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T0563-2005水泥混凝土強(qiáng)度快速試驗(yàn)方法(1h促凝壓蒸法)

來(lái)源:河北澤祁儀器設(shè)備有限公司   2022年02月25日 15:36  

T0563-2005水泥混凝土強(qiáng)度快速試驗(yàn)方法(1h促凝壓蒸法)
 
1目的、適用范圍和引用標(biāo)準(zhǔn)
  本方法規(guī)定了1h促凝壓蒸發(fā)快速測(cè)定水泥混凝土強(qiáng)度的試驗(yàn)方法。
  本方法適用于通用硅酸鹽水泥、道路硅酸鹽水泥及zhi定采用本方法的其他品種水泥及摻加常用外加劑的質(zhì)量均勻的新拌水泥混凝土。
  引用標(biāo)準(zhǔn): 
  水泥混凝土抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)方法(T0553)
  水泥混凝土試件制作與硬化水泥混凝土現(xiàn)場(chǎng)取樣方法(T0551) 
  水泥混凝土彎拉強(qiáng)度試驗(yàn)方法(T0558)
2 儀具與材料
  2.1 壓力機(jī)或萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī):應(yīng)符合T0553中2.1的規(guī)定。
  2.2 混凝土濕篩砂漿振動(dòng)篩分、成型兩用機(jī)(簡(jiǎn)稱(chēng)兩用機(jī))。由機(jī)體、篩子、振動(dòng)臺(tái)、下料漏斗等部件組成,如圖T0563-1和圖T0563-2所示。
  圖T0563-1 兩用機(jī)篩分工作狀態(tài)圖T0563-2 兩用機(jī)成型工作狀態(tài)
  1-篩分支撐;2-接料盤(pán);1-膠輪;2-篩分支撐;3-下料漏斗;3-篩子;4-機(jī)體;5-成型支撐;4-試模;5-振動(dòng)臺(tái)面;6-機(jī)體;6-膠輪;7-接料盤(pán)架;7-成型支撐
  機(jī)體由0.5kW電機(jī)帶動(dòng)凸輪產(chǎn)生連續(xù)簡(jiǎn)諧振動(dòng),頻率為2800~3000次/min,振幅為1mm±0.1mm。篩子孔徑為ф4.75mm。
  將機(jī)體平放,裝上篩子(圖T0563-1),可篩分混凝土中的砂漿;卸下篩子,將機(jī)體翻轉(zhuǎn)90°使之直立,裝上振動(dòng)臺(tái)面、試模及下料漏斗(圖T0563-2),可振動(dòng)成型濕篩砂漿試件。
  2.3 專(zhuān)用壓蒸儀:
  (1)采用裝有壓力表的ф240mm壓蒸鍋,如圖T0563-3所示。壓力表表盤(pán)尺寸為ф55mm,量程為0~250kPa。
  (2)壓蒸儀配用1.5kW電爐加熱。將試件帶模放入盛有沸水的壓蒸儀內(nèi)壓蒸養(yǎng)護(hù)時(shí),
正常情況下,加蓋安全閥約15min后,鍋內(nèi)蒸汽壓力達(dá)到并穩(wěn)定在100kPa±10kPa,溫度約為120℃。
  2.4 濕篩砂漿專(zhuān)用試模:
  包括可裝卸的三聯(lián)鋼模和鋼蓋板。鋼模組裝后內(nèi)壁互相垂直,有效尺寸為31.6mm×31.6mm×50mm。試模結(jié)構(gòu)如圖T0563-4所示,尺寸精度要求見(jiàn)表T0563-1。
  圖T0563-3 專(zhuān)用壓蒸儀結(jié)構(gòu)
  1-鍋體;2-小手柄;3-蒸屜;4-壓力表;5-密封圈;6-限壓閥;7-易熔塞
  2.5 臺(tái)秤:量程不小于5kg,感量不大于5g。
  2.6 天平:量程不小于100g,感量不大于0.1g。
  2.7 砂漿攪拌鍋、拌合和鏟、小刀、方形搪瓷盤(pán)(或鐵皮制作的料盤(pán),尺寸約250mm×400mm)、秒表等。
  表T0563-1 試模尺寸符號(hào)制造尺寸(mm)磨損后允許尺寸(mm)
  A50#  B31.6-0.131.6+0.1 C31.6+0.131.6-0.1
3 試驗(yàn)步驟
  3.1 試驗(yàn)準(zhǔn)備
  (1)將試模擦凈,四周模板與底座的接觸面上涂抹黃油,緊密裝配,防止漏漿。試模內(nèi)壁均勻刷一薄層機(jī)油。
  (2)壓蒸鍋內(nèi)加水至離蒸屜約20mm的高度,將水燒沸并檢查壓蒸鍋是否漏汽。如漏汽,須采取相應(yīng)改善措施(更換密封圈等)。
  3.2 篩取新拌混凝土的濕篩砂漿試樣
  (1)在現(xiàn)場(chǎng)或試驗(yàn)室成型標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d齡期混凝土(抗壓、彎拉強(qiáng)度)試件的同時(shí),采取有代表性的新拌混凝土試樣約4~5kg均勻攤放在兩用機(jī)的篩子中。篩面及其他用具的表面均應(yīng)事先用濕布擦拭。
  (2)開(kāi)動(dòng)兩用機(jī),手持小鏟輕輕翻拌篩內(nèi)的混凝土拌合物,篩至粗集料表面不沾砂漿并基本不見(jiàn)砂漿落入接料盤(pán)為止。為防止試樣中水分損失,篩分工作應(yīng)力求快速。
  (3)混凝土篩分完畢后,立即將接料盤(pán)中的濕篩砂漿試樣拌勻,并用經(jīng)濕布擦拭的拌合鍋稱(chēng)取500g砂漿試樣。
  3.3 在砂漿試樣中加入促凝劑
  將砂漿試樣攤平,均勻撒入規(guī)定量的促凝劑,按動(dòng)秒表開(kāi)始記時(shí)并立即用濕布擦過(guò)的拌合鏟迅速將砂漿翻拌、撥壓30s。翻拌時(shí),鍋沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng),鏟沿順時(shí)針?lè)较蚍琛軌?,每翻拌一次,約撥壓3~4次,共反復(fù)15次左右。
  3.4 成型試件
