DL/T 5117—2000 水下不分散混凝土试验规程.pdf
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1、水下不分散混凝土试验规程 水下不分散混凝土试验规程 DL/T 51172000 DL/T 51172000 1 范 围 1 范 围 本标准规定了水下不分散混凝土的试验方法。对试验用原材料的试验方法、试件的成型与养护 方法及其性能试验均作出规定,并对现场取样方法也作了规定。 本标准适用于室内试验和现场取样试验。 2 引用标准 2 引用标准 下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版 本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB 1751999 硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥 GB/T 69201986 水质 pH
2、值的测定(玻璃电极法)pH 值测试方法 GB/T 119011989 水质悬浮物的测定(重量法)混浊度测试方法 GB/T 146841993 建筑用砂 GB/T 146851993 建筑用石 DL/T 51001999 水工混凝土外加剂技术规程 SD 1051982 水工混凝土试验规程 3 术语和符号 3 术语和符号 3.13.1 术语定义 3.1.13.1.1 水下不分散混凝土 non-dispersible underwater concrete 指掺加了抗分散剂后具有水下不分散性的混凝土。 3.1.23.1.2 水下不分散混凝土抗分散剂 non-dispersible agent 指加入
3、新拌混凝土中,使混凝土具有黏稠性,在水下浇灌施工时抑制水泥浆流失、 骨料离析,使混 凝土具有良好性能的外加剂。 3.1.33.1.3 黏稠性 viscosity 指即使在水下,混凝土的组分也不分散的性质。 3.1.43.1.4 自流平 self-leveling 指新拌混凝土流动性极佳、可向平面扩展且形成水平表面的性质。 3.1.53.1.5 自密实 self-condensing 指混凝土靠自重和自流平特性而流入窄小空隙或模板边角并填充至密实。 3.1.63.1.6 坍落度 slump 表示混凝土流动性的指标。 3.1.73.1.7 坍扩度 extension 表示混凝土流动性的指标。 3.
4、1.83.1.8 扩展度 extension 表示混凝土流动性的指标。 3.1.93.1.9 水中自由落差 drop distance 浇注水下不分散混凝土时,从浇灌口卸出的混凝土到达浇灌地点所经历的水中落下距离。 3.23.2 符号 3.2.1 3.2.1 符号的代表意义见表 3.2.1。 表 3.2.1 符号说明 表 3.2.1 符号说明 符号 意义说明 符号意义说明 NDC 水卜小分散混凝土 ro混凝土容重kg/m 3 C 水泥用量kg/m 3 fA空气中制作水下不分散混凝土的抗压强度 MPa W 用水量kg/m 3 fc水中制作水下不分散混凝土的抗压强度 MPa W/c 水灰比 fb水
5、卜小分散混凝土的抗折强度 MPa s砂率 % fPL水卜小分散混凝土的劈裂抗拉强度 MPa Vs细骨料体积L/m 3 fzp水卜小分散混凝土的黏结劈拉强度 MPa Vc粗骨料体积L/m 3 b水卜小分散混凝土的干缩(湿胀)率% S/C 砂灰比 4 水下不分散混凝土原材料试验方法 4 水下不分散混凝土原材料试验方法 4.0.14.0.1 适用范围 适用于水下不分散混凝土原材料的性能试验。 4.0.24.0.2 水泥 按 GB 1751999 中的有关规定执行。 4.0.3 4.0.3 骨料 按 GB/T 146841993 中的有关规定执行。 4.0.44.0.4 外加刘 按 SD 105198
6、2 中第八章“外加剂”和 DL/T 51001999 中的有关规定执行。 5 实验室水下不分散混凝土拌和物的制备方法 5 实验室水下不分散混凝土拌和物的制备方法 5.0.15.0.1 适用范围 适用于水下不分散混凝土拌和物的实验室制备。 5.0.25.0.2 材料准备 1 实验室的温度应保持在(203),制备混凝土的各种材料的温度应与实验室的温度相同。 2 水泥应密闭于防潮容器中,水泥如有结块应用 0.9mm 筛子进行筛分,去掉筛余。 3 对于粗、细骨料,应检测骨料饱和面干吸水率和表面含水率。 5.0.35.0.3 材料计量 1 各种材料均按质量计量,水和液体掺加剂也可按容积计量。 2 称量精
