54325木质素磺酸钙减水剂在混凝土中使用的技术规定 标准 JGJ 54-1979.pdf
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1、8 0 0第一部分主要建筑材料的检测方法标准 钢筋锈蚀失重率( %) =g o 二 丑x 1 0 0 g0 ( C I - 2 ) 式中 g o 钢筋未锈前重量( 9 ); g - 钢筋锈蚀后重量( 9 ) 。 计算精确至0 . 0 1 %a 上述各指标均取3 个试件6 根钢筋的算术平均值作为试验结果。 附加说明: 本标准由上海市建筑科学研究所归口。 本标准由上海市建筑科学研究所、 中国建筑科学研究院混凝土所、 天津市建筑科学研究 所、 四 川省建筑科学研究所、 陕西省建筑科学研究所、 北京市建筑工程研究所负责起草。 本标准主要起草人: 陆继光、 吴菊珍、 藏庆珊、 陈嫣兮、 袁凤娟、 符萍芳
2、、 张连茹、 钱丽冰、 赵慧如、 雷富恒。 3 . 木质素磺酸钙减水剂在混凝土中 使用的技术规定打 G J 5 4 -7 9 掺木质素磺酸钙减水剂的 混凝土性能试验方法 一、 试验方法说明 本试验方法是 参照 现行常 甩的 测试 方法制订的, 标 准试验方法制订后将 再行修改。 混凝土的 凝结时间、 收缩、 轴压强度、 弹性模量、 钢筋锈蚀、 砂浆含气量、 砂浆流动度等试 验应按本方法进行。混凝土的 含气量、 泌水率、 坍落度、 抗压强度、 抗冻、 抗渗等试验方法参 见 混凝土集料与混凝土试验方法 ( 中国 建筑工业出版社, 1 9 7 2 年版) 。 二、 试验用材料 ( 一) 水泥: 5
3、0 0 号普通硅酸 盐水 泥, 用量为( 3 0 5 士 5 ) k g / m o 4 0 0 号矿渣硅酸 盐水泥, 用 量为( 3 4 5 土 5 ) 掩八 11 I . ( 二) 石子: 卵石或碎石, 粒径为5 - - 2 5 m m o ( 三) 砂子: 中 砂, 细度 模量2 . 5 一 2 . 7 , 符 合筛分曲 线。 ( 四) 水: 自 来水或清洁天然水。 ( 五) 外加剂: 木质素磺酸钙减水剂, 加人量为水泥用量的0 . 2 5 %, 或根据试验确定。 ( 六) 坍落度: 控制在( 6 1 1 ) c m o 三、 凝结时间 混凝土的 初凝和终凝时间用贯人阻力仪来测定, 所试
4、验混凝土的坍落度要大于0 。贯 人阻力法是测定由混凝土中筛出的砂浆结硬速率。从水泥与水开始接触时起, 至贯人阻力 九、 混 凝 土 外 加 剂8 0 1 达到3 5 k g / c m z 所需的 时间为 初凝, 贯人阻 力达到2 8 0 吨/ c m z 所需的 时间为 终凝。 ( 一) 仪器 1 . 贯入阻力设备: 由人体磅秤改装而成, 最大负荷为 1 2 0 公斤, 读数精确到0 . 5 公斤。 可拆装的试针承压面积有1 . 0 c m z , 0 . 5 c m z , 0 . 2 c m z 三种。 2 . 砂浆容器: 容器要求坚实、 不透水、 不吸水、 无油溃。截面为圆形或方形,
5、直径或边长 为 1 5 c m, 高度为1 5 c m, 3 . 捣棒: 直径1 . 5 c m, 长6 0 c m的钢棒。 4 . 吸管。 ( 二) 试样的制备 1 . 将要试验的混凝土拌合物, 用四号( 4 . 7 5 m m) 筛子过筛, 将混凝土中绝大部分的砂浆 筛滤在不吸水的板面上。 2 . 用手工方法充分拌和筛滤的砂浆, 然后装人砂浆容器内, 用捣棒均匀捣实2 5 次, 并 用捣棒轻敲容器的侧边, 以消除捣实中留下的空隙, 并抹平试件表面。砂浆的面层需低于容 器顶面1 . 5 c m , 以 便于吸去泌水。 试样用适当 材料遮盖, 必须避免阳光照射。 3 . 在测试前二分钟, 将试
