混凝土性能试验方法.ppt

第一部分 混凝土性能检验及混凝土强度评定 混凝土拌合物性能试验 GB T50080 2002 取样 1 同一组试样应从同一盘 车 的1 4 1 7 3 4处取样 宜采用多次取样方法 从第一次取样到最后一次取样时间间隔不超过15min 取样人工拌匀 2 取样数量 不少于试验所需量的1 5倍 且不少于20L3 取样完毕到各项性能试验开始时间间隔不超过5min 试样制备 1 试验室温度 20 5 试验材料与试验室温度一致 在试验室放置24h以上 2 材料称量精度 骨料 1 水泥 外加剂 掺合料 水 0 5 3 混凝土拌合物制备 符合JGJ55 2000 普通混凝土配合比设计规程 的相关规定4 从试样制备完毕到开始各项性能试验时间间隔不超过5min 试验记录内容 一 取样1 取样日期 时间2 工程名称 部位3 混凝土强度等级4 取样方法5 试样数量6 样品编号7 取样环境温度 混凝土温度二 混凝土拌合物制备1 试验室温度2 原材料品种 产地 规格和性能指标3 配合比 每盘各种材料用量 坍落度筒 稠度试验 坍落度和坍落扩展度法 一 适用范围骨料最大粒径 40mm 坍落度 10mm二 试验步骤1 浸湿底板 坍落度筒2 踩住脚踏板 分三层装满坍落度筒 每层加量1 3 每层插捣25次 由边缘螺旋向中 插穿添加层至下层表面 刮平3 清除底板混凝土 提起坍落度筒 用标尺测量坍落度值4 整个试验应在150s内完成5 出现崩坍 剪坏 偏心重做 重做仍出现上述现象 说明混凝土拌合物和易性不好应予以记录 稠度试验 坍落度和坍落扩展度法 三 试验结果判定1 黏聚性 用捣棒轻敲以坍落的混凝土锥体 锥体继续逐渐下沉 黏聚性好 出现倒塌 崩裂 离析 黏聚性不好2 保水性 较多的水泥稀浆从底部流出 骨料因失浆外露 保水性不好3 当坍落度大于220mm 测量混凝土扩展后最大直径和最小直径 最大直径和最小直径之差不超过50mm时 取其平均值作为扩展度值 最大直径和最小直径之差超过50mm时 重做 4 试验测值精确到1mm 结果修约至5mm 稠度试验 维勃稠度法 一 适用范围骨料最大粒径 40mm 维勃稠度在5 30s 坍落度 50mm和维勃稠度 30s按附录A增实因子法测定二 仪器设备1 维勃稠度仪2 秒表 稠度试验 维勃稠度法 三 试验步骤1 按规范要求制备好混凝土拌合物2 浸湿维勃稠度仪容器 坍落度筒 喂料斗内壁3 将喂料斗对正 固定 按坍落度法加料制样4 移去喂料斗 提起坍落度筒 注意不使混凝土试体发生横向扭动 5 将透明圆盘移至混凝土试体上方 调整位置使透明圆盘与试体顶部接触 固定透明圆盘6 开启制动器记录时间 当水泥浆布满透明圆盘底板停止记录时间关闭振动器7 开始计时到停止计时之间时间差即为维勃稠度时间 精确至1s 凝结时间试验 一 适用范围坍落度值不为零的混凝土拌合物二 仪器设备1 混凝土贯入阻力仪 试针1套 100mm2 50mm2 25mm2 2 砂浆试样筒 上口径160mm 下口径150mm 净高150mm3 标准筛 孔径5mm 混凝土贯入阻力仪 凝结时间试验 三 试验环境条件 20 2 四 试验步骤1 按规程要求准备好混凝土拌合物2 筛除拌合物中大于5mm骨料3 将砂浆拌制均匀加入砂浆试验筒4 坍落度大于70mm人工捣实 插捣25次 坍落度小于70mm机械振实 表面出浆为止 5 加盖 静置待试 除吸水和进行贯入试验试样筒一直加盖 凝结时间试验 