  (1)將加有促凝劑的濕篩砂漿試樣通過(guò)兩用機(jī)的下料漏斗一次加入試模中。
  (2)開(kāi)動(dòng)兩用機(jī),振動(dòng)成型試件。振動(dòng)成型時(shí)間根據(jù)表T 0563-2選定。
  (3)從兩用機(jī)上取下試模,用小刀將高出試模的砂漿輕輕刮去、抹平并蓋上事先刷過(guò)機(jī)油的鋼蓋板。
  表T0563-2 振動(dòng)成型時(shí)間選用參考表混凝土坍落度(cm)0~56~1011~15>15試件振動(dòng)成型時(shí)間(s)60504030
  3.5 試件壓蒸養(yǎng)護(hù)
  (1)從加入促凝劑起至5min時(shí),將帶模的試件放入水已燒沸的壓蒸儀內(nèi)壓蒸養(yǎng)護(hù)。壓蒸時(shí)間從加蓋、壓閥后起計(jì),一般為1h。采用快硬水泥時(shí),可縮短為30~40min;使用緩凝型外加劑或摻粉煤灰混合料時(shí),可延長(zhǎng)至1.5h。適宜的壓蒸時(shí)間應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定。
  (2)記錄壓蒸過(guò)程中的升壓時(shí)間(加蓋鍋蓋后至蒸汽壓力達(dá)到100kPa±10kPa并且開(kāi)始釋放蒸汽時(shí))各次試驗(yàn)應(yīng)基本相同,為15min左右。如發(fā)現(xiàn)異常,應(yīng)查找原因并及時(shí)處理,所作試驗(yàn)無(wú)效。
  (3)壓蒸養(yǎng)護(hù)到規(guī)定時(shí)間(允許誤差為±2min)時(shí),切斷電源,將壓蒸鍋從電爐上搬
下,去閥放汽,在確認(rèn)鍋內(nèi)無(wú)蒸汽壓力后,開(kāi)蓋取出試模,立即拆模進(jìn)行試件抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。
  3.6 測(cè)定快硬砂漿抗壓強(qiáng)度
  (1)檢查并放正壓力機(jī)球座,球座應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)靈活,防止試件局部或偏心受壓。
  (2)清除試件端面和壓力機(jī)加壓板上的砂粒或雜物,將試件直立放在加壓板的中心,均勻加荷,直至試件破壞。
4 結(jié)果計(jì)算
  4.1 快硬砂漿抗壓強(qiáng)度,按式(T0563-1)計(jì)算:
  (T0563-1)AP f h ? 1 
  其中:f1h——促凝壓蒸1h快硬濕篩砂漿抗壓強(qiáng)度(MPa),壓蒸養(yǎng)護(hù)時(shí)間為0.5h或1.5h時(shí),強(qiáng)度相應(yīng)記為f0.5h或f1.5h;
  P——破壞荷載(N);
  A——試件受壓面積(1000mm2);
  結(jié)果計(jì)算精確至0.01MPa。
  以三個(gè)試件測(cè)值的算術(shù)平均值作為試驗(yàn)結(jié)果。如任一測(cè)值與中值的差值超過(guò)中值的15%,則取中值為試驗(yàn)結(jié)果;當(dāng)有兩個(gè)測(cè)值與中值的差值超過(guò)上述規(guī)定時(shí),則該組試驗(yàn)結(jié)果無(wú)效。
  4.2 推定混凝土強(qiáng)度
  (1)采用事先建立且推定精度滿足使用要求的混凝土抗壓、彎拉強(qiáng)度推定經(jīng)驗(yàn)式[式(T0563-2)~式(T0563-5)],根據(jù)快硬濕篩砂漿抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果f1h,推定標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d齡期的混凝期混凝土抗壓強(qiáng)度及彎拉強(qiáng)度。
  ?f——混凝土試件標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d 齡期的抗壓強(qiáng)度(MPa); 
  f f ——混凝土試件標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d 齡期的彎拉強(qiáng)度(MPa);
  f1h——促凝壓蒸1h 的快硬濕篩砂漿試件抗壓強(qiáng)度(MPa);
  a1、b1、a2、b2 或A1、B1、A2、B2—待定系數(shù),與原材料性質(zhì)有關(guān),通過(guò)試驗(yàn)確定。
  注:進(jìn)行預(yù)備試驗(yàn)建立混凝土強(qiáng)度推定經(jīng)驗(yàn)式的方法應(yīng)符合本方法附錄A的規(guī)定。
  (2)定標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d抗壓、彎拉強(qiáng)度時(shí),快硬濕篩砂漿強(qiáng)度的測(cè)值應(yīng)在預(yù)備試驗(yàn)所得強(qiáng)度經(jīng)驗(yàn)式的回歸線范圍內(nèi),不得外推。
5 試驗(yàn)報(bào)告
  試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括下列內(nèi)容:
  (1)要求檢測(cè)的項(xiàng)目名稱(chēng)、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn);
  (2)原材料的品種、規(guī)格和產(chǎn)地;
  (3)儀器設(shè)備的名稱(chēng)、型號(hào)及編號(hào);
  (4)環(huán)境溫度和濕度;
  (5)1h快硬強(qiáng)度和推定28d齡期時(shí)的強(qiáng)度;
  (6)要說(shuō)明的其他內(nèi)容。