6、样略倾斜放置, 用吸管吸去泌水, 然后测定贯入阻力。 ( 三) 试验方法 1 . 根据砂浆的 结硬状态, 选用适当断面的贯人试针, 将试针支承面与砂浆表面接触, 以 均匀而缓慢的速度压人砂浆中, 约l o s 压人到砂浆内部2 . 5 c m深度, 记录所需的压力及时间 ( 从水和水泥接触时算起) 。 每次测试点应避开前一次的测试孔, 其净距为试针直径的 二倍, 至少不小于1 . 5 c m , 同时试针距容器边缘不得小于2 . 5 c m o 2 . 在常温下, 贯人阻力测试一般在3 - - 4 h 之后进行初测, 对于早强馄凝土拌合物或高温 期间, 1 - 2 h 即可 初测, 以 后每半
7、小时 进行一次测试; 低温期间 或缓凝混凝土拌合物, 初测可推 迟至4 - - 6 h 或更长, 以 后每隔一小时进行一次测定, 除非贯人阻力 增加, 间隔时间可缩短。 3 . 每次试验至 少有三批试 样, 每批试样应测定其硬化试验速率, 绘出 贯人阻力曲 线。 试 样的 硬 化 试验 速 率应 测 定 六个以 上的 贯 人阻 力 值, 一 直到 贯 人阻 力达到2 8 0 吨/ cm z 为 止。 4 . 间歇式搅拌机, 在每次搅拌中, 凝结时间的误差范围是士 2 5 m i n 。同一个操作人员, 使用同 一套仪器, 同样的材料, 在不同的 工作日 中, 三个合格的 测试结果, 其误差范围
8、不能超 过8 4 m i n 。两组中 每组的凝结时间的 平均数( 每组有三批试件) 与两者的总平均时间不应相 差2 0 m i n o ( 四) 计算方法 贯 人 阻 力 一 ;( k g / crn z ) 式中 P 贯人深度达2 . 5 c m时所需的压力; A 试针支承面面积。 ( 五) 报告 报告需包括下列各项: 1 . 水泥、 细骨料、 粗骨料( 包括骨料的最大粒径和级配) 的品种和配合比、 水灰比; 2 . 水泥外掺料或外加剂的名称、 性质及有效成分; 3 . 混凝土拌合物的空气含量和测定方法; 8 0 2第一部分主要建筑材料的检测方法标准 4 混凝土的稠度和测定方法; 5 .
9、测试时的环境温度; 6 . 测试日 期; 7 . 贯人阻力曲 线; 8 . 初凝、 终凝时间。 四、 收缩 测定混凝土在恒温恒湿条件下 温度( 2 0 1 3 ) C, 相对湿度( 6 0 1 5 ) % 不同龄期的收缩 值, 必要时测定水分蒸发率。 ( 一) 仪器 1混凝土收缩测定仪, 测量精确度为士 O . O l m m , 测定范围为5 3 0 - - S 5 0 m m之间。 2工 业天 平, 最大称量2 0 掩. 感量2 2 0 m g a 混凝土收缩测定仪, 工业天平均应放在恒温恒湿试验室中。 3 . 不锈钢制的钢珠测头。 4 . 棱柱体试模。 ( 二) 试件的 制备 1 . 试
