關(guān)于抗?jié)B試驗(yàn)方法的改進(jìn)研究

潘 聰

(濱州市誠(chéng)信建設(shè)工程檢測(cè)有限公司 256600)

關(guān)于抗?jié)B試驗(yàn)方法的改進(jìn)研究

潘 聰

(濱州市誠(chéng)信建設(shè)工程檢測(cè)有限公司 256600)

混凝土的抗?jié)B性能是指液體、氣體等受壓力、化學(xué)勢(shì)或電場(chǎng)作用，在混凝土中的滲透、擴(kuò)散或遷移的難易程度?；炷磷鳛橐环N多孔結(jié)構(gòu)的材料，水可以充當(dāng)載體將其他有害離子進(jìn)入混凝土內(nèi)部骨料，導(dǎo)致堿集料反應(yīng)的發(fā)生?；炷恋目?jié)B性能是一項(xiàng)重要的耐久性指標(biāo)，是各實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)檢測(cè)項(xiàng)目之一。

混凝土；抗?jié)B性能；抗?jié)B試驗(yàn)

正文：

首先簡(jiǎn)單介紹一下這個(gè)試驗(yàn)，抗水滲透試驗(yàn)的用意是模擬混凝土建筑物在水壓力作用下混凝土抵抗水的滲透性能，一般是地下墻體阻擋地下水的現(xiàn)象，一面有水壓力的作用，另一面為室內(nèi)。原理是達(dá)西定律，水在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)多孔介質(zhì)的滲流量與滲流路徑長(zhǎng)度成反比，與過(guò)水?dāng)嗝婷娣e和總水頭損失成正比。簡(jiǎn)單測(cè)算了一下，根據(jù)壓強(qiáng)公式P=ρgH其中重力加速度取10， 1.2Mpa的瞬時(shí)壓力理論上能將水噴到120米高處。壓力是相當(dāng)大的。這是直觀上的認(rèn)識(shí)，怎樣將如此大的水壓力給密封牢靠，是抗?jié)B試驗(yàn)的難點(diǎn)，也是抗?jié)B試驗(yàn)的關(guān)鍵技術(shù)手段。隨著新材料的不斷出現(xiàn)，新的密封手段也應(yīng)運(yùn)而生。

現(xiàn)行《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》GB 50108—2008）已經(jīng)將舊《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》GBJ 108—87規(guī)定的按最大水頭與防水混凝土厚度的比值來(lái)確定混凝土的設(shè)計(jì)抗?jié)B等級(jí)改為按工程的埋置深度來(lái)確定混凝土的設(shè)計(jì)抗?jié)B等級(jí)，埋深小于10米選P6,介于10-20米選P8，介于20-30米選P10,大于30米選P12，目前常見的有4種抗?jié)B等級(jí)。也是實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常見到的。

用HP-4.0自動(dòng)調(diào)壓混凝土滲透儀是很傳統(tǒng)的抗?jié)B儀器，密封材料采用硫磺膠泥，防水涂料，石蠟加松香，密封圈等諸多方法進(jìn)行密封，起初在0.2MP有時(shí)還可以密封住，隨著壓力的逐步提高，許多密封方法并不理想，劈裂以后，水有周邊向內(nèi)部滲透的趨勢(shì)。現(xiàn)將密封膠進(jìn)行試驗(yàn)的關(guān)鍵方法與步驟描述如下并作適當(dāng)?shù)慕忉屨f(shuō)明，密封膠為硅酮耐候膠候密封或硅酮結(jié)構(gòu)膠。

1.在制作試件的過(guò)程中應(yīng)使用親水性脫模劑，保證理想的試驗(yàn)效果。標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試件應(yīng)在溫度為20±5的環(huán)境中靜置一晝夜至兩晝夜，然后拆模。進(jìn)行抗?jié)B試件的測(cè)量工作，用300mm的游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量并記錄，通過(guò)對(duì)現(xiàn)已成型的試件測(cè)量后發(fā)現(xiàn)大部分抗?jié)B試件為150×174×184mm。

2.將委托編號(hào)貼于試件尺寸為175mm的頂面，應(yīng)采用牢固粘貼方式防止在試驗(yàn)過(guò)程中標(biāo)簽脫落。

3.抗?jié)B試件在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室養(yǎng)護(hù)，27天后取出，將抗?jié)B試件用抹布擦干凈，待表面晾干，轉(zhuǎn)入抗?jié)B操作間，對(duì)端面進(jìn)行處理，并清理試件表面。將抗?jié)B試件放于移動(dòng)小推車上備用，小推車可方便進(jìn)行試驗(yàn)。