附錄T 0563 A 混凝土強(qiáng)度推定經(jīng)驗(yàn)式的建立方法及精度要求


A.1 目的和適用范圍
  建立混凝土(抗壓、彎拉)強(qiáng)度推定經(jīng)驗(yàn)式,用于1h 促凝壓蒸法快速推定混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)。 
A.2 儀器設(shè)備與材料
  A.2.1 T 0563 所用儀器設(shè)備及促凝劑。
  A.2.2 T 0553、T 0558 所用儀器設(shè)備。
A.3 試驗(yàn)步驟
  A.3.1 在試驗(yàn)室采用與現(xiàn)場(chǎng)混凝土相同的原材料,設(shè)計(jì)4~6 種灰水比(如1.50、1.75、2.00、2.25、2.50 等)的混凝土配合比。最大、最小灰水比之差不應(yīng)小于1,且現(xiàn)場(chǎng)混凝土的灰水比必須包括在此灰水比范圍中。混凝土的石子用量或砂率適中,坍落度與施工要求相同。
  A.3.2 按設(shè)計(jì)配合比相繼拌制各級(jí)混凝土,每種配合比均同時(shí)取樣,分別按本規(guī)程測(cè)定促凝壓蒸1h濕篩砂漿抗壓強(qiáng)度hf1、混凝土28d抗壓強(qiáng)度28f及彎拉強(qiáng)度f(wàn)f。一般情況下,建立一個(gè)推定經(jīng)驗(yàn)式的數(shù)據(jù)不宜少于30 組,因此,各個(gè)配合比的重復(fù)試驗(yàn)次數(shù)不宜少于5 次。
  如直接取現(xiàn)場(chǎng)混凝土進(jìn)行預(yù)備試驗(yàn),應(yīng)注意取樣混凝土的強(qiáng)度等級(jí)范圍(盡量取不同強(qiáng)度等級(jí))及材料的均一性。
A.4 試驗(yàn)結(jié)果計(jì)算
  A.4.1 建立混凝土強(qiáng)度推定經(jīng)驗(yàn)式
  將各組快硬濕篩砂漿抗壓強(qiáng)度及相應(yīng)的混凝土28d 抗壓、彎拉強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果匯總,進(jìn)行數(shù)據(jù)回歸分析,得出直線型(Y=a+bX)或冪函數(shù)型(y=AXB)混凝土抗壓、彎拉強(qiáng)度推定經(jīng)驗(yàn)式。
  所建混凝土強(qiáng)度推定式的相關(guān)性必須高度顯著(一般情況下,室內(nèi)試驗(yàn)的相關(guān)系數(shù)可達(dá)0.95 左右,現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)可達(dá)0.85 左右;在現(xiàn)場(chǎng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)單一的情況下,相關(guān)系數(shù)有可能達(dá)不到顯著性程度),回歸離差系數(shù)一般不應(yīng)超過(guò)10%,最大不應(yīng)超過(guò)15%。
  A.4.2 驗(yàn)證混凝土強(qiáng)度經(jīng)驗(yàn)式的推定精度
  所建混凝土強(qiáng)度推定經(jīng)驗(yàn)式須經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試用驗(yàn)證其推定精度,在確認(rèn)推定精度滿足要求后方可正式采用。使用中的經(jīng)驗(yàn)式,也須經(jīng)常校核推定精度。
  1. 在現(xiàn)場(chǎng)成型標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d 齡期混凝土抗壓、彎拉強(qiáng)度試件的同時(shí),取相同混凝土試樣進(jìn)行濕篩砂漿促凝壓蒸1h 快硬強(qiáng)度試驗(yàn),根據(jù)所建強(qiáng)度經(jīng)驗(yàn)式推定混凝土28d 抗壓強(qiáng)度或彎拉強(qiáng)度。