7、度:水泥与水为O.3%,骨料为O.5%。 3 已称量的骨料在搅拌之前其含水量不得散失。 5.0.45.0.4 仪器设备 1 混凝土搅拌机:容量为 50L100L 的自落式搅拌机或强制式搅拌机。 2 手持振捣器:振动电机为 50 型 1.1kW 的圆头或方头电机,振动棒为535mm4000mm(或 535mm6000mm)。 3 拌和钢板:平面尺寸不小于 1500mm2000mm,厚 5mm 左右。 4 磅秤:称量 50kg,感量 50g。 5 托盘天平:称量 1kg,感量 O.5g。 6 台秤:称量 1Okg,感量 5g。 7 其他:盛料容器和铁铲等。 5.0.55.0.5 试验步骤 1 混凝
8、土的搅拌应在温度(203)、相对湿度 60%以上的实验室中进行。 2 原则上用搅拌机搅拌,一次拌和量必须大于或等于 20L。 3 混凝土一次搅拌量应比试验用量多 10L 左右。当用搅拌机拌制混凝土时,混凝土体积应达到 搅拌机公称容量的 1/2 以上,但不得少于 20L。拌和量不足 20L 时可用人工拌料。 4 机械拌料:拌和前应将搅拌机简体内冲洗干净,先预拌少量相同配比混凝土,使搅拌机内壁 挂浆。 将称好的石料、 水泥、 砂料、 水和抗分散剂投入搅拌机中, 开动搅拌机 2min3min, 停止 30s; 再搅拌 2min3min,反复 3 次5 次,将混凝土搅拌均匀。拌好的混凝土倒在钢板上,刮
9、出粘附在 搅拌机筒体内的拌和物,人工翻拌 2 次3 次使之均匀。 5 人工拌料:在拌和钢板上拌料,应事先将钢板、铁铲等洗干净,并保持表面湿润,预拌少量 相同配比混凝土使其摊附在钢板上,用湿布涂匀。然后将称好的水泥、砂料倒在钢板上用铁铲翻拌 均匀,再放入称好的石料翻拌 3 次,堆在一起并使顶部形成凹坑,将拌和用水和抗分散剂一同加入, 小心翻拌约 5min,再用手持振捣器插入拌和物中,使振捣器与拌和物有尽可能大的接触面积,边振 捣边翻拌,约 10min。振捣结束后再翻拌 2 次3 次。 5.0.65.0.6 试验报告 报告中应记录以下内容: 1 试验目的; 2 试验日期; 3 批量; 4 实验室温
10、度()和相对湿度(%); 5 所用各种材料名称、种类、牌号、生产厂家及产地; 6 所用各种材料的温度; 7 骨料的最大粒径、比重、含水率; 8 混凝土配合比; 9 搅拌方式、搅拌机类型及混凝土的一次搅拌量和搅拌时间; 10 材料的投入顺序及混凝土浇注和养护条件,如是否水中浇注及水温、气温等; 11 其他。 6 新拌水下不分散混凝土现场取样方法 6 新拌水下不分散混凝土现场取样方法 6.0.1 6.0.1 适用范围 适用于从搅拌机、料斗、混凝土运输设备中及浇注部位采取水下不分散混凝土拌和物样品。 6.0.2 6.0.2 试验材料 供试验用的材料,必须代表将要试验的混凝土,取料方法见下节。采用其中
11、的一种方法将取出 的材料集中,再放在拌和板上人工翻拌 2 次3 次,使之均匀,并立即供试验用。取料量应在 20L 左右,最好比试验所必需的量多出 5L 以上。 6.0.3 6.0.3 取样方法 1 从搅拌机中取样。当混凝土从搅拌机中流出时,从 3 个(或多于 3 个)部位进行取样,或停机 用铁铲从搅拌机内部的 3 个或 3 个以上部位取出样品。 2 从车载搅拌机或搅拌运输车中取样。从车载搅拌机或搅拌运输车流出的混凝土中,按适当间 隔取得 3 次以上的样品,注意不要取最初和最后流出的混凝土。 3 从混凝土泵中取样。以一台搅拌车或一盘混凝土为一批料,从泵管口流出的整个拌和物横断 面进行 3 次以上
12、的取样,或从卸出的混凝土料堆的 3 个以上部位取样。 4 从漏斗或吊罐中取样。从漏斗或吊罐流出来的混凝土料中的 3 个以上部位取样。 5 从翻斗汽车等装置中取样。在汽车车厢的中央附近选 3 个以上部位,取样时将上面的混凝土 铲掉,或从卸出的混凝土料堆中取 3 个部位以上的样品。 6 从手推车上取样。应尽可能在靠近浇灌地点的位置,在运送一个批量混凝土的手推车中,至 少从 3 台以上手推车中取样。 6.0.46.0.4 试验报告 报告中应记录以下内容: 1 取样日期; 2 天气情况; 3 气温; 4 取样方法; 5 批号; 6 运输车号; 7 混凝土配合比; 8 混凝土温度; 9 取样人姓名; 1