10、 件为1 0 0 mm x 1 0 0 m r n x 5 1 5 m m的 棱柱 体, 两 端预留 埋设钢珠测头之凹 槽。 每组 三个试件。 2 卜 骨料最大粒径不得超过试件断面边长的1 / 3 . 3 . 试件拆模后, 置标准养护室养护, 到达3 天龄期时, 用水泥净浆将钢珠测头埋人试件 端部预留凹槽中, 并把试件移人恒温恒湿试验室中, 放置四 小时后测定试件之原始长度及原 始重量。 ( 三) 试验方法 1 . 用标准杆校正收缩仪百分表至零点。 2 . 测 定试 件之初长, 先在工 业天平上称出 试件之初重( 精确至0 . 2 g ) , 然后小心地将其 放入收缩仪中的 垫块上( 勿使碰撞
11、百分表) , 使试件一端的测头与收缩仪的顶头相接触, 另一 端测头与百分表杆端头相接触, 记下百分表之读数, 取下试块, 在测头上涂上黄油。 3 . 按规定龄期( 1 , 3 , 7 , 1 4 , 2 8 , 4 5 , 6 0 , 9 0 , 1 8 0 d ) 进行测 试, 先 擦去测头上的 黄油, 称试件 的 重量, 然后按步骤测定试件的长度, 最后再在测头上涂上黄油。 ( 四) 计算 试验结果取三个试件的 算术平均值。 1收缩值按下式计算: E ,一 _lo - l,1 式中 。 龄期( t ) 混凝土的收缩值( 二 /gy m ) ; 1 试件的原长度( 初长减去两端钢珠测头之总长
12、) ( m ) ; l a 试件的原始长度( mm ) ; 1 , 龄期为( t ) 时试件的长度( mm ) o 2 . 水分蒸发率按下式 计算: 九、混 凝 土 外 加 剂8 0 3 。 t ( %) -9 0 - 9 x 1 0 0 gO 式中 。 t 龄期为( z ) 时的 水分蒸发率( %) ; 9 。 试件的初重( 9 ) ; 9 t 龄期为( t ) 时试件的 重量( g ) 0 五、 静力抗压弹性模t 测定压应力为轴心抗压强度4 0 %时的加荷割线模量, 作为混凝土抗压弹性模量特征 值。 ( 一) 设备 1 . 压力试验机; 2 . 棱柱体试模; 3 . 变形测量仪表, 精确度
13、不低于0 . 0 0 1 m m的任何测量仪表都可使用。 ( 二) 试件的制备 1 , 采用1 5 0 x 1 5 0 x 3 0 0 ( m m ) 的棱柱体为标准试件, 其骨料最大粒径应不大于4 0 m m o 采用非标准棱柱体或圆柱体试件, 须满足下述条件: ( 1 ) 试件截面边长或直径应大于骨料最大粒径的三倍。 ( 2 ) 试件高宽比或高与直径之比为2 - 4 0 ( 3 ) 测点标距应不大于试件高度的 1 / 2 , 不小于骨料最大粒径的三倍, 也不小于 l 0 0 mmo 试验结果不进行尺寸换算, 但所采用非标准试件的形状和尺寸应在试验报告书中注明。 2 . 每组为六个试件, 同
14、时制作并于相同条件下养护。其中 三个试件用于测定试件的棱 柱体轴心抗压强度, 作为弹性模量试验时加荷应力的参考。 另三个试件测定混凝土静力抗 压弹性模量。 ( 三) 试验方法 1 . 当 试件采用标准养护时, 试件从养护室取出后, 在试验前应保持潮湿状态。如试件 与构件同条件养护时, 则试验时应保持试件与构件有相同的干湿状态。 2 . 取三个试件, 测定其轴心抗压强度R , 3 . 取另三个试件, 测定其抗压弹性模量, 步骤如下: ( 1 ) 量尺寸: 在试件高度中 部测量试件边长, 精确至1 毫米。 据此计算试件的横截面面 积 F。 ( 2 ) 定测点: 测量变 形的 测点应精确地定在试 件
