自密實(shí)混凝土標(biāo)準(zhǔn)

Ⅰ. 坍落流動度測試方法

1. 應(yīng)用范圍

本標(biāo)準(zhǔn)適用于zui大粗集料尺寸不超過40mm的自密實(shí)混凝土的坍落流動度試驗(yàn)方法。

1. 儀器

2.1 坍落度筒，采用《水運(yùn)工程混凝土試驗(yàn)規(guī)程》（JTJ270—98）規(guī)定的坍落度筒尺寸。

2.2 鋼板，底板采用堅(jiān)硬不吸水材料，zui小邊長為800mm的正方型，底板中央有圓形標(biāo)記，更外圍標(biāo)記有直徑為500mm的同心圓。

2.3 刮刀、鏟、直尺、秒表

1. 步驟

3.1 用濕布擦拭坍落度筒的內(nèi)外表面和平板表面。將坍落度筒放在水平放置的平板上。

3.2 按照方法A或者方法B向坍落度筒內(nèi)填充試樣。方法A對應(yīng)于實(shí)際建筑物不需要振搗的情況，方法B則對應(yīng)于需要振搗的情況。在方法A中，混凝土不需插搗或者震動，連續(xù)填充。在方法B中，混凝土分三層填充，每層深度相同。用搗棒先使每層水平，然后均勻插搗5次。

注意：（1）水平狀態(tài)要保持在同一等級上。

（2）準(zhǔn)備的試樣盛于容器中，向坍落度筒內(nèi)倒入混凝土并使混凝土均勻分布。

3.3 應(yīng)在2分鐘內(nèi)將混凝土填充到坍落度筒內(nèi)。

3.4 抹平混凝土上表面，使其與坍落度筒的上邊緣水平，然后立刻垂直向上提起坍落度筒，提升速度穩(wěn)定并不能有間斷^［6］。當(dāng)混凝土的流動停止以后，測量zui大直徑以及與其成直角方向的直徑，取兩個直徑的平均值作為坍流度。測量只進(jìn)行一次。

注意：（3）提升坍落度筒至300mm高度的時間應(yīng)為2到3秒。

3.5 對于500mm流動時間，要測量從提起坍落度筒直到zui大直徑達(dá)到500mm所用的時間，使用秒表測量至0.1秒。

3.6 若要測量流動結(jié)束時間，就要用秒表測量從提起坍落度筒開始，直到流動停止所用的時間。

備注：當(dāng)需要測量坍落度時，應(yīng)測量混凝土中心的垂直下落高度，將其作為坍落度。測量的坍落度至5mm。

1. 結(jié)果

對坍流度值（mm），成直角方向的兩個直徑值的測量應(yīng)至1mm。平均值至5mm。

備注：如果混凝土擴(kuò)展流動的形狀明顯偏離圓形，其坍流度直徑的差異達(dá)到50mm或者更大時，就需要從同一批次的混凝土中另外取樣來重新進(jìn)行測試。

5  試驗(yàn)報告

試驗(yàn)報告應(yīng)包括下列必需的項(xiàng)目：

（1）時間

（2）天氣

（3）氣溫

（4）批次編號

（5）zui大粗集料粒徑

（6）混凝土溫度

（7）坍落流動度

（8）500mm流動時間

（9）停止流動時間

（10）坍落度

（11）是否觀察到離析

6  結(jié)果說明

坍流度（SF）值越高，混凝土在自重作用下填充模板的能力越好。對于SCC，要求zui低值為650mm。對于特定數(shù)值的合理公差方面還沒有達(dá)成共識，一般可取±50mm。

T₅₀時間是流動度的次要表征。時間短表示流動性好。應(yīng)用于土木工程方面，建議T₅₀時間可為3～7秒；房屋建筑方面應(yīng)用時，可為2～5秒。

如果混凝土分離嚴(yán)重，則大多數(shù)粗集料停留在混凝土的中央位置，而灰漿或水泥砂漿分布于周邊。在混凝土分離較小的情況下，混凝土的邊緣將會出現(xiàn)不包裹粗集料的灰漿。如果上述現(xiàn)象沒有發(fā)生，也不能確定混凝土不會出現(xiàn)分離，因?yàn)檫€有一個時間的影響因素，可能混凝土在經(jīng)過一個較長的時間后會出現(xiàn)離析現(xiàn)象。

