自密實(shí)混凝土標(biāo)準(zhǔn)

Ⅰ. 坍落流動(dòng)度測(cè)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(guò)40mm的自密實(shí)混凝土的坍落流動(dòng)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(zhǎng)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(duì)應(yīng)于實(shí)際建筑物不需要振搗的情況，方法B則對(duì)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(dòng)，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(jí)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(dòng)停止以后，測(cè)量zui大直徑以及與其成直角方向的直徑，取兩個(gè)直徑的平均值作為坍流度。測(cè)量只進(jìn)行一次。

注意：（3）提升坍落度筒至300mm高度的時(shí)間應(yīng)為2到3秒。

3.5 對(duì)于500mm流動(dòng)時(shí)間，要測(cè)量從提起坍落度筒直到zui大直徑達(dá)到500mm所用的時(shí)間，使用秒表測(cè)量至0.1秒。

3.6 若要測(cè)量流動(dòng)結(jié)束時(shí)間，就要用秒表測(cè)量從提起坍落度筒開(kāi)始，直到流動(dòng)停止所用的時(shí)間。

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

1. 結(jié)果

對(duì)坍流度值（mm），成直角方向的兩個(gè)直徑值的測(cè)量應(yīng)至1mm。平均值至5mm。

備注：如果混凝土擴(kuò)展流動(dòng)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(shí)，就需要從同一批次的混凝土中另外取樣來(lái)重新進(jìn)行測(cè)試。

5  試驗(yàn)報(bào)告

試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括下列必需的項(xiàng)目：

（1）時(shí)間

（2）天氣

（3）氣溫

（4）批次編號(hào)

（5）zui大粗集料粒徑

（6）混凝土溫度

（7）坍落流動(dòng)度

（8）500mm流動(dòng)時(shí)間

（9）停止流動(dòng)時(shí)間

（10）坍落度

（11）是否觀察到離析

6  結(jié)果說(shuō)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(duì)于SCC，要求zui低值為650mm。對(duì)于特定數(shù)值的合理公差方面還沒(méi)有達(dá)成共識(shí)，一般可取±50mm。

T₅₀時(shí)間是流動(dòng)度的次要表征。時(shí)間短表示流動(dòng)性好。應(yīng)用于土木工程方面，建議T₅₀時(shí)間可為3～7秒；房屋建筑方面應(yīng)用時(shí)，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(huì)出現(xiàn)不包裹粗集料的灰漿。如果上述現(xiàn)象沒(méi)有發(fā)生，也不能確定混凝土不會(huì)出現(xiàn)分離，因?yàn)檫€有一個(gè)時(shí)間的影響因素，可能混凝土在經(jīng)過(guò)一個(gè)較長(zhǎng)的時(shí)間后會(huì)出現(xiàn)離析現(xiàn)象。

Ⅱ 漏斗流過(guò)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(shí)間的測(cè)量。

1. 儀器

2.1 鋼制漏斗，形狀和尺寸見(jiàn)圖1。

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

2.3 漏斗卸料口應(yīng)設(shè)置一個(gè)可以即時(shí)開(kāi)放的水密性活門(mén)，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(gè)裝料容器（例如一個(gè)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(cè)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(mén)^［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(kāi)活門(mén)，用秒表^［7］測(cè)量混凝土*流出漏斗所用的時(shí)間^［6］。得到的時(shí)間記做t₀。同時(shí)，還要觀察和記錄流動(dòng)情況（在流動(dòng)過(guò)程中混凝土是否有阻塞的傾向）。

3.6 當(dāng)測(cè)完流出參數(shù)時(shí)，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(cè)量流出時(shí)間，記做t₅。同時(shí)，在測(cè)試過(guò)程中記錄混凝土流動(dòng)情況。

注意：（4）在將混凝土填入漏斗中之前，要檢查卸料活門(mén)是否可以*打開(kāi)。

（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(huì)造成對(duì)混凝土*流出漏斗的時(shí)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(shí)間作為混凝土*流出漏斗的時(shí)間。流出時(shí)間的測(cè)量要至1/10秒或者更高。

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

（8）經(jīng)過(guò)一段時(shí)間以后，流出時(shí)間會(huì)有所延長(zhǎng)?？狗蛛x性能低的混凝土，其兩次測(cè)試的流出時(shí)間會(huì)存在很大差異。可以通過(guò)這些測(cè)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(cè)流出時(shí)間，至0.1秒。