四 试验步骤6 凝结时间从水泥与水接触开始计时 每0 5h测试一次 临近初 终凝可增加测试次数7 测试前吸去表面泌水 调整试针位置 使其与试样表面接触 在10 2s将试针压入砂浆25 2mm 记录压力 精确至10N 记录时间 精确至1min 8 各测点间距大于试针直径2倍且不小于15mm 测点距筒壁不小于25mm 凝结时间试验 四 试验步骤9 试针面积选择 凝结时间试验 五结果计算 1 贯入阻力 FPR F AFPR 贯入阻力MPa精确至0 1MPaF 贯入压力NA 试针面积mm2 凝结时间试验 2 凝结时间 线性回归法 ln t A Bln fPR ts e A Bln 3 5 te e A Bln 28 A B回归系数t 测试时间ts 初凝时间te 终凝时间 凝结时间试验 3 凝结时间 绘图法 已贯入阻力为纵坐标 时间为横坐标绘制时间 贯入阻力曲线 贯入阻力精确至0 1MPa 时间精确至1min 在绘制的时间 贯入阻力曲线找出贯入阻力3 5 28MPa对应的时间 4 以三次试验结果的平均值分别作为初凝时间 终凝时间试验结果 若3个试验结果中最大值或最小值与中间值之差超过10 取中间值 若最大值和最小值与中间值之差均超过10 重做 结果修约至5min 泌水试验 一 适用范围骨料最大粒径小于40mm二 仪器设备试样筒 5L台秤 50kg 50g振动台捣棒 泌水试验 三 试验步骤1 按本标准制备好混凝土拌合物2 浸润试样筒 称重3 1 将混凝土拌合物装入试样筒 振实 防止过振 抹平 称重 加盖2 将混凝土拌合物分二层装入试样筒 每层插捣25次 轻敲筒壁排出气泡 抹平 称重 加盖4 前1h每10min吸水一次 1h后30min吸水一次 吸出的水倒入量筒 泌水试验 四 结果计算1 泌水量Ba V ABa 泌水量mL mm2V 累计泌水量mLA 试验外露表面积mm2 泌水试验 四 结果计算2 泌水率B 泌水率 W 拌合物用水总量kgVw 累计泌水量gG 拌合物总质量kgGw 试样质量g 泌水试验 四 结果计算3 以三次试验结果的平均值试验结果 若3个试验结果中最大值或最小值与中间值之差超过15 取中间值 若最大值和最小值与中间值之差均超过15 重做 精确至1 压力泌水试验 一 适用范围骨料最大粒径小于40mm二 仪器设备压力泌水仪 量筒 200ml捣棒秒表 压力泌水试验 三 试验步骤1 按本标准制备好混凝土拌合物2 将混凝土拌合物分2层装入压力泌水仪缸体 每层插捣20次 敲打缸体外壁直至插捣孔气泡排净为止 拌合物装填至缸口下约30mm 抹平 3 抹净缸口 盖上上盖 给试样加压至3 2MPa 开启秒表 加压10s 开启阀门发水至量筒 到无水流出 关闭阀门 记录放出水量 加压140s 开启阀门发水至量筒 到无水流出 关闭阀门 记录放出总水量 压力泌水试验 四 结果计算压力泌水率 Bv V10 V140 100Bv 压力泌水率 V10 加压10s泌水量mLV140 加压140s泌水量mL 表观密度试验 一 仪器设备容重筒 骨料粒径 40mm 5L 骨料粒径 40mm 内径与净高大于骨料粒径的4倍台秤 50kg 50g振动台捣棒二 试验步骤1 擦净 湿润容重筒 称重2 将混凝土拌合物装入容重筒 坍落度 70mm 1次装料 装料时可插捣 振动台振实 振动过程中混凝土低于筒口 表观密度试验 二 试验步骤添料 坍落度 70mm 分2层加料 每层插捣25次 