Ⅱ 漏斗流過試驗(yàn)

1. 應(yīng)用范圍

本標(biāo)準(zhǔn)適用于zui大粗集料粒徑小于等于25mm的自密實(shí)混凝土漏斗流出時間的測量。

1. 儀器

2.1 鋼制漏斗，形狀和尺寸見圖1。

2.2 漏斗試驗(yàn)裝置應(yīng)該包括一個漏斗和一個支撐支架^［2］。

2.3 漏斗卸料口應(yīng)設(shè)置一個可以即時開放的水密性活門，頂部邊緣要光滑以便用刮尺抹平。

2.4 除漏斗裝置外，還需要準(zhǔn)備一個裝料容器（例如一個5升的塑料罐），卸料容器（大約12升），用于抹平上表面的刮尺，秒表^［3］以及濕布。

注意：（1）漏斗的內(nèi)表面要光滑平整。容積應(yīng)為10升。

（2）需要注意，支架要能夠調(diào)整水平。為了便于運(yùn)輸，可采用可拆卸式的支架。

（3）秒表應(yīng)可測到1/10秒。

1. 步驟

3.1 將漏斗用水清洗，并垂直放好（頂部邊緣保持水平）。用濕布擦拭以保持漏斗內(nèi)表面潮濕。

3.2 將卸料容器放置在卸料口下方，關(guān)閉活門^［4］。

3.3 使用裝料容器將混凝土試樣輕輕倒入漏斗，直至達(dá)到漏斗的頂部邊緣。

3.4 用刮尺抹平混凝土上表面，使其與漏斗上口邊緣在同一水平面^［5］。

3.5 抹平之后，在10秒鐘內(nèi)打開活門，用秒表^［7］測量混凝土*流出漏斗所用的時間^［6］。得到的時間記做t₀。同時，還要觀察和記錄流動情況（在流動過程中混凝土是否有阻塞的傾向）。

3.6 當(dāng)測完流出參數(shù)時，按照上述3.1至3.4的步驟將混凝土試樣倒入漏斗，抹平然后靜止5分鐘，再測量流出時間，記做t₅。同時，在測試過程中記錄混凝土流動情況。

注意：（4）在將混凝土填入漏斗中之前，要檢查卸料活門是否可以*打開。

（5）需要調(diào)整試樣數(shù)量到恰好為10升。

（6）混凝土的粘性高將會造成對混凝土*流出漏斗的時間的確定上存在困難。因此，可以把從上面可以看到下料口的時間作為混凝土*流出漏斗的時間。流出時間的測量要至1/10秒或者更高。

（7）在5分鐘內(nèi)使用不同試樣對流出時間進(jìn)行兩次甚至更多次的測量是比較合理的。在這種情況下，進(jìn)行后面的測試之前要用水清洗漏斗。即使可用于測試的試樣數(shù)量是有限的，兩次或者三次測試的平均值也可以有效的糾正取樣偏差。

（8）經(jīng)過一段時間以后，流出時間會有所延長?？狗蛛x性能低的混凝土，其兩次測試的流出時間會存在很大差異?？梢酝ㄟ^這些測試在一定范圍內(nèi)判斷混凝土離析的程度。

1. 結(jié)果

4.1 記錄所測流出時間，至0.1秒。

4.2 記錄流動情況（混凝土在流動過程中是否有阻塞傾向）。

1. 試驗(yàn)報告

試驗(yàn)報告必須包括下列項(xiàng)目：

1. 漏斗類型
2. 混凝土配合比
3. 混凝土溫度
4. 流過時間t₀與t₅
5. 流動/阻塞情況

6.  試驗(yàn)結(jié)果說明

    這個試驗(yàn)測量的是混凝土流動的容易程度：時間越短表明流動性越好。對于SCC，流動時間為10秒被認(rèn)為是適當(dāng)?shù)摹５罐D(zhuǎn)的錐體形狀限制了混凝土的流動，流動時間的延長可以給出一些關(guān)于拌和物對于阻塞的敏感性的暗示。經(jīng)過5分鐘的沉淀之后，混凝土如出現(xiàn)離析，將表現(xiàn)為流動的不連續(xù)以及流動時間的延長。

