一篇讀懂 | 13種混凝土長期性能和耐久性能試驗方法之儀器設(shè)備

國家標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 50082,共規(guī)定了13種試驗方法,包括抗凍試驗、動彈性模量試驗、抗水滲透試驗、?抗氯離子滲透試驗、收縮試驗、?早期抗裂試驗、?受壓徐變試驗、?碳化試驗、?混凝土中鋼筋銹蝕試驗、抗壓疲勞變形試驗、?抗硫酸鹽侵蝕試驗、?堿-骨料反應(yīng)試驗、抗氣體滲透試驗。
作為土木人,我們都知道工欲善其事,必先利其器的道理。試驗的有效性、數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,除與試驗方法和試驗人員的操作手法相關(guān)外,試驗過程所采用儀器設(shè)備的精確度、準(zhǔn)確度、可靠度、穩(wěn)定度等,更是重中之重,是保證建材產(chǎn)品質(zhì)量、工程質(zhì)量和科學(xué)研究等的先決條件。小編梳理了本文,系統(tǒng)的介紹一下混凝土長期性和耐久性試驗方法所用到的主要儀器設(shè)備,方便大家工作和學(xué)習(xí),不到之處,歡迎批評指正。
01 抗凍試驗
抗凍試驗主要包括快凍法、慢凍法、單邊凍融法(又稱鹽凍法)。
快凍法適用于測定混凝土試件在水凍水融的條件下,以經(jīng)受的快速凍融循環(huán)次數(shù)來表示的混凝土抗凍性能。混凝土快速凍融試驗機(jī)(HC-HDK9)由高標(biāo)號不銹鋼箱體、冷卻系統(tǒng)、保溫系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等組成,壓縮機(jī)等關(guān)鍵元器件原裝進(jìn)口,滿載運(yùn)行時箱內(nèi)溫度極差低于0.5℃。數(shù)據(jù)實時顯示,自動存儲,中斷自動恢復(fù);具有高精度,低能耗,經(jīng)久耐用等特點(diǎn);整體結(jié)構(gòu)簡潔大方、運(yùn)行穩(wěn)定、安全可靠。

單邊凍融法(又稱鹽凍法)適用于測定混凝土試件在大氣環(huán)境中且與鹽接觸的條件下,以能夠經(jīng)受的凍融循環(huán)次數(shù)或者表面剝落質(zhì)量或超聲波相對動彈性模量來表示的混凝土抗凍性能。混凝土單邊凍融試驗機(jī)(HC-HDD2\HDD3)由箱體、冷卻系統(tǒng)、保溫系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成,壓縮機(jī)等關(guān)鍵元器件原裝進(jìn)口,高精度,低能耗,滿載溫差低于2℃,數(shù)據(jù)實時顯示,數(shù)據(jù)自動存儲,中斷自動恢復(fù)。具有結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行穩(wěn)定、安全可靠、維修方便的特點(diǎn)。

慢凍法適用于測定混凝土試件在氣凍水融條件下,以經(jīng)受的凍融循環(huán)次數(shù)來表示的混凝土抗凍性能。多功能建材凍融試驗機(jī)(HC-JCD)用于抗凍性要求高的水泥、混凝土試驗,測定水泥混凝土氣凍水溶共同反復(fù)作用的抗凍能力。適用于以質(zhì)量損失率和相對耐久性指數(shù)作為評定指標(biāo)的水泥混凝土抗凍性試驗。

02 動彈性模量試驗
動彈性模量試驗適用于采用共振法測定混凝土的動彈性模量。動彈性模量試驗應(yīng)采用尺寸為100mm×100mm×400mm的棱柱體試件。混凝土動彈性模量測定儀(GL-DT10000)結(jié)合國外先進(jìn)技術(shù)研制開發(fā),專門用于測定混凝土在凍融循環(huán)試驗前后的相對動彈性模量變化。該產(chǎn)品采用壓電式傳感器,進(jìn)口器件,測試精度高,重復(fù)性好,操作簡單,適用于混凝土、石板、磚和金屬材料的動彈性模量的測量。

03 抗水滲透試驗
抗水滲透試驗有滲水高度法、逐級加壓法。滲水高度法用于以測定硬化混凝土在恒定水壓力下的平均滲水高度來表示的混凝土抗水滲透性能。逐級加壓法用于通過逐級施加水壓力來測定以抗?jié)B等級來表示混凝土的抗水滲透性能。
04 抗氯離子滲透試驗
快速氯離子遷移系數(shù)法(或稱RCM法)用于以測定氯離子在混凝土中非穩(wěn)態(tài)遷移的遷移系數(shù)來確定混凝土抗氯離子滲透性能?;炷谅入x子擴(kuò)散系數(shù)測定儀(HC-RCM6)由擴(kuò)散系數(shù)測定儀主機(jī)、擴(kuò)散系數(shù)試驗夾具和全自動真空保水機(jī)等組成,電源等關(guān)鍵元器件原裝進(jìn)口,自主設(shè)計的軟硬件兼容性好,數(shù)據(jù)實時顯示,自動存儲,中斷自動恢復(fù);具有高精度,低能耗,經(jīng)久耐用等特點(diǎn)。