13、0 其他。 7 水下不分散混凝土试件的成型与养护方法 7 水下不分散混凝土试件的成型与养护方法 7.1 7.1 水下试件的成型与养护方法 7.1.17.1.1 适用范围 适用于水下不分散混凝土性能试验用试件的水下成型与养护。 7.1.2 7.1.2 仪器设备 1 试模:试模为 150mm150mm150mm 的立方体,模板拼接要牢固,振捣时不得变形。尺寸精 度要求: 边长误差不得超过边长的 1/150; 角度误差不得超过 1; 平整度误差不得超过边长的 O.05%。 2 养护室:标准养护室应控制温度为(203)、相对湿度为 95%以上。在没有标准养护室时, 试件允许在(203)的静水中养护,但
14、须在报告中注明。 3 水箱:水箱高度 450mm,长、宽尺寸以能够容纳试验所需数量的试模为宜,水温保持在 (203)。 4 其他:木锤、抹刀。 7.1.37.1.3 试验步骤 1 将水下成型用的试模置于水箱中,将水加至该试模上限以上 150mm 处。水箱最好放置于标准 养护室中,若无标准养护室,应保持其水温在(203)。 2 用手铲将水下不分散混凝土拌和物从水面处向水中落下,浇入试模中。每次投料量为试模容 积的 1/10 左右,投料应连续操作,料量应超出试模表面,每个试模的投料时间约为 0.5min1min。 3 将试模从水中取出,静置 5min10min,使混凝土自流。 4 用木锤轻敲试模的
15、两个侧面以促进排水,然后将其放回水中。 5 试模表面的加工。超量浇注的混凝土在初凝之前用抹刀抹平,放置 2 天拆模,在水中进行标 准养护,试件之间应保持一定距离,每一龄期以 3 个试件为一组(特殊规定除外) 。 6 在达到预定龄期时,从水中将试件取出,进行测试。水下浇注方法见图 7.1.3。 7.1.4 7.1.4 试验报告 报告中应记录以下内容: 1 成型日期; 2 实验室温度()、相对湿度(%); 3 成型试件的试验项目、编号及组数; 4 混凝土配合比; 5 成型方式(水下或空气中) ; 6 养护方式(水下或空气中)及养护条件(温度、相对湿度); 7 试验者姓名。 7.27.2 空气中试件
16、成型与养护方法 7.2.17.2.1 适用范围 适用于水下不分散混凝土性能试验用试件的空气中成型与养护。 7.2.2 7.2.2 仪器设备 同 7.1.2 的规定。 7.2.3 7.2.3 试验步骤 1 水下不分散混凝土试件的空气中成型方法除把试模放在空气中外,其他操作同 7.1。 2 拆模后的试件应立即送入养护室养护,试件之间应保持一定距离。 3 每一龄期以 3 个试件为一组(特殊规定除外)。 7.2.4 7.2.4 试验报告 报告中应记录以下内容: 1 成型日期; 2 实验室温度()、相对湿度(%); 3 成型试件的试验项目、编号及组数; 4 混凝土配合比; 5 成型方式(水下或空气中)
17、; 6 养护方式(水下或空气中)及养护条件(温度、相对湿度); 7 试验者姓名。 8 新拌水下不分散混凝土性能试验 8 新拌水下不分散混凝土性能试验 8.18.1 抗分散性试验 8.1.18.1.1 称重法测水泥流失量 1 适用范围:适用于以水下不分散混凝土在水中浇注前后的水泥流失量评价其抗分散性。 2 仪器设备: 1) 铁皮桶:高 550mm,直径 400mm,壁厚 1mm2mm。 2) 天平:称量 2kg,感量为 O.O1g。 3) 容器:容积 1500mL 的广口容器。 3 试验步骤:在桶底部放一容积 1500mL 的容器,桶内装水至高度 500mm。拌制 2kg 水下不分 散混凝土,从
18、水面自由落下倒入水中的容器内,使之全部进入水下容器,不得洒漏,静置 5min。将 容器从水中提起,排掉混凝土上面积留的水,称其重量。重复进行上述操作三次,取各次平均值精 确到 0.1%。 4 试验结果处理:水泥流失量按公式(8.1.1)计算 式中:a浸水前混凝土和容器的总重; b浸水后混凝土和容器的重量; c容器的重量。 按附录 A 的规定以水泥流失量来评价水下不分散混凝土的抗分散性。 8.1.28.1.2 悬浊物含量测定 1 适用范围:适用于以水下不分散混凝土水中自由落下产生的悬浊物评价其抗分散性。 2 仪器设备: 1) 烧杯:外径 110mm,高 150mm,容积为 1000mL。 2)