Ⅲ.  L型箱流動試驗(yàn)

1. 應(yīng)用范圍

本標(biāo)準(zhǔn)適用于zui大粗集料粒徑為25mm的自密實(shí)混凝土在沒有阻礙條件下的L型箱流動試驗(yàn)方法。

1. 儀器

2.1 標(biāo)準(zhǔn)L型箱流動測試裝置應(yīng)該是一套鋼制設(shè)備，形狀和尺寸見圖1。

2.2 一套L型流動裝置應(yīng)該安裝有一個滑門，以避免在加料時混凝土流出。

2.3 滑門的制造材料要能夠保證滑門在裝填混凝土或者提起時，不會產(chǎn)生變形或者損壞。

2.4 在槽的邊緣設(shè)有刻度，以便于測量混凝土達(dá)到zui大或者其它任意L流動距離^［2］時的時間。

2.5 除了L型流動裝置外，還要一個裝料容器（比如說5升的塑料罐），用于抹平混凝土上表面的直尺，秒表，刻度尺和濕抹布。

注意：（1）如果混凝土流變性質(zhì)和從本L型流動裝置中得到的各個數(shù)值之間的關(guān)系明顯提前，那就可能需要用到不同于圖1所示尺寸的裝置。

（2）所用的刻度尺要根據(jù)JIS B 7516的要求選擇C類1級或者更高精度，可測量至1mm。背面有膠帶的刻度尺更加方便。

（3）秒表應(yīng)該至1/10秒。

1. 步驟

3.1 將L型流動測試裝置放置在水平面上，用濕布擦拭裝置的內(nèi)表面。

3.2 關(guān)上滑門，用裝料容器將試樣倒入裝置內(nèi)，不需插搗或者震動。

3.3 用直尺抹平混凝土上表面，使之與裝置的上部邊緣對齊。

3.4 抹平之后，馬上提起滑門。

3.5 用秒表測量混凝土到達(dá)200mm和400mm標(biāo)記的時間。

3.6 當(dāng)混凝土停止流動時，測量混凝土混凝土的zui大流動局里。

3.7。用刻度尺測量混凝土的下落高度，即測量“H₁”和“H₂”的值。

注意：（4）試驗(yàn)前用水平儀確定水平。

（5）整個試驗(yàn)在5分鐘內(nèi)完成。

（6）在L型流動裝置中，靠近平槽壁的混凝土的流動速度要小于中央部位混凝土的流動速度，這是混凝土與壁之間存在摩擦的緣故。

1. 測試結(jié)果

4.1 根據(jù)JIS Z 8401測量zui大流動距離和下降高度，至1mm，誤差5mm之內(nèi)。

4.2 測量L₂₀₀至L₄₀₀流動所用的時間，至小數(shù)點(diǎn)后一位數(shù)字。

1. 計(jì)算

流動速度的計(jì)算采用下面的公式，結(jié)果取整數(shù)。

        D＝H₂/H₁

   這里D＝混凝土阻塞率

        H₁＝混凝土流出端高度（mm）

        H₂＝混凝土流動末端高度（mm）

1. 試驗(yàn)報告

試驗(yàn)報告必須包括下列內(nèi)容：

1. 混凝土配合比
2. 混凝土溫度
3. zui大流動距離
4. 阻塞率
5. 是否可觀察到離析

7. 試驗(yàn)結(jié)果說明

如果混凝土可以像水一樣自由流動，靜止時它會保持水平，因此H₂/H₁＝1。所以說，試驗(yàn)測量值越接近，混凝土的流動性越好。EU研究團(tuán)體建議，可接受的zui小值為0.8。T₂₀和T₄₀也可以部分表征混凝土流動的難易程度。粗集料在鋼筋處的明顯阻塞可通過觀察得知。

