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1、混凝土密实性检测1 .实验目的1 .熟悉混凝土渗透性检测原理，掌握混凝土渗透性的检测方法，并会评定混凝土的抗渗等级；2 .掌握混凝土孔结构检测方法，学会分析孔结构实验结果，了解混凝土抗渗性与孔径的关系；3 .了解不同水泥（普通硅酸盐水泥和碱激发水泥）的情况下，对混凝土密实性的影响。2 .实验前准备3 .L原材料D水泥：福建“炼石”牌P.O525普通硅酸盐水泥、碱激发水泥（自配:矿渣82%、粉煤灰10%、氢氧化钠8%）2）矿渣:三明精通S95矿粉3）粉煤灰：永安瑞祥I【级粉煤灰4） NaOH:广东汕头市西陇化工厂生产的NaoH粉末5）硅灰：西宁铁合金厂生产的硅灰，SiO2大于等于90%,粒径为0
2、.10.2um。6）砂：闽江河沙。7）减水剂：福州桑源新型建材有限公司聚拨酸减水剂，减水率为40%8）钢纤维：鞍山昌宏钢纤维厂，直径约0.22mm,长度约13mm,抗拉强度2850MPa。2.2.试件准备抗渗性：浇筑100mmXIoornmXlOOmm的试块-组（3块），养护到龄期后切割成100mm100mm50mm的试样，三个；孔结构：无尺寸要求，浇筑100mmXIOomrnX100mm的试块一组（3块），进行抗压试验，压碎后取适量即可,即：浇筑2组100mm100mm100mm的试块。步骤：1）将称好的砂、硅灰和水泥依次倒入搅拌锅内，搅拌3min；2）将溶有高效减水剂的水慢慢加入搅拌锅，搅
3、拌3min；3）浇筑成型。将拌合物浇筑入试模，在振动台上振动4min。3 .试验配合比表1配合比参数水泥水胶比硅灰砂胶比减水剂10.160.30.92.5%表2试验配合比水泥硅灰砂水减水剂877.6263.11026.7182.521.94注：表中单位为kg?4 .试验项目4.1. 抗压试验试验步骤1.试件从养护地点取出后应及时进行试验，将试件表面与上下承压板面擦干净。2 .将试件安放在试验机的下压板或垫板上，试件的承压面应与成型时的顶面垂直。试件的中心应与试验机下压板中心对准，开动试验机，当上压板与试件或钢垫板接近时，调整球座，使接触均衡。3 .在试验过程中应连续均匀地加荷，混凝土强度等级C
4、60时，取每秒钟0.81.0MPa（试块尺寸为100mm100mm100mm,加载速度为810kNs）4 .当试件接近破坏开始急剧变形时，应停止调整试验机油门，直至破坏。然后记录破坏荷载。4. 1.2.结果处理1）三个试件测值的算术平均值作为该组试件的强度值（精确至0.1MPa）;2）三个测值中的最大值或最小值中如有一个与中间值的差值超过中间值的15%时，则把最大及最小值一并舍除，取中间值作为该组试件的抗压强度值；3）如最大值和最小值与中间值的差均超过中间值的15%,则该组试件的试验结果无效。4）当混凝土强度等级C60时，宜采用标准试件;使用非标准试件时，尺寸换算系数应由试验确定。（由于都是没
5、换算的结果进行比较，所以可以不进行换算）5. 1.3.试验结果表3抗压试验结果水泥种类抗压强度（MPa）123平均值普通硅酸盐水泥碱激发水泥6. 2.抗渗性试验7. 2.1.试验原理在直流电压作用下，氯离子能通过混凝土试件向正极方向移动，以测量流过混凝土的电荷量反映渗透混凝土的氯离子量。8. 2.2.真空饱水（1）饱水溶液的配制：10L蒸储水；（2）打开真空室盖，将切割好的试样垂直码放入真空室的不锈钢桶中，试样间要留有空隙，如果试样分层码放，上下层间应保持通气；（3）调整液位传感器高度，使之刚好垂直于最上层试样表面，距最上层试样12cm位置较合适；（4）盖上真空室盖，对称拧紧盖上的螺栓，将真空
6、室封闭，关闭真空室盖子上的安全阀；（5）将橡胶管的一端接入壳外的“注水/排水”口，另一端放入待注水的桶内，其中，“注水/排水口既是注水口，又是排水口;（6）饱水机的电源插头插入带有接地线的三相插座，并连接好电源接入位置的接地钉。按下红色的“电源开关键，接通电源，然后按下黄色的“启动”键，智能真空饱水机进入自动饱水状态；（7）自动真空饱水需要4小时干抽，压力值达到-0.096MPa时，自动注水直至浸没试块后，2小时湿抽，18小时静停；（8）静停结束后，打开真空室盖子上的安全阀，使用功能键“设置”到“排水”状态，为避免误排水，断开电源再打开，启动”、“排水”，排水结束后，开盖取出试样，泡入水中，准
7、备渗透性试验。注意：混凝土智能真空饱水机在通电状态，请勿打开机柜，以免发生危险。4.2.3.电通量测试（1）分别配制质量分数为3%的NaCI溶液及浓度为0.3mol/L的NaOH溶液，使之充分溶解以备用；（2）取出饱水的混凝土试样，将试块侧面封蜡，封蜡过程可在饱水之前进行；（3）取夹具半支，将四根带有垫片的螺栓从夹具的光面穿入夹具，夹具的电极部分向上（光面向下）平放于水平面上；（4）将O型密封圈放入夹具电极凹槽中，并将待测混凝土试样水平放入O型密封圈上,使O型密封圈与试样边缘相切，之后将另半支带有O型密封圈的夹具穿过四根螺栓扣放在试块之上（光面向上），四根螺栓均放置垫片，拧紧螺母。（5）将已安