轻敲容重筒外壁 直到插捣孔消失气泡排出为止 3 用刮尺刮平 清除外壁粘附拌合物 称重 三 结果计算拌合物表观密度 rh W2 W1 V 1000rh 表观密度kg m3精确至10kg m3W2 容重筒 拌合物质量kgW1 容重筒质量kgV 容重筒体积 L 含气量试验 一 适用范围 骨料粒径 40mm二 仪器设备含气量测定仪台秤 50kg 50g振动台捣棒 含气量试验 三 含气量测定仪率定1 合上在测定仪上盖 开启排气阀 操纵阀检查气压表指针是否为零 关闭操作阀 通过加水阀加水 直至排水阀溢出的水无气泡 关闭加水阀 排水阀 排气阀2 用气泵向气室注空气 使气室压力约高于0 1MPa 停止加气 缓慢空气排气阀排气 使气室压力达到0 10MPa时 关闭排气阀 开启操作阀向容器内放气 平衡后读取压力表数即含气量为零时压力表读数 3 开启排气阀 关闭操作阀 使压力表读数回零 开启排水阀 操作阀 在排水阀口用量筒接水 关闭排气阀 用气泵缓慢向气室内打气 分别排出容器体积1 2 3 4 5 6 7 8 的水 含气量试验 三 含气量测定仪率定4 重复上述第2步操作 分别出含气量1 2 8 的压力表读数 5 绘制含气量与气体压强的关系曲线四 骨料含气量测定1 根据混凝土配合比 计算出含气量测定仪容器体积 7L 混凝土拌合物中砂 石含量 mg V 1000 mg ms V 1000 ms mg ms 石 砂质量 含气量试验 四 骨料含气量测定V 含气量测定仪容器体积Lmg ms 每立方混凝土石 砂质量kg2 称量mg ms的石 砂拌匀 在含气量测定仪容器中加入1 3水 加入拌匀砂石 水面每升高25mm轻捣10次 并约予搅动 排出空气 加完骨料后 浸泡5min 轻敲外壁 除去水面气泡 加满水 合上上盖 3 关闭排气阀 操作阀 开启排水阀 加水阀 通过加水阀注水 直至通过排水阀流出水无气泡 关闭排水阀 加水阀 含气量试验 四 骨料含气量测定4 开启进气阀 用气泵向气室注空气 使气室压力约高于0 1MPa 停止加气 缓慢空气排气阀排气 使气室压力达到0 10MPa时 关闭排气阀 开启操作阀向容器内放气 平衡后读取压力表数 5 重复上述3 4操作 两次操作相对误差在0 2 内 取平均值 否则 重做6 根据含气量与空气压强关系曲线查出砂石含气量 含气量试验 五 混凝土拌合物试验1 配制好混凝土拌合物2 湿润测定仪容器 装入混凝土拌合物 坍落度 70mm人工插捣 坍落度 70mm机械振捣人工插捣时分3层装入 每层插捣25次 轻敲外壁 填满并排除插孔空气 最后一层应避免装得太满机械振捣时一次装料 装料时口插捣 料低于容器口可随时补料 振至表面平整出浆为止 刮平表面 有凹凸用料填平 在操作阀正对处混凝土表面放一小块塑料薄膜 合上上盖 含气量试验 五 混凝土拌合物试验3 关闭排气阀 操作阀 开启排水阀 加水阀 通过加水阀注水 直至通过排水阀流出水无气泡 关闭排水阀 加水阀 4 开启进气阀 用气泵向气室注空气 使气室压力约高于0 1MPa 停止加气 缓慢空气排气阀排气 使气室压力达到0 10MPa时 关闭排气阀 开启操作阀向容器内放气 平衡后读取压力表数 含气量试验 五 混凝土拌合物试验5 重复上述3 4操作 两次测试结果相对误差小于0 2 取平均值 否则操作 根据含气量与空气压强关系曲线查出含气量六结果计算混凝土拌合物含气量 A A0 A1A 混凝土拌合物含气量 A0 拌合物示值含气量 