Ⅳ. U型箱間隙通過能力測試方法（自密實(shí)能力測試方法）

1. 應(yīng)用范圍

本標(biāo)準(zhǔn)適用于使用U型箱裝置測量zui大粗集料尺寸不超過25mm的自密實(shí)混凝土的間隙通過能力的試驗(yàn)方法。

2. 儀器

2.1  U型箱容器應(yīng)該是以具有光滑表面的材料制成的硬度足夠的容器，其形狀和尺寸見圖1。

2.2  U型箱容器被一塊隔板分為A室和B室兩個部分，在隔板底部設(shè)障礙以及滑門。1。

2.3  滑門處安裝有直徑為13mm的鋼筋，中心距為50mm，即設(shè)置凈間距為35mm的隔柵。

2.4  一個裝料容器（例如一個5升的塑料罐等），抹平上表面用的直尺、測量用刻度尺、秒表和濕抹布。

注意：（1）容器內(nèi)表面要光滑以減小摩擦。盡管任何具有光滑表面的材料都可以使用，還是推薦使用透明材料以便觀察流動的狀態(tài)。

（2）測量刻度尺測量精度要至1mm。

（3）秒表的精度要到1/10秒。

3. 步驟

3.1 將U型箱容器垂直放置，頂部邊緣水平。

3.2 用濕抹布擦拭裝置內(nèi)表面、滑門、隔板和障礙。

3.3 關(guān)閉滑門，將混凝土注入A室。連續(xù)不斷的注入混凝土直至A室頂部邊緣，中間不需要振搗或者敲擊。

3.4 用金屬直尺或者泥刀刮走多余的試樣，在1分鐘內(nèi)抹平混凝土表面。

3.5 快速打開滑門。使混凝土通過障礙流入B室，直到混凝土停止流動。

3.6 測量B室內(nèi)混凝土從底部到頂部的高度，至1mm，記做H₁（mm）。取三個點(diǎn)測量高度，一般取裝置中心點(diǎn)和兩個角。

3.7測量A室的混凝土高度（H₂）。

4. 計(jì)算

4.1 填充高度H=H₁-H₂。

5. 試驗(yàn)報告

試驗(yàn)報告必須包括以下項(xiàng)目：

1. 混凝土配合比
2. 混凝土溫度
3. 填充高度H

6. 試驗(yàn)結(jié)果說明

如果混凝土可以像水那樣自由流動，靜止時將保持水平，因此H₁－H₂＝0。所以，試驗(yàn)值，即填充高度，越接近零，混凝土的流動和通過能力越好。

Ⅴ  填充箱試驗(yàn)

1 適用范圍

可用于測量zui大集料尺寸為20mm的自密實(shí)混凝土的填充能力，適用于實(shí)驗(yàn)室評價混凝土的填充性能。

2  儀器設(shè)備

(1) 填充箱：試驗(yàn)裝置如圖1所示。使用堅(jiān)硬不透水、透明的材料，內(nèi)面平坦光滑。

(2) 鏟子、標(biāo)尺、秒表

圖1  填密度箱

3  步驟

3.1 將試驗(yàn)裝置水平放于堅(jiān)硬地面上。

3.2 潤濕裝置的內(nèi)表面，并除去多余的水分。

3.3 用混凝土試樣填充裝置。將混凝土自無棒端加入，加料高度為90cm高，加料速度為0.2 L/sec ~0.4L/sec，直至混凝土剛好覆蓋*根位于頂端的障礙管。

3.4 等混凝土靜止后，測量位于容器一邊的兩個點(diǎn)的截面高度，計(jì)算平均值（h1）。

3.5 在相對的一邊進(jìn)行同樣操作（h2）

4 計(jì)算

按下式計(jì)算填密度

填密度＝A/(A+B)×100％                          (D.5.3)

式中A——已填充混凝土面積

B——未填充混凝土面積

5 試驗(yàn)報告

試驗(yàn)報告必須包括以下項(xiàng)目：

（1）混凝土配合比

（2）混凝土溫度

（3）混凝土截面高度h1與h2

（4）混凝土填密度

6.  結(jié)果說明

如果混凝土像水一樣自由流動，當(dāng)它靜止時將會處于水平狀態(tài)，此時平均填充百分率=100%。因此，試驗(yàn)值越接近100%，表明混凝土自密實(shí)性能越好。