專利名稱：一種測(cè)定塑性混凝土滲透系數(shù)的試驗(yàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于水利水電施工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種在防滲墻施工中用以測(cè)定塑性 混凝土滲透系數(shù)的試驗(yàn)方法。
背景技術(shù)：
塑性混凝土是指抗壓強(qiáng)度范圍為1 5MPa、彈性模量為300 2000MPa、滲透系 數(shù)為nX 10_6 nX 10_8，并具有大流動(dòng)性的水下混凝土，多用于土石壩的防滲墻結(jié)構(gòu)中。由 于配合比中使用的水泥用量較少，摻有較多的膨潤(rùn)土和粘土，并摻有減水劑和引氣劑提高 其抗?jié)B能力，因此，塑性混凝土屬于具有低強(qiáng)度、一定的抗?jié)B能力、低彈性模量和大應(yīng)變特 點(diǎn)的一類特殊混凝土。與普通水下混凝土(抗壓強(qiáng)度為15 35MPa、彈性模量為22000 31500MPa、滲透系數(shù)為彡4. 19X10_9)相比，塑性混凝土的抗壓強(qiáng)度約為十分之一，而彈性 模量和滲透系數(shù)的要求則相差近百倍。由于塑性混凝土具有的這些性能，特別是彈性模量 與壩體相差不大的特點(diǎn)，在沉降等作用下可以減少防滲墻頂部與周圍土層的沉陷差和變位 差，從而降低或避免防滲墻頂部受到的巨大壓力而出現(xiàn)破壞的可能，有利于防滲墻安全性。 同時(shí)，塑性混凝土還具有施工工藝簡(jiǎn)單和經(jīng)濟(jì)快速的特點(diǎn)，所以近年不僅在土石壩和圍堰 防滲工程中的應(yīng)用日益增多，而且還成為病險(xiǎn)水庫(kù)加固或處理技術(shù)方案的首選。但是，隨著大量的塑性混凝土配合比設(shè)計(jì)和施工取樣檢驗(yàn)的實(shí)踐，均不同程度的 反映出塑性混凝土存在設(shè)計(jì)指標(biāo)不相匹配的問(wèn)題。由于強(qiáng)度較低的原因，塑性混凝土抗?jié)B 性能的試驗(yàn)無(wú)法按規(guī)定要求進(jìn)行。對(duì)塑性混凝土工程質(zhì)量的評(píng)定工作造成了一定的困難， 而這主要是由于現(xiàn)有的滲透系數(shù)試驗(yàn)方法存在問(wèn)題。目前，塑性混凝土的滲透系數(shù)試驗(yàn)是依照水工混凝土試驗(yàn)方法進(jìn)行的。該方法主 要針對(duì)近似剛性的普通混凝土，然而對(duì)塑性混凝土而言，顯然存在著不盡合理的地方。由于 塑性混凝土的水灰比一般較大，因此抗壓強(qiáng)度和抗?jié)B能力較低，當(dāng)按照水工混凝土試驗(yàn)方 法中‘混凝土抗?jié)B性能試驗(yàn)’進(jìn)行時(shí)，因增加每0. IMPa的水壓力需要恒壓8h，塑性混凝土試 件會(huì)因提前透水而無(wú)法得到抗?jié)B等級(jí)的結(jié)果；而如果按照‘混凝土相對(duì)抗?jié)B性試驗(yàn)’進(jìn)行試 驗(yàn)時(shí)，試驗(yàn)規(guī)定的水壓力為0. 8MPa，則會(huì)因壓力過(guò)高造成瞬間擊穿或破壞塑性混凝土試件 而無(wú)法得到滲透系數(shù)的結(jié)果。因此，研究一種更符合塑性混凝土特性的滲透系數(shù)試驗(yàn)方法 具有十分重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種測(cè)定塑性混凝土滲透系數(shù)的試 驗(yàn)方法，以便更為準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)塑性混凝土的抗?jié)B能力。本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。一種測(cè)定塑性混凝土滲透系數(shù)的試驗(yàn)方法，包括以下步驟1、按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試件的制作和養(yǎng)護(hù)，每組六個(gè)試件；2、試件拆模后，用鋼絲刷輕輕刷去兩端面的水泥漿膜后，置于養(yǎng)護(hù)室養(yǎng)護(hù)；
3、到達(dá)試驗(yàn)齡期時(shí)，取出試件擦干表面后，用三角刮刀將密封材料均勻地刮涂在 試件側(cè)面上，所述的密封材料為黃油與粉煤灰或水泥按重量比1 2 2. 5的混合物，套上 試模，用手壓至試件與試模底齊平；4、開(kāi)啟滲透儀，打開(kāi)通往六個(gè)試件的管道閥門，使水充滿試位的底座，關(guān)閉滲透 儀，將密封好的試件安裝在滲透儀上；5、將滲透儀的水壓力一次加至0. 2MP，并記錄開(kāi)始時(shí)間，精確至分，恒壓6小時(shí)，然 后降壓，取出試件，在壓力機(jī)上劈開(kāi)試件，分十等分量取滲水高度；在恒壓過(guò)程中，如試件端 面出現(xiàn)滲水時(shí)，即關(guān)閉該試件的閥門，并記下滲水時(shí)間，精確至分，此時(shí)試件的滲水高度即 為試件的高度15cm ；6、以各等分點(diǎn)滲水高度的平均值作為該試件的滲水高度，并按下式計(jì)算該試件的 相對(duì)滲透系數(shù)Kr = aDm2/2TH式中Kr——相對(duì)滲透系數(shù)，cm/sDm——平均滲水高度，cmH——7jC壓力，以水柱高度表示，cm IMPa水壓力為10200cm，T--〖亙壓時(shí)間，sa——混凝土的吸水率，取0. 