15、两 侧面( 成型时的 侧面) 的中 线上, 并对 称于试件的两端, 标距采用1 5 0 m m o ( 3 ) 安装变形测量仪表。 ( 4 ) 将试验机的上下压板表面揩拭干净, 将试件置于压力机的下压板上, 使试件的轴心 与压力机下压板的中 心尽量对准。 开动压力机, 当上压板与试件上端缓慢地接近时, 转动球 形座, 使试件均匀受压。 ( 5 ) 以每 秒2 - - 3 掩/ c m Z 的 速度均匀连续地加荷于 试件。当 达到应力为5 k g / c m Z 的 荷 载P 6 时, 保持该荷载3 0 s 后, 以同 样速度加荷至应力为0 . 4 R 。 的荷载P e , 保持该荷载3 0 s
16、 , 然 8 0 4第一部分主要建筑材料的检侧方法标准 后以同 样 速度 卸 荷至 应力为5 k g / c m Z 的 荷载P b , 保 持 该荷载3 0 s 。 按上述 加荷和 卸荷方法, 反 复预压三次后, 分别读取第四 次荷载循环在尸 。 与尸 。 时试件两侧相应的变形读数S b 4 与S 、 计 算两侧变形值( 为与8 耐的 平均值8 4 , 按同 样方法进行第五次荷载循环, 并计算8 5 o ( 6 ) 如果8 ; 与S ; 之差不大于。 . 0 0 3 m m ( 即2 x 1 0 - 5 1 ) , 则拆除测量仪表, 以同 样速度 加荷至试件破坏, 并计算其轴心抗压强度。 (
17、 四) 弹性模量的计算: 结果应精确至1 0 0 0 橄/ c m 2 o _尸 一尸 1、 1 七卜 二- 二 二x分 rd 5 式中 E h混凝土试 件静力抗压弹 性模量( k g / c m Z ) ; P , 应力为。4 R 。 时的 荷载( k g ) ; Pb 应力为5 k g / c m Z 时的 荷载( k g ) ; F 试件的 横截面面积( c m Z ) ; 色 第五次荷载循环时试件两侧变形平均值( m m ) ; l 测点标距( m m ) . 六、 钢筋腐蚀 测定混凝土中预埋钢筋在不同外加剂作用下的锈蚀程度。试验可分长期观察、 干湿循 环和电化学快速测定法。 ( 一)
18、 长期观察和干湿循环试验 1 . 试验用钢筋为3 号圆钢, 直径为1 6 m m , 长5 0 m m , 先经车光, 用甲 苯或丙酮等溶剂洗 去油脂污垢。 2 . 成型1 0 c m x l o a n x l o a n的 混凝土试块, 每个试件中 埋人上述钢筋一根, 试块脱模 后放人标准养护室中养护。 3 . 养护2 8 d 后, 根据试验要求, 开始进行干湿循环或长期观察试验。干湿循环的试块 在1 0 0 下烘四 小时, 在水中 浸四 小时, 从水中 取出 后在室内 放置1 6 h 作为一个循环。长期 观察试块可放到室外自 然条件下养护。 4 到一定龄期或循环次数后进行破型, 直接观察
19、钢筋的 腐蚀情况( 以 锈蚀面积、 锈蚀失 重等指标进行分析) 。 ( 二) 电化学快速测定法 本方法能快速、 定性地反映 外加剂对钢筋腐蚀的影响。图1 中钢筋砂浆电 极和不锈钢 辅助电极, 同在饱和氢氧化钙溶液中组成电解偶的方法。选用恒电流法( 电流密度定为 5 0 泌/ c m Z ) , 测定电 极极化电 位随时间变化曲 线。以 不掺外加剂的砂浆电 极的电 位时间曲 线作为典型的钝化曲 线, 掺2 % C a C l 的砂浆电 极的电位时间曲 线作为活化曲 线, 将掺有某种 外加剂的砂浆电极的电位时间曲线与上述两种曲线进行比较分析, 判断外加剂对钢筋有无 腐蚀作用及其腐蚀作用的大小。如果