4.2 記錄流動(dòng)情況（混凝土在流動(dòng)過(guò)程中是否有阻塞傾向）。

1. 試驗(yàn)報(bào)告

試驗(yàn)報(bào)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(guò)時(shí)間t₀與t₅
5. 流動(dòng)/阻塞情況

6.  試驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明

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

Ⅲ.  L型箱流動(dòng)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(méi)有阻礙條件下的L型箱流動(dòng)試驗(yàn)方法。

1. 儀器

2.1 標(biāo)準(zhǔn)L型箱流動(dòng)測(cè)試裝置應(yīng)該是一套鋼制設(shè)備，形狀和尺寸見(jiàn)圖1。

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

2.3 滑門(mén)的制造材料要能夠保證滑門(mén)在裝填混凝土或者提起時(shí)，不會(huì)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(cè)量混凝土達(dá)到zui大或者其它任意L流動(dòng)距離^［2］時(shí)的時(shí)間。

2.5 除了L型流動(dòng)裝置外，還要一個(gè)裝料容器（比如說(shuō)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(dòng)裝置中得到的各個(gè)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(jí)或者更高精度，可測(cè)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(dòng)測(cè)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(mén)，用裝料容器將試樣倒入裝置內(nèi)，不需插搗或者震動(dòng)。

3.3 用直尺抹平混凝土上表面，使之與裝置的上部邊緣對(duì)齊。

3.4 抹平之后，馬上提起滑門(mén)。

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

3.6 當(dāng)混凝土停止流動(dòng)時(shí)，測(cè)量混凝土混凝土的zui大流動(dòng)局里。

3.7。用刻度尺測(cè)量混凝土的下落高度，即測(cè)量“H₁”和“H₂”的值。

注意：（4）試驗(yàn)前用水平儀確定水平。

（5）整個(gè)試驗(yàn)在5分鐘內(nèi)完成。

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

1. 測(cè)試結(jié)果

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

4.2 測(cè)量L₂₀₀至L₄₀₀流動(dòng)所用的時(shí)間，至小數(shù)點(diǎn)后一位數(shù)字。

1. 計(jì)算

流動(dòng)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(dòng)末端高度（mm）

1. 試驗(yàn)報(bào)告

試驗(yàn)報(bào)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(dòng)距離
4. 阻塞率
5. 是否可觀察到離析

7. 試驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明

如果混凝土可以像水一樣自由流動(dòng)，靜止時(shí)它會(huì)保持水平，因此H₂/H₁＝1。所以說(shuō)，試驗(yàn)測(cè)量值越接近，混凝土的流動(dòng)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(dòng)的難易程度。粗集料在鋼筋處的明顯阻塞可通過(guò)觀察得知。

Ⅳ. U型箱間隙通過(guò)能力測(cè)試方法（自密實(shí)能力測(cè)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(cè)量zui大粗集料尺寸不超過(guò)25mm的自密實(shí)混凝土的間隙通過(guò)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(jiàn)圖1。

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

2.3  滑門(mén)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(gè)裝料容器（例如一個(gè)5升的塑料罐等），抹平上表面用的直尺、測(cè)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(dòng)的狀態(tài)。

（2）測(cè)量刻度尺測(cè)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(mén)、隔板和障礙。

3.3 關(guān)閉滑門(mén)，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(kāi)滑門(mén)。使混凝土通過(guò)障礙流入B室，直到混凝土停止流動(dòng)。

3.6 測(cè)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(gè)點(diǎn)測(cè)量高度，一般取裝置中心點(diǎn)和兩個(gè)角。

3.7測(cè)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(bào)告

試驗(yàn)報(bào)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(shuō)明

如果混凝土可以像水那樣自由流動(dòng)，靜止時(shí)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(dòng)和通過(guò)能力越好。

Ⅴ  填充箱試驗(yàn)

1 適用范圍

可用于測(cè)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(píng)價(jià)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(rùn)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(wú)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(cè)量位于容器一邊的兩個(gè)點(diǎn)的截面高度，計(jì)算平均值（h1）。

3.5 在相對(duì)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(bào)告

試驗(yàn)報(bào)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(shuō)明

如果混凝土像水一樣自由流動(dòng)，當(dāng)它靜止時(shí)將會(huì)處于水平狀態(tài)，此時(shí)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。