A1 骨料含气量 普通混凝土力学性能试验 GB T50081 2002 试验报告 原始记录内容 应包括以下内容 委托单位提供内容 委托单位名称 工程名称 施工部位 其它需要说明内容试件制作单位提供内容 试件编号 制作日期 强度等级 试件尺寸 原材料品种 规格 产地 混凝土配合比 养护条件 试验龄期检测单位提供内容 试样接收日期 试件尺寸 试验编号 试验日期 检测仪器 设备 名称 规格型号 编号 试验室温度 养护条件 试验龄期 强度等级 试验结果 其它需要说明内容 取样 1 同一组试样应从同一盘 车 的1 4 1 7 3 4处取样 宜采用多次取样方法 从第一次取样到最后一次取样时间间隔不超过15min 取样人工拌匀 2 3个试件为1组 试件尺寸 一 抗压强度 劈裂抗拉强度1 150mm立方体试件为标准试件2 100 200mm立方体试件为非标准试件3 特殊情况可采用 100 200 150 300 200 400mm试件二 轴心抗压强度 弹性模量试件1 150 150 300为标准试件2 100 100 300 200 200 400mm立方体试件为非标准试件3 特殊情况可采用 100 200 150 300 200 400mm试件 试件尺寸 三 试件尺寸偏差1 试件承压面平面度公差 0 0005d d边长 2 相邻面夹角应为900 公差 0 503 边长 直径 高度公差 1mm四 骨料与试件尺寸对应关系 试验仪器设备 1 试模应符合JG3019 混凝土试模 的技术要求应定期检测试模 检测周期3个月2 振动台频率50Hz 3Hz 振幅0 5mm 0 02mm 应有检定证书3 压力试验机精度 1 0 量程 破坏荷载在量程的20 80 加载速度 应有加荷速度控制器 加荷连续均匀在检定有效期内 试验仪器设备 4 微变形测量仪测量精确不低于0 001mm测量固定架标距为150mm在检定有效期内5 劈裂抗拉强度垫块长度不小于试件尺寸 试验仪器设备 6 钢垫板尺寸 不小于试件尺寸厚度 不小于25mm平面度 公差为0 04mm表面硬度 不小于55HRC7 捣棒 16 600mm 端部半球形 试件制作 1 成型前检查试模尺寸 应符合本标准4 1 1规定 涂刷脱模剂2 试验室拌合时 水泥 外加剂 掺合料计量精确 0 5 砂石计量精度 1 3 取样或试验室拌制 拌合物拌制好后应尽快完成成型 一般不宜超过15min4 拌合物坍落度 70mm 宜采用机械振动振实 坍落度 70mm 宜采用人工插捣捣实 试件制作 5 成型步骤1 拌合物用拌铲拌合3次2 成型密实振动台振实1次装料 装料时插捣 振动时试模不得跳动 振出浆为止 不得过振人工捣实2层装料 每层插捣25次 敲击试模外壁 消除空洞6 刮平 初凝时收光 试件养护 1 试件成型后用不透水薄膜覆盖2 标准养护试件在温度 20 5 放置1天至2天编号 脱模脱模后 放置在温度 20 2 相对湿度95 以上的标准养护室养护 或在温度 20 2 不流动饱和Ca OH 2溶液中养护 试件应放置在支架上 间隔10 20mm 试件表面应潮湿 不得被水直接冲淋 3 同条件养护试件脱模与构件拆模时间相同拆模后试件养护条件与构件相同4 标准养护龄期为28天 从加水搅拌开始计 立方体 轴心抗压强度试验 一 试验步骤1 擦干净试件表面及试验机上下压板2 安放试件 试件承压面与成型顶面垂直 3 开启试验机 调零 匀速加载 强度等级 C30 0 3 