PC-6型全級(jí)配混凝土滲透系數(shù)測(cè)定儀
5.7.1 目的及適用范圍
測(cè)定全級(jí)配混凝土的滲透系數(shù),以評(píng)價(jià)混凝土的抗?jié)B性能。
5.7.2 儀器設(shè)備
1 混凝土滲透儀:
1)滲透系數(shù)測(cè)定儀由兩個(gè)系統(tǒng)組成:①由氣源、氣源壓力表、輸出壓力表、壓力水箱、定值器、液面顯示器以及各種控制開關(guān)組成的壓力控制系統(tǒng);②由大小試驗(yàn)容器、集水盤、輸入管道等組成的執(zhí)行系統(tǒng)。
2)混凝土滲透儀工作原理示意圖見圖5.7.2.l,試驗(yàn)容器示意圖見圖5.7.2—2,該控制系統(tǒng)可將13MPa~15MPa高壓氣體調(diào)整到小于5MPa的試驗(yàn)壓力并保持恒定,并分流到各個(gè)控制單元,供試驗(yàn)時(shí)采用。
3)控制系統(tǒng)可將壓力水箱的水進(jìn)行氣水轉(zhuǎn)換后產(chǎn)生恒定水壓,然后輸出到執(zhí)行系統(tǒng)工作。
1——進(jìn)水閥;2——進(jìn)氣閥;3——總氣壓表;4——單向閥;5——卸壓開關(guān);
6——輸壓開關(guān);7——輸出閥;8——試驗(yàn)容器;9——壓力水箱;10——顯示揣;
11——小孔節(jié)流;12——卸壓開關(guān);13——系統(tǒng)壓力表;14——定值器和單向節(jié)流閥;
15——出水閥;16——接氣瓶閥;17——高壓軟管;
圖5.7.2—1 混凝土滲透儀工作原理示意圖
4)控制壓力水箱的水位在恒定壓力條件下的變化情況,可由水位液面顯示器反映出來(lái)。記錄液面顯示器的讀數(shù),可以計(jì)算出混凝土試件的滲透水量,然后根據(jù)試件的單位時(shí)間透水量,計(jì)算出滲透系數(shù)。
2 試模:φ450mm×450mm或φ300mm×300mm圓試模3~6個(gè)。
3 密封材料:瀝青,填縫油膏等。
4 裝脫模設(shè)備的電動(dòng)或手動(dòng)500kg葫蘆、1t千斤頂?shù)取?/span>
5 電爐、溫度汁、攪鏟。
5.7.3 試驗(yàn)步驟
1 按5.1“全級(jí)配混凝土試什的成型與養(yǎng)護(hù)方法”規(guī)定制作試件。
2 用全級(jí)配混凝土分兩次裝于試模中,振實(shí)后放于養(yǎng)護(hù)室養(yǎng)護(hù)。
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圖5.7.2—2 試驗(yàn)容器示意圖
3 到達(dá)試驗(yàn)齡期的前4d,將試件浸泡于水中,2d后取出,風(fēng)干試件表畫,清除松散物質(zhì)。
4 將試件放在墊好透水板的試驗(yàn)容器內(nèi),在試件與模壁的空間填入不透水材料(低溫試驗(yàn)時(shí),鋼模應(yīng)預(yù)先加熱)。下部2/3填入溫度高于80℃的熱瀝青,上部1/3填入柔性高的填縫材料。瀝青中宜摻人5%~10%的柴油以調(diào)軟瀝青硬度。
5 待密封材料冷卻后,將試件及容器吊入鋼制支撐框架中,在容器頂面放好密封圈,緊固頂蓋螺栓。
6 將水源和壓力源的連接管與儀器接通后,打開進(jìn)水閥門使水進(jìn)入蓄水罐,同時(shí)打開給水閥門使水灌滿試件容器上部,待排出空氣后再關(guān)閉排氣閥門。打開壓力源開關(guān),調(diào)節(jié)壓力控制旋鈕,使加壓值恒定,壓力變動(dòng)誤差在±0.1MPa的范圍內(nèi)。記錄玻璃管水位浮標(biāo)的刻度。
7 混凝土抗壓強(qiáng)度小于等于30MPa時(shí),試驗(yàn)壓力可以從0.2MPa開始,在恒定的正力情況下,每隔8h逐級(jí)增加0.1MPa壓力,直至三個(gè)試件底部全部滲水為止。恒定在zui后一級(jí)壓力值上,開始滲透系數(shù)試驗(yàn),裝好下部密封蓋,連接集水瓶,按每8h測(cè)讀一次輸入水量(玻璃管刻度水位)和集水瓶的流量,直至在相等時(shí)段的滲流量基本相近時(shí)為止;,一般試驗(yàn)約需300h。
8 混凝土抗壓強(qiáng)度大于30MPa時(shí),試驗(yàn)壓力可以從0.5MPa~1.0MPa開始,在恒壓情況下.每隔8h加0.4MPa壓力至三個(gè)試塊滲水為止,按5.7.3中7檢測(cè)。
9 將記錄流出的水量,在直角坐標(biāo)紙上繪制流出累積水量~歷時(shí)過程線。當(dāng)過程線形成一平直線時(shí),即為流量不變,可停止試驗(yàn)。
10 試驗(yàn)結(jié)束后,試件容器從試驗(yàn)單元取下,并加熱軟化瀝青密封材料,將試件取出。
5.7.4 試驗(yàn)結(jié)果處理
1 每個(gè)試件測(cè)得一條累積流出水量過程線,在過程線的直線段上,橫坐標(biāo)截取大于 1OOh時(shí)段,其斜率即為通過試件的恒定流量。三個(gè)試件的平均流量為試驗(yàn)所要確定的恒定流量。
2 混凝土滲透系數(shù)按式(5.7.4)計(jì)算:
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式中:K——混凝土滲透系數(shù),m/s;
Q——通過混凝土的平均流量,m3/s;
A--試件面積, m2;
L——試件高度,m;
H--作用水頭(1MPa水壓=100m水頭),m
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