本標準規(guī)定了水泥砂漿抗裂性能試驗的儀器和設備、試驗室條件、原材料和配合比、試驗方法、試驗結果的計算和評定、試驗報告等。本標準適用于評定不同水泥砂漿(包括素水泥砂漿、摻外摻材料水泥砂漿)的早期塑性抗收縮開裂的性能。外摻材料包括纖維、外加劑、摻合料等。
2 規(guī)范性引用文件
下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用于本標準,然而,鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的版本。凡是不注日期的引用文件,其版本適用于本標準。
GB 8076——1997 混凝土外加劑
JGJ 52 普通混凝土用砂質量標準及檢驗方法
JGJ 63 混凝土拌合用水標準
3 儀器和設備
3.1 砂漿攪拌機:攪拌筒容量(進料)28L,攪拌筒額定容量(出料)15L。
3.2 電子計量秤:量程12kg:分度值2g;精度3級。
3.3 工業(yè)天平:量程5000g:分度值10mg;精度9級(H1)。
3.4 臺秤:量程50kg:分度值20g:精度3級。
3.5 風扇:風速為4m/s~5m/s。
3.6碘鎢燈:1 000W。
3.7鋼卷尺:5m;量程5 000mm:分度值1mm。
3.8塞尺:量程4.07mm分度值0.01mm。
3. 9試驗用的模板底部為五合板,四周邊框為硬木制成,模板底部和四周邊框用木螺釘和白膠水固定好:模板內凈尺寸(即試件尺寸):長910mmi3mm、寬600mm±3mm、高20mm±1mm;模板底部襯有兩層塑料薄膜,以減小底模對試件收縮變形的影響:模板四周、底部應保持平整狀態(tài),無翹曲、無凹坑的現(xiàn)象;模板內放置直徑為8mm光圓鋼筋的框架,框架的外圍尺寸(包括鋼筋在內):長880mm±3mm、寬570mm±3mm,框架四角分別焊接四個豎向鋼筋端頭,鋼筋端頭離模板底部的高度為6mm;鋼筋框架允許重復使用,但鋼筋框架應保持清潔干凈、沒有明顯的變形,無翹曲、無脫焊的現(xiàn)象,框架應處于同一個平面上,以保證下次使用時不露出砂漿表面。
4 試驗室條件
應在溫度為20~C±3~C、相對濕度為60%±5%的室內進行。
5 原材料和配合比
5.1 原材料
5.1.1 試驗用水泥宜采用符合GB 8076—1997中5.1.1規(guī)定的基準水泥。在因故得不到基準水泥時,應采用強度等級為42.5的普通硅酸鹽水泥。
5.1.2 試驗用砂應采用中砂,其質量應符合JG丁52規(guī)定的要求,其中細度模數(shù)為2。2—2.4,含泥量小于1%。
5.1.3 拌和用水應符合JOJ 63的要求。
5.1.4 需要檢測的摻入水泥砂漿中的材料(包括纖維、外加劑、摻合料等)。
5.2 配合比
試驗用原材料的配合比為:水泥:砂:水:l:1.5:0.5(質量比);需檢測的材料摻量為委托單位推薦摻量。若采用摻合料,則采用內摻。
6 試驗方法
6.1 試驗室拌制砂漿時,材料應稱重計量。稱量的度:水泥、水、外摻料為±0.5%;砂為±1%。
6.2 試驗室拌制一盤砂漿的用量應足夠滿足一塊試驗用模板的用量。一塊試件的原材料用量:水泥(膠凝材料)用量為10kg、砂用量為15kg、用水量為5kg;需檢測的材料用量按委托單位推薦的摻量。如砂中含水,用水量應作調整。
6.3 試驗用的模板應水平并排擺放在堅固、平整的試驗平臺上,并保持平整,模板間距為300mm,事先在模板內部全部鋪好兩層薄膜,然后放入鋼筋框架,鋼筋框架應處于模板內的中心位置。
6.4 將基準砂漿用的原材料稱量后,一次裝入砂漿攪拌機內攪拌1min后,倒入全部用水,經砂漿攪拌機再攪拌3min一4min。
6.5 受檢砂漿的攪拌方式按照受檢產品說明書提供的攪拌方法攪拌。
6.6 拌合料攪拌后,其流動度應滿足自動流滿整個模板(特殊情況應另作調整)。
6.7 將拌合料沿著模板的邊緣螺旋式向中心進行澆筑,直至拌合料充滿整個模板,立即用光滑的寬度不小于25mm、長度大于模板短邊的鋁合金方管(使用前用濕抹布擦拭干凈)沿著模板的長邊從試件中心線向二邊快速刮平試件表面。
6.8 立即開啟風扇吹向試件表面,風扇位于距模板短邊150mm處,風葉中心與試件表面平行,試件橫向中心線的風速為4m/s一5m/s。
6.9 同時開啟1000W碘鎢燈,碘鎢燈位于試件橫向中心線的上方1.2m、距模板長邊150mm處,連續(xù)光照4h后關閉碘鎢燈。
6.10 風扇連續(xù)吹24h后,用塞尺分段測量裂縫寬度d,按裂縫寬度分級測量裂縫長度l,用棉紗線沿著裂縫的走向取得相應的長度,以鋼卷尺測量其值l,單位為mm。測得的數(shù)值尾數(shù)如小于5mm時,尾數(shù)取0mm;如大于或等于5mm時,尾數(shù)取10mm。裂縫測量過程中應為同一人。
6.11 記錄試驗開始和結束的試驗室溫、濕度條件。
7 試驗結果計算與評定
7.1 以約束區(qū)內的裂縫作為本次試驗評定依據(jù)。根據(jù)裂縫寬度把裂縫分為五級,每一級對應著一個權重值(見表1),將每一條裂縫的長度乘以其相對應的權重值,再相加起來所得到的總和稱為開裂指數(shù)W,以此表示水泥砂漿的開裂程度。
表1
裂縫寬度d mm 權重值 A
d≥3 3
3>d≥2 2
2>d≥1 1
1>d≥0.5 0.5
d<0.5 0.25
7.2 開裂指數(shù)以mm計,按式(1)計算:
…………………………(1)
式中:
W——開裂指數(shù),單位為毫米(mm);
A1——權重值;
L1——裂縫長度。
7.3 以二個試件開裂指數(shù)的算術平均值作為該組試件的開裂指數(shù)值,計算至1mm;
7.4 抗開裂性能比以基準砂漿的開裂指數(shù)平均值與需要檢測的摻入水泥砂漿中的外摻材料的開裂指數(shù)平均值之差除以基準砂漿的開裂指數(shù)平均值的百分數(shù)表示。抗開裂性能比按式(2)計算,至1%。
y=(w0-w1)/w0*100%…………………………(2)
式中:
——抗開裂性能比,正值表示提高,負值表示降低,單位為百分數(shù)(%);
W1——需要檢測的摻入水泥砂漿中外摻材料的開裂指數(shù)的平均值,單位為毫米(mm);
W0——基準砂漿的開裂指數(shù)的平均值,單位為毫米(mm)。
8 試驗報告
試驗報告必須包括下列內容:
a) 送樣單位:
b) 試驗用原材料及配合比;
c) 需檢測的材料品種、摻量:
d) 試驗室溫度、相對濕度;
e) 每次試驗試件對應權重值的裂縫寬度、裂縫長度、開裂指數(shù)、抗開裂性能比:
f) 本標準編號:
g) 試驗日期;
h) 試驗單位和人員