8、装好混凝土试样的夹具垂直放在水平桌面上（接线柱朝上），从夹具上方的注水孔口处注入自来水，检查安装好的夹具是否漏水。如果漏水，进行局部封蜡后再检查，直到不漏为止，倒出自来水；（6）用漏斗在负极（黑接线柱）夹具中倒入3%NaCI溶液，正极（红接线柱）夹具中倒入0.3molL的NaOH溶液，夹具内的溶液高度一定要高过O型密封圈。（7）用测试线连接主机与夹具。测试线红色接头连接夹具正极（红色接线柱），另一端接入测试主机的正极端口；测试线黑色接头连接夹具负极（黑色接线柱），另一端接入测试主机的负极端口；（8）接通测试主机电源，通过“时间设置及参数设置设定实验（一般设置默认值即可），通过“通道设置”，开启
9、所需通道。注意：（1）夹具漏水一是由于夹具安装不牢固，拧紧四根螺栓；二是混凝土与O型密封圈接触的局部有孔洞，可将其进行局部封蜡。（2）如果测试主机的预测电量超过6000库伦，应立刻停止该通道。表4混凝土电通量分级标准电通量（C）混凝土渗透性4000高2000-4000中等1000-2000低1001000很低100可忽略4.2.4.试验结果表5渗透性试验结果水泥种类电通量（C）混凝土渗透性123平均值普通硅酸盐水泥碱激发水泥4.3.孔结构测试采用氮气吸附法，当样品所处温度恒定（液氮温度下）时，由吸附等温线反应吸附剂（液氮）和吸附质（待测样品）的物理、化学作用，通过吸附等温线的基木数据以及BJH
10、（BafOlJoynerHalenda）理论方法进行孔径分析，得出该样品孔结构的特征。4.3.1.样品测量（1）取一锥形瓶放天平上，将天平归零，将样品管立于瓶中，防止样品管倒出，称量样品管质量Ml；（2）将漏斗插入样品管底部，不要让样品粘在两端细管壁上，对于大颗粒样品，可不用漏斗直接将样品装入，但管壁上残留的粉末需要擦去；（3）称量样品与样品管的总质量M2,计算出样品质量M3。注意：样品的质量一般取为1/样品的比表面积，不少于80mg,不多于球形管的2/3。4. 3.2.预处理阶段（1）将洁净的填充玻璃棒放入样品管中，塞上海绵塞，将安装样品管到样品处理区，将螺母套在样品管上，再套上密封圈，密封
11、圈距管口约IOmm,将样品管插进接头中，拧上螺母，直至密封圈顶至接头上端面；为达到最佳密封效果，在用手将螺母拧紧后，建议用金属钳将螺母旋约1/4圈左右；（2）打开VSorb2800软件，点击“样品设置”，测试区域选择“样品预处理”，选择对应的处理管路（左边管道为通道一，右边管道为通道二），一般设置为：预处理时间零，第一阶段为常压加热处理，处理温度120。，处理时间30min,第二阶段为抽真空加热处理，处理温度150。，处理时间12Omin。选择回填充气，点击“保存”，然后”样品预处理（3）完成样品预处理后，将螺母拧松，同时拧下时切记用手扶住螺母，以免螺母突然掉落磕坏样品管。4. 3.3.样品测
12、试阶段（1）将预处理后的样品管外表面擦干净，取出样品管中的海绵塞及填充玻璃棒，称出样品及处理后的样品的质量M4,计算得出处理后的样品质量M；（2）同4.3.2节步骤（1）,将填充玻璃棒及海绵塞放入样品管，将安装样品管到样品测试系统的第一路（测试区左边通道），另外一个通道安装洁净的含填充玻璃棒的空样品管，样品管安装方法同预处理阶段；（3）在V-SOrb2800软件设置参数：测试参数区选择“孔径分布测定”，气体模式“氮气+氮气”，在样品管参数区输入样品名称、样品质量，Po值测定选取实际测定，选择“自动回填充气”，其他参数为默认值，不必重新设定，点击“保存”，然后点击“开始实验”，试验过程812h结
13、束，文件保存在安装文件的data文件夹中。4. 3.4.数据处理(1)打开V-Sorb2800软件，点击“打开文件”，在“显示视图”中点击“孔径测试”，选择需要查看的结果选项，点击“确定”，打开data文件夹，点中需要的文件，打开后可根据实验及样品具体情况和实际需要可以自行选择实验点进行计算。(2)查看实验总报告，选出分析用数据：平均孔径分布、比表面积、孔径体积等，并导出孔径分布数据,用插值法计算各孔径分布的孔径分布,孔径的分布划定由孔的类型划分,其划分及评定参照吴中伟、廉惠珍主编的高性能混凝土。(3)由混凝土的孔结构实验数据结合实验得到的混凝土抗渗等级，分析孔结构特征与抗渗性之间的关系。注意：数据处理详细过程可参照V-Sorb2800仪器使用说明书。5. 3.5.试验结果水泥种类各孔径所占比例()平均孔径(mm)100mm普通硅酸盐水泥碱激发水泥6. 结果分析