20、所测得的曲线相似于钝化曲线, 说明外加剂对钢筋无 腐蚀作用, 若相似于活化曲线, 则说明外加剂对钢筋有腐蚀作用, 如果介于钝化与活化曲线 之间, 则说明外加剂对钢筋有腐蚀的可能, 并可根据其电位的高低来分析判断腐蚀的程度。 1 . 仪器设备: 见图t o 2 . 试件的制备: 九、 混 凝 土 外加 剂8 0 5 ( 1 ) 砂浆电极尺寸为4 c m X 4 c m X 1 6 c m, 砂浆正中埋置一根 拓X 1 6 . 5 m m车光钢筋, 埋 设前, 钢筋需经除锈, 用甲苯或丙酮擦洗油脂。 ( 2 ) 试验用砂浆配比为水泥: 砂二 1 : 2 . 2 , 水灰比为0 . 5 0 。各种外
21、加剂的掺量按水泥重 量的百分比 计算。 砂浆从注人水起搅拌二分钟, 装模后振动半分钟, 静停2 4 h 后拆模, 放入 养护室标准养护6 d 温度( 2 0 士 2 ) C , 湿度1 0 0 % , 然后在8 0 C恒温的烘箱中连续放2 4 h , 将 砂浆电 极取出 烘箱, 在电极的一端焊上导线, 然后将砂浆电 极两端封蜡, 如图2 所示。 钢筋砂浆 封蜡 图2 砂浆电极 图1 钢筋腐蚀快速测定装置 1 稳压电流( 直流 I O V ) ; 2 一电流控制器门 一直硫 微安 表( 量 程1 0 0 0 ,x) ; 4 一 直流毫伏 表乃 一 硫酸 铜 电 极; 6 -砂浆电 极( 阳极)
22、; 7 一不锈钢电 极( 阴极) ; 8 一饱和氢氧化钙溶液; 9 一容器 3 . 试验方法: ( 1 ) 将制备好的砂浆电极在饱和氢 氧 化 钙 溶液中 浸 泡2 - - 4 h 0 ( 2 ) 将浸泡后的电极接人电路, 并测 量电极的起始电位。 ( 3 ) 合上电 键K , 通过电 流 控制器, 使电 流密 度控制 在5 0 p A / c m 2 o ( 4 ) 通电后, 每隔2 n - i n 记录电极极化电位, 一般测量到 1 6 m i n ; 但当电位变化较大时, 可适当增加测量次数和延长测量时间。 ( 5 ) 根据所测得的电极电位, 画出电极电位时间曲线。 七、 砂桨含气t (
23、 一) 试验用材料及配比 1 . 水泥: 5 0 0 号普通硅酸盐水泥; 2 . 砂子: 软练标准砂; 3 . 水: 自 来水或清洁天然水; 4 . 减水剂: 木质素磺酸钙干粉; 5 配比: 水泥: 砂: 木质素磺酸钙= 1 : 2 . 5 : 0 . 2 5 9 6 。用水量是使掺木质素磺酸钙减水剂的砂浆, 其流动度达( 1 8 5 士 5 ) m m时的水量。 ( 二) 仪器 1 . 砂浆计量筒: 内径1 1 0 m m , 高 1 0 5 n im, 壁厚约5 mm 的钢制圆筒, 2 0 时的容积为 ( 1 0 0 0 士 1 ) m L ; 2 刮刀: 长1 5 0 m m, 宽 1
24、3 m m, 厚约2 二 的软钢刀; 3 . 称量5 k g 的托盘天平; 4 . 1 0 0 , 2 0 0 m L量筒各一个; 5 . 拌合锅、 拌合勺; 6 . 木锤。 ( 三) 试验方法 8 0 6第一部分主要建筑材料的检测方法标准 1 . 称取水泥及砂, 放人干净的拌和锅内, 干拌一分钟, 使水泥与砂拌合均匀, 然后加人 木质素磺酸钙溶液及水, 自 加水时算起, 拌合三分钟。 2 . 砂浆分三层装人计量筒, 每层用刮刀刮平后, 沿计量筒内壁的 几个部位插人刮刀( 刮 刀面应垂直于计量筒的内 壁) , 轻微摇动砂浆使之平坦, 然后用木锤沿计量筒外壁均等的各 部位轻敲五下, 排除带人的空
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