19、其他设备按 GB/T 11901 中规定执行。 3 试验步骤: 1) 在 1000mL 烧杯中加入 800mL 水,然后将 500gNDC 分成 10 等份,用手铲将每一份 NDC 从水面 缓慢地自由落下,该操作在 10s20s 内完成,将烧杯静置 3min。 2) 用吸管在 1min 内将烧杯中的水轻轻吸取 600mL,注意不要吸入浇入的混凝土,吸出的水作 为试验样品,迅速进行测试。 3) 悬浊物质测定方法,按照 GB/T 11901 中规定执行。 4)按附录 A 的规定以悬浊物含量来评价水下不分散混凝土的抗分散性。 8.1.38.1.3 pH 值测定 1 适用范围:适用于以水下不分散混凝土
20、在水中自由落下后水的 pH 值评价其抗分散性。 2 试验步骤:按照 8.1.2 中 3 的方法制备试验样品,pH 值的测定按照 GB/T 6920 的规定执行。 3 试验结果处理:按附录 A 的规定以所测 pH 值评价水下不分散混凝土的抗分散性。 8.2 8.2 流动性试验 水下不分散混凝土的流动性试验方法,可从下面所示的两种方法中选择。 8.2.18.2.1 坍落度和坍扩度试验 1 适用范围:适用于测定水下不分散混凝土的坍落度和坍扩度,以评定其流动性。 2 仪器设备 1) 坍落度筒:采用 SD 1051982(40280)所规定的坍落度筒尺寸。 2) 捣棒:直径 16mm、长度 650mm
21、的金属棒,其端头为弹头状。 3)其他:钢板尺、抹刀、钢卷尺、秒表等。 3 试验步骤 1) 按照本规程 5“实验室水下不分散混凝土拌和物的制备方法”拌制水下不分散混凝土拌和 物。 2) 将圆锥坍落度筒用湿布擦净,置于水平放置的钢板上(或不透水平板) , 将试料分三层装入, 每次的装入量大致相同。向坍落度筒中装入混凝土的时间从开始到结束以不超过 3min 为宜。对装入 的每一层试料用捣棒插捣 25 次,在捣实各层时,捣棒的下端要插入到下一层表面以下 1cm2cm 处, 最底层的插捣应穿透该层。 3) 将装在坍落度筒中的混凝土表面抹平后,立即将坍落度筒轻轻地垂直提起并放置于试样旁 边,用钢尺量出试样
22、顶部中心点与坍落度筒的高度之差,即为坍落度值。然后立即再量出试验混凝 土相互垂直的两个直径值,取其平均值即为坍扩度值,精确至 5mm。在圆锥筒离开混凝土时揿表计 时,在 t=30s 和 t=2min 时各测一次坍落度和坍扩度。 4 试验报告。报告中应记录以下内容: 1)测试日期、样品编号; 2) 实验室温度()和相对湿度(%); 3) 平均坍落度、坍扩度(mm); 4) 试验者姓名。 8.2.2 8.2.2 扩展度试验 1 适用范围:适用于测试水下不分散混凝土及其他高流态混凝土的扩展度以评定其流动性。 2 仪器设备 1) 扩展度试验台: 由顶板、 底板、 合页及上下止动板等组成。 顶板尺寸 7
23、00mm700mm, 厚 1.5mm, 质量为 16kg1kg,其上表面画有十字线和直径为 200mm 的圆并设手把和下止动板。底板尺寸为 700mm820mm,厚 1.5mm,用合页与顶板铰接;并设上止动板,以控制底板抬高高度为 40mm1mm, 见图 8.2.2-1。 2) 流动度筒:金属制空心平截圆锥体,筒壁最小厚度为 1.5mm,不被水泥浆侵蚀、不生锈; 上口直径 130mm2mm,下口直径 200mm2mm,高度 200mm2mm,底部和顶部开口,彼此互相平行, 与圆锥轴线垂直;流动度筒底部应安装两个脚板,上面有两个手柄。见图 8.2.2-2。 3) 捣棒:横截面为 40mm40mm
24、 的金属棒,最小长度为 200mm,其后有一段长 120mm150mm 的圆柱状手柄,见图 8.2.2-3。 4) 其他:铁铲(宽 1OOmm);成型底盘(1200mm1200mm50mm)由无锈蚀金属制成,厚度至少为 1.5mm;平铲:刻度尺(长度大于 700mm)。 3 试验步骤: 1) 按照本规程 5“实验室水下不分散混凝土拌和物的制备方法”拌制水下不分散混凝土拌和 物。 2)把扩展度试验台放在一个平板上,不受外界振动干扰,使铰接顶板能抬到准确的高度,然后 自由下落到下止动板,此过程中应没有明显倾斜,不使上板反弹。 3)试验前应使扩展度试验台和流动度筒保持清洁、潮湿,把流动度筒放在试验台
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