[發(fā)明專利]一種混凝土本體及其與其它介質(zhì)粘結(jié)面滲透性能測(cè)試儀及其測(cè)試方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710300080.2
• 申請(qǐng)日: 2007-12-27
• 公開（公告）號(hào): CN101470107A
• 公開（公告）日: 2009-07-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳曉祥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N33/38
• 分類號(hào): G01N33/38;G01N7/10;G01N15/08
• 代理公司: 鄭州中原專利事務(wù)所有限公司
• 代理人: 王聚才

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于凍結(jié)法鑿井工程中井壁高性能混凝土耐久性及其它高性能混 凝土材料耐久性技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種單軸壓應(yīng)力下混凝土本體或混凝土與 其他介質(zhì)粘結(jié)面滲透性能測(cè)試儀及測(cè)試方法。

背景技術(shù)

我國(guó)的混凝土滲透性標(biāo)準(zhǔn)主要就是采用水來評(píng)價(jià)混凝土的滲透性，即“抗 滲標(biāo)號(hào)法”、“滲透系數(shù)法”和“滲水高度法”。

《普通混凝土長(zhǎng)期性能和耐久性能試驗(yàn)方法》(GBJ82-85)中規(guī)定：試驗(yàn)從 0.1MPa開始，每隔8h增加0.1MPa水壓，直到6個(gè)試件中有3個(gè)端面滲水。 停止試驗(yàn)，記錄水壓并以式S＝10H-1計(jì)算抗?jié)B標(biāo)號(hào)。

《水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程》(DL/T5150-2001)采用一次加壓法，一次加壓 0.8～1.2MPa恒壓24h后劈開試件，測(cè)算平均滲水高度，并以下式計(jì)算滲透系 數(shù)。

K=a×Dm2/2TH---(1)]]>

式中，K-滲透系數(shù)/cm/h；D_m-滲透深度/cm；T-加壓時(shí)間/h；H- 水壓力，以水柱高度表示/cm；a-混凝土的吸水率，一般為0.03。

滲水高度法就是一次加到1.2MPa水壓，恒壓24h，劈開試件，量算平均 滲水高度，以滲透高度及滲透深度差別來評(píng)價(jià)抗?jié)B性能的差異。

傳統(tǒng)的水壓力試驗(yàn)還有穩(wěn)定流動(dòng)法和滲透深度法，穩(wěn)定流動(dòng)法應(yīng)用達(dá)西定 律測(cè)量壓力液體流過混凝土的流量、流速，適合于具有較高滲透性的混凝土。

滲透深度法測(cè)量壓力液體穿透混凝土的深度，然后計(jì)算混凝土相對(duì)滲透系數(shù)， 也適用于研究具有高滲透性的混凝土。

用常規(guī)的水壓法測(cè)量混凝土的滲透性是一種比較符合實(shí)際的測(cè)量方法，但 也存在一些問題，比如試驗(yàn)周期長(zhǎng)、費(fèi)時(shí)費(fèi)力，以及測(cè)量不夠精確等。另外， 由于水泥的繼續(xù)水化、物質(zhì)的遷移、毛細(xì)管結(jié)構(gòu)的改變等不確定因素，使得用 水作為滲透介質(zhì)的混凝土滲透過程難以達(dá)到穩(wěn)態(tài)，因此用水來測(cè)定混凝土的滲 透系數(shù)難以測(cè)得準(zhǔn)確。并且隨著混凝土外加劑的發(fā)展，混凝土的水灰比越來越 小，混凝土的密實(shí)性越來越高，導(dǎo)致水壓法測(cè)量混凝土的滲透性出現(xiàn)水壓不夠 或者滲透深度小等問題，因此，用電法測(cè)量混凝土的滲透性就表現(xiàn)出優(yōu)越性。

Tang和Nilsson曾用30V電壓下8小時(shí)混凝土氯離子滲透深度來描述混凝 土的抗?jié)B性能；Feldman等人用電阻率和電導(dǎo)率來評(píng)價(jià)混凝土的滲透性；清華 大學(xué)路新瀛錯(cuò)誤！未找到引用源。等曾用飽水電導(dǎo)率測(cè)定混凝土的滲透性，還 提出了絕緣電阻和極限電壓法；P.E.Streiche等人用高濃度鹽溶液飽和的電導(dǎo) 法，測(cè)定混凝土電導(dǎo)率來評(píng)價(jià)混凝土的滲透性；趙鐵軍等曾采用1V電壓、1KHz 頻率的交流電測(cè)試混凝土的滲透性；同濟(jì)大學(xué)的史美倫等采用交流阻抗法測(cè)定 混凝土的氯離子滲透性。

但是，使用電法測(cè)量尚存在一定的問題，比如，Tang和Nilsson的試件必 須標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)至預(yù)定齡期后真空飽水，對(duì)于抗?jié)B性特別好的混凝土實(shí)現(xiàn)起來就比 較困難，同樣，抗?jié)B性特別好的混凝土在試驗(yàn)過程中溫度的升高會(huì)引起試驗(yàn)值 大幅增加，試驗(yàn)結(jié)果直接受孔溶液中離子成分的影響等；另外，直流電量法測(cè) 定的周期太長(zhǎng)，氯離子在切面的濃度很大程度上受到原材料的成份影響，溫升 引起的測(cè)量值偏大；交流電參數(shù)法測(cè)量受混凝土本身化學(xué)成分及外加劑的摻入 尤其是外加劑中的氯鹽和鈉鹽影響較大。為此研究者們把興趣轉(zhuǎn)移到采用氣體 來測(cè)定混凝土的滲透系數(shù)上來。