電通量法適用于測定以通過混凝土試件的電通量為指標(biāo)來確定混凝土抗氯離子滲透性能。本方法不適用于摻有亞硝酸鹽和鋼纖維等良導(dǎo)電材料的混凝土抗氯離子滲透試驗?;炷谅入x子電通量測定儀(HC-RCP9)由電通量測定儀主機(jī)、電通量試驗夾具和全自動真空保水機(jī)等組成,電源等關(guān)鍵元器件原裝進(jìn)口,自主設(shè)計的軟硬件兼容性好,數(shù)據(jù)實時顯示,自動存儲,中斷自動恢復(fù);具有高精度,低能耗,經(jīng)久耐用等特點(diǎn)。

05收縮試驗
非接觸法適用于測定早齡期混凝土的自由收縮變形,也可用于無約束狀態(tài)下混凝土自收縮變形的測定。非接觸式混凝土收縮變形測定儀(HC-NES)是通過電渦流傳感器對埋入混凝土的標(biāo)靶進(jìn)行位移測量,精確測量出早齡期混凝土的收縮及膨脹變形,也可用于無約束狀態(tài)下混凝土收縮、膨脹變形的測定。設(shè)備由高性能嵌入式數(shù)據(jù)采集工控計算機(jī)系統(tǒng)和高可靠性的多任務(wù)實時操作系統(tǒng)、高精度等級的電渦流位移傳感器、一體式支架、W型標(biāo)靶等配件組成。具有高精度、大量程、穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)。

接觸法適用于測定在無約束和規(guī)定的溫濕度條件下硬化混凝土試件的收縮變形性能?;炷粒ㄉ皾{)臥式收縮膨脹測定儀(GL-WS2)用于混凝土試件在一定環(huán)境條件下,通過測量混凝土(砂漿)收縮膨脹量,評定混凝土(砂漿)在硬化過程中體積發(fā)生變化的專用儀器,評定量可為土木工程領(lǐng)域的科研院所、高校以及施工單位對混凝土(砂漿)的性能、質(zhì)量控制和檢測提供可靠依據(jù)。

多通道立式混凝土膨脹收縮測定儀(GL-MCLS)是用于測量混凝土試件在某一環(huán)境條件下,硬化過程中長度(體積)發(fā)生變化的專用儀器,可為土木工程領(lǐng)域的科研院所、教育部門、設(shè)計和施工單位對混凝土的特性進(jìn)行研究、教育、質(zhì)量控制和檢測提供可靠依據(jù)。

波紋管法適用于測定無約束條件下混凝土的早期自收縮性能。非接觸波紋管收縮變形測定儀(HC-SCX3)依據(jù)ASTM標(biāo)準(zhǔn),將試樣的體積變形轉(zhuǎn)化為單向性變形,用于測試水泥基材料的自收縮(膨脹)變化。采用特制的波紋管模具,可實現(xiàn)自澆筑水泥基材料收縮變化的連續(xù)監(jiān)測,并且避免了重力、溫度變化和模具的約束對測試結(jié)果的影響。還可以控制測試環(huán)境溫度,或者按給定溫度模式環(huán)境下進(jìn)行測試。(點(diǎn)擊下方圖片了解設(shè)備詳細(xì)參數(shù))

06 早期抗裂試驗
早期抗裂試驗適用于測試混凝土在約束條件下的早期抗裂性能。混凝土平板抗開裂試模(HC-BEC)由抗裂試模、風(fēng)速計和裂縫觀測顯微鏡組成。所有鋼材均做過二次熱處理,以提高剛度、強(qiáng)度和耐用性。絕大部分混凝土,均可在12小時內(nèi)開裂。結(jié)構(gòu)設(shè)計為可拆卸、組裝式,便于拆模等試驗使用。

07 受壓徐變試驗
受壓徐變試驗適用于測定混凝土試件在長期恒定軸向壓力作用下的變形性能?;炷列熳儍x(HC-XB50)由高剛度試件支架、徐變儀主機(jī)、自動加壓系統(tǒng)和位移采集系統(tǒng)組成,其中位移采集可采用機(jī)械式(標(biāo)配)、電子式(選配)和非接觸式(選配)等多種方式。機(jī)械部件全部二次熱處理,機(jī)械精度高,經(jīng)久耐用。