  2. 28d 齡期混凝土強(qiáng)度實(shí)測(cè)值與快速推定值的平均誤差百分率v 。
  3. 在現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)不少于20~30 組的條件下, v 不宜超過(guò)10%,最大不應(yīng)超過(guò)15%。否則,應(yīng)分析原因,必要時(shí)對(duì)所建經(jīng)驗(yàn)式進(jìn)行適當(dāng)修正或重新建立新的強(qiáng)度經(jīng)驗(yàn)式。
A.4.3 統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)誤差
  在試驗(yàn)數(shù)據(jù)不少于20~30 組的條件下,混凝土強(qiáng)度及濕篩砂漿快硬強(qiáng)度的平均組內(nèi)試驗(yàn)誤差tv,不應(yīng)大于5%,平均多天試驗(yàn)變異系數(shù)d v 不應(yīng)大于10%。否則,應(yīng)分析原因,采取相應(yīng)改進(jìn)措施。
 
條文說(shuō)明
 
   1983年國(guó)家計(jì)劃委員會(huì)將此方法列為施工新技術(shù)重點(diǎn)推廣項(xiàng)目之一,并下達(dá)交通部公路科研所“1h推定混凝土強(qiáng)度新技術(shù)應(yīng)用的研究”課題任務(wù)。在1983~1987年的應(yīng)用研究工作中,通過(guò)推廣應(yīng)用并不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),以及著重進(jìn)行完善試驗(yàn)方法、提高混凝土強(qiáng)度推定精度的試驗(yàn)研究,研制成混凝土濕篩砂漿振動(dòng)篩分、成型兩用機(jī)(簡(jiǎn)稱(chēng)兩用機(jī)),改手工篩分、成型濕篩砂漿為機(jī)械操作,減輕了試驗(yàn)勞動(dòng)強(qiáng)度并顯著提高了試驗(yàn)精度。同時(shí),還研制成JQY-20型可攜式輕便壓力機(jī),為施工現(xiàn)場(chǎng)采用此方法加強(qiáng)混凝土質(zhì)量控制創(chuàng)造了方便條件。
   在事先已建立同材料的水泥混凝土強(qiáng)度推定式的條件下,通過(guò)測(cè)定新拌水泥混凝土濕篩砂漿試樣促凝壓蒸1h后的快硬強(qiáng)度,可即時(shí)預(yù)測(cè)出該水泥混凝土試樣潛在的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d齡期(抗壓和彎拉)強(qiáng)度,用于水泥混凝土現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量管理或配合比設(shè)計(jì)及其調(diào)整。湖北省公路局在316、107國(guó)道等水泥混凝土路面工程施工中將此法用于推定混凝土28d彎拉強(qiáng)度,1989年通過(guò)鑒定獲得專(zhuān)家好評(píng);廣西第五建筑工程公司于1989年12月至1990年5月在南寧機(jī)場(chǎng)道面混凝土施工中將此法用于推定混凝土彎拉強(qiáng)度,平均推定誤差僅3%,施工中混凝土28d彎拉強(qiáng)度平均值為6.59MPa,離差系數(shù)僅3.4%。實(shí)踐證明,此法用于推定混凝土的彎拉強(qiáng)度不僅推定精度好,而且在一定條件下提高了施工質(zhì)量的控制水平。

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