压蒸时间应通过试验确定。
3.5.2  记录压蒸过程中的升压时间(加盖锅盖后至蒸汽压力达到100 kPa ± 10 kPa并且开始释放蒸汽时)各次试验应基本相同,为15min左右。如发现异常,应查找原因并及时处理,重新进行试验。
3.5.3  压蒸养护到规定时间(允许误差为±2min)时,切断电源,将压蒸锅从电炉上搬下,去阀放汽,在确认锅内无蒸汽压力后,开盖取出试模,立即拆模进行试件抗压强度试验。
3.6  测定快硬砂浆抗压强度
3.6.1  检查并放正压力机球座,球座应转动灵活,防止试件局部或偏心受压。3.6.2  清除试件端面和压力机加压板上的砂粒或杂物,将试件直立放在加压板的中心,均匀加荷,直至试件破坏。
4  试验结果
4.1  按下式计算快硬湿筛砂浆抗压强度
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式中:f1h——促凝压蒸1h快硬湿筛砂浆抗压强度(MPa);F——破坏荷载(N);
A——试件受压面积(1000mm2)。
注:压蒸养护时间为0.5h或1.5h时,强度相应记为f0.5h或f1.5h。以三个试件测值的算术平均值作为试验结果。如任一测值与中间值的差值超过中间值的15%,则取中间值为试验结果;当有两个测值与中间值的差值超过上述规定时,则该组试验结果无效。

4.2  推定混凝土强度
4.2.1  采用事先建立且推定精度满足使用要求的混凝土抗压、抗弯拉强度推定经验式(见式T0563─2至式T0563─5),根据快硬湿筛砂浆抗压强度试验结果f1h,推定标准养护28d龄期的混凝土抗压强度f28及抗弯拉强度ff28
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式中:
f28——混凝土试件标准养护28d龄期的抗压强度(MPa);
ff28——混凝土试件标准养护28d龄期的抗弯拉强度(MPa);
f1h——促凝压蒸1h的快硬湿筛砂浆试件抗压强度(MPa);
a1、b1、a2、b2或A1、B1、A2、B2——待定系数(与原材料性质有关,通过试验确定)。
注:进行预备试验建立混凝土强度推定经验式的方法应符合本规程T 0563附录的规定。

4.2.2  确定标准养护28d抗压、抗弯拉强度时,快硬湿筛砂浆强度的测值应在预备试验所得强度经验式的回归线范围内,不得外推。
5  试验报告试验报告应包括以下内容:
(1)要求检测的项目名称、执行标准;
(2)原材料的品种、规格和产地;
(3)仪器设备的名称、型号及编号;
(4)环境温度和湿度;
(5)1h快硬强度和推定28d龄期时的强度;(6)要说明的其它内容。

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