08 碳化試驗
碳化試驗適用于測定在一定濃度的二氧化碳?xì)怏w介質(zhì)中混凝土試件的碳化程度?;炷撂蓟囼炏?HC-HTX12)由高標(biāo)號不銹鋼箱體、加熱系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、加濕系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和CO2濃度傳感器、溫濕度傳感器等組成。CO2濃度和溫濕度均可調(diào)可設(shè)定,箱體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定耐用,氣密性好。數(shù)據(jù)及曲線實時顯示,自動存儲,中斷自動恢復(fù)。設(shè)備整體結(jié)構(gòu)簡潔大方、穩(wěn)定可靠。

09 混凝土中鋼筋銹蝕試驗
混凝土中鋼筋銹蝕試驗包含暴露于碳化環(huán)境的混凝土中鋼筋銹蝕試驗和暴露于氯化物環(huán)境的混凝土中鋼筋銹蝕試驗。鋼筋混凝土電化學(xué)腐蝕測試儀(HC-COR)采用電化學(xué)綜合法定量檢測混凝土中鋼筋銹蝕程度、鋼筋銹蝕電位、鋼筋銹蝕平均截面損失率、銹蝕電流密度以評價混凝土、外加劑對鋼筋的保護(hù)作用以及對鋼筋銹蝕的防護(hù)作用。設(shè)備由主機(jī)測試系統(tǒng)、專用測試電極、高性能高精度數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)組成,并集成四種電化學(xué)測試法,具有精度高,重復(fù)性好,經(jīng)久耐用的特點(diǎn)。

10 抗壓疲勞變形試驗
抗壓疲勞變形試驗適用于在自然條件下,通過測定混凝土在等幅重復(fù)荷載作用下疲勞累計變形與加載循環(huán)次數(shù)的關(guān)系,來反映混凝土抗壓疲勞變形性能。疲勞試驗應(yīng)采用6個試件為一組,其中3個做變形試驗,另外3個做軸心抗壓強(qiáng)度。
11 抗硫酸鹽侵蝕試驗
抗硫酸鹽侵蝕試驗適用于測定混凝土試件在干濕交替環(huán)境中,以能夠經(jīng)受的最大干濕循環(huán)次數(shù)來表示的混凝土抗硫酸鹽侵蝕性能。全自動混凝土硫酸鹽干濕循環(huán)試驗機(jī)(HC-LSB)由高標(biāo)號不銹鋼箱體、冷卻系統(tǒng)、保溫系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等組成,壓縮機(jī)等關(guān)鍵元器件原裝進(jìn)口。數(shù)據(jù)實時顯示,自動存儲,中斷自動恢復(fù);具有高精度,低能耗,經(jīng)久耐用等特點(diǎn);整體結(jié)構(gòu)簡潔大方、運(yùn)行穩(wěn)定、安全可靠。

混凝土低溫硫酸鹽試驗機(jī)(HC-DLS)用于測定摻入石灰石粉或者石灰石類骨料的混凝土在低溫硫酸鹽侵蝕作用下的性能變化,同時配有脈沖電源,適用于評價潮濕或者經(jīng)常與水接觸的混凝土工程在低溫、硫酸鹽環(huán)境下的抗侵蝕性能。

12 堿-骨料反應(yīng)試驗
堿-骨料反應(yīng)試驗用于檢驗混凝土試件在溫度38℃及潮濕條件養(yǎng)護(hù)下,混凝土中的堿與骨料反應(yīng)所引起的膨脹是否具有潛在危害。適用于堿-硅酸反應(yīng)和堿-碳酸鹽反應(yīng)?;炷翂A-骨料反應(yīng)試驗方法主要通過檢測在規(guī)定的時間、濕度和溫度條件下,混凝土棱柱體由于堿-骨料反應(yīng)引起的長度變化,該法可用來評價粗骨料或者細(xì)骨料或者粗細(xì)混合骨料的潛在膨脹活性。也可以用來評價輔助膠凝材料(即摻合料)或含鋰摻合料對堿-硅反應(yīng)的抑制效果(但需要進(jìn)行為期2年的試驗)。
13 抗氣體滲透試驗
抗氣體滲透試驗適用于以測定硬化混凝土的滲透率來表示的混凝土抗氣體滲透性能。
混凝土氣體滲透測試儀(HC-kgas)依據(jù)氣體滲透測試性原理,測試試樣在高氣密性夾具中,給定不同氣壓,測得透過試樣氣體流量得到表征氣體滲透率,再通過軟件自動擬合回歸,得到材料本征氣體滲透率。適用于:普通混凝土、高性能混凝土、特種混凝土、UHPC 或者特種砂漿。