0 5MPa s 强度等级 C30且 C60 0 5 0 8MPa s 强度等级 C60 0 8 1 0MPa s 4 当试验机显示荷载不增加 停止开启回油阀 停止送油 记录荷载值 立方体 轴心抗压强度试验 二 结果计算1 混凝土抗压强度计算 fcc F Afcc 混凝土抗压强度MPaF 试件破坏荷载NA 试件受压面面积mm22 混凝土抗压强度取值取3个试件结果平均值为该组试件试验结果 当最大值或最小值与中间值的差值超过中间值的15 取中间作为该组试件试验结果 当最大值 最小值与中间值的差值均超过中间值的15 该组试件作废 立方体 轴心抗压强度试验 二 结果计算3 试件100 100 100mm强度换算系数为0 95 试件 200 200 200mm强度换算系数为1 05 静力受压混凝土弹性模量试验 一 试件数量6个二 试验步骤1 取3个试件检测混凝土轴心抗压强度2 在试件上划线 将变形测量仪安装在试件中部 测量轴线与试件中心线重合3 放置试件 使试件轴心与试验机上下压板中心重合 静力受压混凝土弹性模量试验 二 试验步骤4 预压加载至应力0 5MPa 恒载60S后在30s内记录千分表读数 连续均匀加载至混凝土轴心抗压强度的1 3 恒载60S后在30s内记录千分表读数 两千分表差值之差与其平均值之比大于20 应重新对位试验 若无法减低至20 以内 此次试验无效 确认数据有效后再按上述步骤预压1次 6 测量加载至应力0 5MPa 恒载60S后在30s内记录千分表读数 连续均匀加载至混凝土轴心抗压强度的1 3 恒载60S后在30s内记录千分表读数 静力受压混凝土弹性模量试验 7 卸去变形测量仪 将试件压坏 若检测试件轴心抗压强度与前1组试件轴心抗压强度之差超过前1组试件轴心抗压强度的20 应在报告中注明三 结果计算混凝土静力弹性模量 Ec 混凝土静力弹性模量MPa精确至100MPaF0 应力为1 3轴心抗压强度的荷载值N 静力受压混凝土弹性模量试验 三 结果计算F1 应力为0 5MPa的荷载值NA 试件承压面面积mm2L 测量标距 n 试件从应力0 5MPa荷载到应力1 3轴心抗压强度荷载试件变形值 n a 0 a 应力为1 3轴心抗压强度荷载的变形值 0 应力为0 5MPa荷载的变形值取3个试件平均值 如果有一个试件轴心抗压强度与用以确定检验控制荷载的轴心抗压强度相差超过20 则弹性模量按另外两个值计算 如果两个值超过上述规定 此次试验无效 劈裂抗拉强度试验 一 试验步骤1 擦干净试件表面及试验机上下压板2 在上下压板与试件之间垫圆弧形垫块和胶合板支条 试件中心 垫块中心 试验机上下压板中心应重合3 开启试验机 调零 匀速加载 强度等级 C30 0 3 0 5MPa s 强度等级 C30且 C60 0 5 0 8MPa s 强度等级 C60 0 8 1 0MPa s 劈裂抗拉强度试验 一 试验步骤记录破坏荷载 二 结果计算劈裂抗拉强度 fts 劈裂抗拉强度MPaF 劈裂荷载NA 试件劈裂面面积mm2试验结果取3个试件平均值 当最大值或最小值与中间值差值超过中间值的15 取中间值 最大值 最小值与中间值差值均超过中间值的15 试验作废 抗折强度试验 一 仪器设备试件支座和加压头采用直径为20 40mm 长度b 10mm的硬钢圆柱二 试验步骤1 擦干净试件表面2 安置试件 安置尺寸偏差不大于1mm 抗折强度试验 二 试验步骤3 连续均匀加载强度等级 C30 