4.將硅酮耐候密封膠均勻涂抹于試件表面，將抗?jié)B試件放在轉(zhuǎn)盤上，大頭在下，將密封膠涂抹在泥子刀上，泥子刀靠近試件表面，旋轉(zhuǎn)抗?jié)B試件，自上而下均勻涂抹在抗?jié)B試件表面，此過(guò)程可以用一張紙墊于抗?jié)B試件下方便于清理，依次進(jìn)行余下5塊抗?jié)B試件，等五分鐘后進(jìn)行裝模，在此過(guò)程中，也可以加一道至兩道密封膠條，由于經(jīng)常對(duì)抗?jié)B試模進(jìn)行打磨，內(nèi)徑有可能增大，故加一道或兩道密封膠條。硅酮耐候密封膠材料用量計(jì)算過(guò)程如下：涂抹層按預(yù)估厚度 1.5mm，密度0.9×10-6kg/ mm3進(jìn)行計(jì)算。一組抗?jié)B試件的密封材料用量為6×0.9×10-6×150 ×180×π×1.5=0.69 kg。

5.用加壓裝置將抗?jié)B試件壓入抗?jié)B試模，加荷至150KN左右，大約對(duì)試模的正應(yīng)力為0.1MPa，此時(shí)停止加載，荷載值尤為關(guān)鍵，太大會(huì)將試件壓碎或試驗(yàn)結(jié)束后造成脫模困難，太小得不到理想的密封效果。通過(guò)對(duì)試件軸向施加荷載來(lái)實(shí)現(xiàn)抗?jié)B試件與試模形成徑向壓應(yīng)力，擠壓密封膠，使裝模過(guò)程中形成的缺陷得到彌補(bǔ)，密封效果良好。

6.將帶?？?jié)B試件放置在室溫24小時(shí)后進(jìn)行試驗(yàn)。太早密封效果不理想，太遲雖然密封效果好，但試驗(yàn)周期相應(yīng)加長(zhǎng)。通過(guò)積累的試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，24小時(shí)后進(jìn)行試驗(yàn)密封效果可以。

7.啟動(dòng)抗?jié)B儀，檢查抗?jié)B儀的運(yùn)行情況，填寫使用記錄。將水注滿試位坑，然后將帶模試件裝在抗?jié)B儀上，用電動(dòng)工具將螺絲擰緊。打開 6個(gè)閥門，設(shè)定抗?jié)B加壓壓力，待壓力穩(wěn)定后記錄試驗(yàn)開始時(shí)間，填寫抗?jié)B試驗(yàn)記錄。一組試件的編號(hào)規(guī)則為：試驗(yàn)人員站在操作面板前，自前而后，自左至右，依次編號(hào)。

8.從0.1Mpa開始，每隔8小時(shí)增壓0.1Mpa，并隨時(shí)觀察試件的端面滲水情況，發(fā)現(xiàn)滲水時(shí)，記錄此時(shí)幾號(hào)試件的水壓力。當(dāng)6個(gè)試件有3個(gè)出現(xiàn)滲水現(xiàn)象是立即停止加壓，記錄此時(shí)的水壓力，精確至分鐘?；蚣訅褐烈?guī)定抗?jié)B等級(jí)后，停止試驗(yàn)，記錄此時(shí)的水壓力，精確至分鐘。

9.試驗(yàn)過(guò)程中，當(dāng)壓力穩(wěn)定在0.1Mpa時(shí)，30分鐘內(nèi)若出現(xiàn)周邊透水，說(shuō)明操作步驟有些失誤，應(yīng)查找原因方可進(jìn)行二次密封。當(dāng)發(fā)現(xiàn)試件周邊滲水時(shí)，應(yīng)重新密封，密封最好不多于三次，如密封不住，應(yīng)重新制作試件樣品。

10.試驗(yàn)結(jié)束后，記錄此時(shí)的結(jié)束時(shí)間。脫模，試模保養(yǎng)。脫模后用轉(zhuǎn)速可調(diào)帶鋼絲刷的角磨機(jī)，進(jìn)行清理試模內(nèi)模腔，涂抹潤(rùn)滑油后待用。清理一組試模大約需要1小時(shí)左右。

全自動(dòng)抗?jié)B儀的操作過(guò)程簡(jiǎn)單，方便適用。將試件用生膠帶纏一圈，大頭朝上，放入儀器，然后用油壓進(jìn)行密封。

對(duì)試模和試件尺寸的改進(jìn)建議。

現(xiàn)階段大部分土木工程領(lǐng)域采用的都是商品混凝土進(jìn)行施工，混凝土抗壓試塊可以采用100×100×100（mm）的非標(biāo)準(zhǔn)試塊，由此混凝土抗?jié)B試件能不能也可采用小尺寸試件，例如100×115×125（mm）的圓臺(tái)體。這樣試件重量可以減少60%左右，試模重量減少50%左右，將大大方便檢測(cè)人員進(jìn)行操作，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)約試驗(yàn)密封材料成本。

隨著科技進(jìn)步，新方法的不斷出現(xiàn)，抗?jié)B試驗(yàn)將更加簡(jiǎn)單方便。

中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土長(zhǎng)期性能和耐久性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 50082-2009

中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》GB 50108—2008

檢測(cè)技術(shù)《混凝土抗?jié)B試驗(yàn)密封新技術(shù)》文章編號(hào) 1009-9441（2008）06-0033-02

G322

B 文章編號(hào)1007-6344（2016）07-0301-01

凝土《關(guān)于普通混凝土抗?jié)B試驗(yàn)方法的幾點(diǎn)提議》

1003-8965（2009）03-0114-03