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混凝土抗?jié)B儀測試方法主要用于
水工基礎(chǔ)及建筑物的防滲,我國的混凝土 滲透性標(biāo)準(zhǔn)也主要采用水來評價混凝土的滲透性的,即水壓力 法,可分為“抗?jié)B標(biāo)號法1、“穩(wěn)定滲流法”和“滲水高度法”,因 此,本文著重研究塑性混凝土的透水性。
滲水高度法是一種快速抗?jié)B試驗(yàn)法,由于采用一次加壓 法,加速了試驗(yàn)進(jìn)程,縮短試驗(yàn)時間,一般認(rèn)為此種適用于研究 有低滲透性的混凝土阿,因此在塑性混凝士抗?jié)B性研究時多采 用此法。
混凝土抗?jié)B儀滲水高度法:
以平均滲水高度來衡量塑性混凝土滲 透性的大小.雖然測試時間縮短了,但是在滲水高度取值方面 有欠妥之處。由于塑性混凝土是非勻質(zhì)材料.同一時問內(nèi)各點(diǎn) 的滲水高度不盡相同.以試件的劈裂斷面上滲水高度來作為整 個試樣的滲水高度,應(yīng)存在較大的誤差FT〕,同時由于塑性混凝 1.1抗?jié)B標(biāo)號法我國試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)中采用抗?jié)B等級法,試驗(yàn)采用6個圓臺 形試件從試塊底部加0.1 MPa水壓力開始試驗(yàn),每隔8 h增加 0.1MPa水壓力,以每組6個試塊中有3個試塊表面發(fā)現(xiàn)有滲 水現(xiàn)象時,或加至規(guī)定壓力(設(shè)計(jì)抗?jié)B等級)。
混凝土抗?jié)B儀在8 h內(nèi)6個試塊 中表面滲水試塊少于3個,記錄此時的水壓力值;通過一個筒 單的線性換算關(guān)系,將停止試驗(yàn)時的水壓力值換算成混凝土的 抗?jié)B等級: W=10H—l
(1) 式中:Ⅳ為混凝土抗?jié)B等級,即抗?jié)B標(biāo)號;H為6個試件中有3 個滲水時的水壓力,MPa。 1.2穩(wěn)定滲流法穩(wěn)定滲流數(shù)法測量壓力液體流過混凝土的流量、流速,滲 透系數(shù)K可以根據(jù)Darcy定律來確定,該方法的使用的前提是 Darcy定律的使用條件,即水是可以流動(層流)的,不應(yīng)存在湍 流現(xiàn)象;材料是基本均勻的;溫度恒定的等。Darcy定律用公式 可表示為: K=黯rn(1 MPa壓力等于100 m水頭)。
(2) 土滲求高度很小,在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中有時難以齄辨;另外塑性混凝 土的吸水隙率實(shí)測困難而常采用估算值,因此K,值有較大誤 差,難以準(zhǔn)確反映塑性混凝土的滲透性,更多用來進(jìn)行相對值 比較,所以用此方法評價混凝土的滲透性不是很好。
混凝土抗?jié)B儀滲透系數(shù):
是表征物質(zhì)滲透性的參數(shù),塑性混凝土是一種多 孔介質(zhì),經(jīng)驗(yàn)證明在多孔介質(zhì)中,Darcy定律也是適用的〔“,滲 透系數(shù)可以下式來表示t 式中:K為滲透系數(shù),nl/s;Q為通過塑性混凝土的平均流量, ra3/s;A為試件截面積,群;L為試件高度,m;H為作用水頭,試驗(yàn)至少需3個試件,試驗(yàn)從0.zMPa開始,每8 h增加o,1 MPB,直至試件底部全部滲水穩(wěn)定,每個試件測得累積滲透 水量過程線,在過程線上取直線段,橫坐標(biāo)截取大于100 h時 段,其斜率即為通過試件的恒定流量,3個試件取平均流量,一 般試驗(yàn)至少需300 h以上。 K=蓋 (4) 式中:由/dr?yàn)闈B水速率;A為多孔試件的橫截面積;曲為作用在試件表面上的水頭;L為試件高度;K為滲透系數(shù)。 滲透系數(shù)表示單位高度的塑性混凝土在單位水頭作用下, 單位時間內(nèi)透過單位面積的水量,或表示單位水力梯度下水在 塑性混凝土孔隙中的平均滲流速度(單位時間內(nèi)的滲透深 度)。混凝土抗?jié)B儀限于常規(guī)的試驗(yàn)手段.
以及塑性混凝土的良好抗?jié)B性,試驗(yàn)中要達(dá)到試樣滲流穩(wěn)定所需時間很長.導(dǎo)致整個試驗(yàn)極為耗 時(數(shù)百小時),由于水泥、嘭潤土的繼續(xù)水化、物質(zhì)的遷移及毛 細(xì)孔隙的改變等原因,塑性混凝土的滲透系數(shù)很難測量準(zhǔn)確。因此R P Khatri得出結(jié)論,基于滲透系數(shù)的穩(wěn)定滲流法只適 1.3滲水高度法滲水高度法測量塑性混凝土在恒定水壓力下的滲水高度, 計(jì)算相對滲透系數(shù)。將抗?jié)B儀水壓力一次加到0.4 MPa,同時 開始記錄時間(準(zhǔn)至分),在此壓力下恒壓24 h.然后降壓,從試 模中取出試件。在試件兩端面直徑處,按平行方向各放一根直 徑為6 rnrn的鋼墊條,用壓力機(jī)將試件劈開。試件被劈開后, 將劈開的底面十等分,在各等分點(diǎn)處量出滲水高度,以各等分 點(diǎn)的滲水高度平均值作為試件的滲水高度。