0 02 0 05MPa s 强度等级 C30且 C60 0 05 0 08MPa s 强度等级 C60 0 08 0 10MPa s 加载至破坏 记录破坏荷载三 结果计算抗折强度 抗折强度试验 三 结果计算ff 抗折强度MPa精确至0 1MPaF 破坏荷载Nl 支座跨距mmb 试件宽度mmh 试件断面高度mm取3个试件试验结果的平均值 若有一个试件的折断面在两个集中荷载之外 且另外两个测值的差值小于两个测值小值的15 取这两个测值的平均值作为计算结果 否则试验结果无效 若两个试件的折断面在两个集中荷载之外 试验无效 试件100 100 400mm换算系数为0 85 混凝土长期性能和耐久性能试验 GB T50082 2009 术语定义 普通混凝土干密度在2000 2800kg m3的水泥混凝土混凝土抗冻标号用慢冻法测得的最大循环次数来划分的混凝土的抗冻性能等级混凝土抗冻等级用快冻法测得的最大循环次数来划分的混凝土的抗冻性能等级 抗冻试验 慢冻法 一 试件1 试件尺寸100 100 100mm2 试件数量每组3块 抗冻试验 慢冻法 二 试验设备仪器1 冷冻试验箱 20 18 满载时冷冻箱你温度极差 2 2 融化水温 20 18 3 试验架 不锈钢4 温度传感器 测量范围 20 20 测量精度 0 5 三 试验步骤1 提前4天将冻融试件取出 将试件放在水温 20 2 水面高出试件 20 30 mm 浸泡4天 抗冻试验 慢冻法 四 试验步骤2 取出试件 擦干表面 编号 称重 放入冷冻箱 冷冻温度达到 18 达到 18 的时间应在1 5 2 0h 开始计时 在 18 20 保持时间不少于4h 取出试件立即放入20 18 水中浸泡 融化时间不少于4h 冻 融一次为一个循环 3 每25次循环 检查一次试件外观 发现严重破坏现象时 停止冻融 4 达到规定循环次数停止冻融 抗冻试验 慢冻法 5 停止冻融的条件1 达到规定次数2 抗压强度损失达到25 3 质量损失达到2 五 结果计算1 强度损失率 抗压强度损失率 fc0 对比试件的抗压强度MPafcn 试件冻融后的抗压强度MPa 抗冻试验 慢冻法 五 结果计算2 单个试件质量损失率 Wni N次循环后第i个试件质量损失率 W0i 冻融循环前第i个试件的质量gWni 冻融循环后第i个试件的质量g3 一组试件的平均质量损失率 抗冻试验 慢冻法 每组试件取3个试件试验结果平均值 当某个试件出现负值取0 再平均 如果3个值中与中间值偏差超过中间值1 的值剔除 取另外两个值的平均值 如果最大值和最小值与中间值之差均超过中间值的1 取中间值 抗冻标号 抗压强度损失率不超过25 或质量损失率不超过2 的最大冻融循环次数 抗冻试验 快冻法 一 仪器设备快速冻融装置试样盒 橡胶材料称量设备 20kg 5g动态弹性模量测定仪 高频声波产生 发射装置 声波接收 频率测量装置温度传感器 热电偶 冻融试验 快冻法 二 试件1 3个一组2 试件尺寸 100 100 400mm3 测温试件 中心埋有温度传感器 四周以冷冻液作介质三 试验步骤1 提前4天将冻融试件取出 将试件放在水温 20 2 水面高出试件 20 30 mm 浸泡4天 2 擦干试件 编号 外观 尺寸测量 称量 测横向基频 冻融试验 快冻法 三 试验步骤3 将试件放入试样盒 周围注水 测温试件周围注冷冻液 放入冷冻试验箱 测温试件放在中心位置 在试样盒周围注入冷冻液4 设置冻