03。7、重復(fù)步驟5 6，分別測(cè)得六個(gè)試件的相對(duì)滲透系數(shù)，取它們的平均值即為該塑 性混凝土的滲透系數(shù)。其中，所述的試件規(guī)格優(yōu)選Φ 175X Φ 185X 150mm。步驟(3)中，當(dāng)氣溫大于或等于15°C時(shí)黃油與粉煤灰或水泥的重量比為1 2. 5 ； 當(dāng)氣溫小于15°C時(shí)黃油與粉煤灰或水泥的重量比為1 2。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明填補(bǔ)了塑性混凝土試驗(yàn)方法的空白，有效克服了現(xiàn)有防滲墻塑性混凝土 的配合比設(shè)計(jì)中試驗(yàn)結(jié)果不能真實(shí)反應(yīng)實(shí)際抗?jié)B能力的問(wèn)題，從而使設(shè)計(jì)指標(biāo)與現(xiàn)實(shí)更加 匹配。2、通過(guò)反復(fù)調(diào)整試件與試模之間止水材料的組成比例，最終確定黃油與粉煤灰或 水泥的重量比為1 2 2. 5，從而有效降低試件入模到位的阻力，有利于保證試件入模的完好。3、運(yùn)用本發(fā)明的方法，采用一次加壓，即可以計(jì)算出混凝土的滲透系數(shù)。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明，但它們并不是對(duì)本發(fā)明的限定。 基于本發(fā)明教導(dǎo)所作的任何變換，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。實(shí)施例1測(cè)定塑性混凝土滲透系數(shù)的試驗(yàn)方法。1. 1試驗(yàn)研究使用的規(guī)范/規(guī)程《通用硅酸鹽水泥》GB175-2007
《混凝土外加劑》GB8076-2008《水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程》DL/T5150-2001
《水工混凝土砂石骨料試驗(yàn)規(guī)程》DL/T5151-2001《水電水利規(guī)程混凝土防滲墻施工規(guī)范》DL/T5199-2004《土工試驗(yàn)規(guī)程》SL237-19991. 2試驗(yàn)材料1. 2. 1 水泥為華新水泥廠生產(chǎn)的普通硅酸鹽42. 5水泥，其技術(shù)性能如下表1華新普通硅酸鹽42. 5水泥技術(shù)性能
權(quán)利要求
一種測(cè)定塑性混凝土滲透系數(shù)的試驗(yàn)方法，包括以下步驟(1)按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試件的制作和養(yǎng)護(hù)，每組六個(gè)試件；(2)試件拆模后，用鋼絲刷輕輕刷去兩端面的水泥漿膜后，置于養(yǎng)護(hù)室養(yǎng)護(hù)；(3)到達(dá)試驗(yàn)齡期時(shí)，取出試件擦干表面后，用三角刮刀將密封材料均勻地刮涂在試件側(cè)面上，所述的密封材料為黃油與粉煤灰或水泥按重量比1∶2～2.5的混合物，套上試模，用手壓至試件與試模底齊平；(4)開(kāi)啟滲透儀，打開(kāi)通往六個(gè)試件的管道閥門，使水充滿試位的底座，關(guān)閉滲透儀，將密封好的試件安裝在滲透儀上；(5)將滲透儀的水壓力一次加至0.2MP，并記錄開(kāi)始時(shí)間，精確至分，恒壓6小時(shí)，然后降壓，取出試件，在壓力機(jī)上劈開(kāi)試件，分十等分量取滲水高度；在恒壓過(guò)程中，如試件端面出現(xiàn)滲水時(shí)，即關(guān)閉該試件的閥門，并記下滲水時(shí)間，精確至分，此時(shí)試件的滲水高度即為試件的高度15cm；(6)以各等分點(diǎn)滲水高度的平均值作為該試件的滲水高度，并按下式計(jì)算該試件的相對(duì)滲透系數(shù)Kr＝aDm2/2TH式中Kr——相對(duì)滲透系數(shù)，cm/s Dm——平均滲水高度，cm H——水壓力，以水柱高度表示，cm 1MPa水壓力為10200cm， T——恒壓時(shí)間，s a——混凝土的吸水率，取0.03。(7)重復(fù)步驟5～6，分別測(cè)得六個(gè)試件的相對(duì)滲透系數(shù)，取它們的平均值即為該塑性混凝土的滲透系數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)定塑性混凝土滲透系數(shù)的試驗(yàn)方法，其特征在于所述的 試件規(guī)格為 Φ 175 X Φ 185 X 150mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)定塑性混凝土滲透系數(shù)的試驗(yàn)方法，其特征在于步驟(3) 中，當(dāng)氣溫大于或等于15°C時(shí)黃油與粉煤灰或水泥的重量比為1 2.5;當(dāng)氣溫小于151 時(shí)黃油與粉煤灰或水泥的重量比為1 2。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種測(cè)定塑性混凝土滲透系數(shù)的試驗(yàn)方法。制作6個(gè)試件，將黃油與粉煤灰或水泥按重量比1∶2～2.5混合制成密封材料，用于試件與試模的密封。將滲透儀的水壓力一次加至0.2MP，恒壓6小時(shí)，劈開(kāi)試件分十等分量取滲水高度。按下式Kr＝aDm2/2TH計(jì)算該試件的相對(duì)滲透系數(shù)。六個(gè)試件的相對(duì)滲透系數(shù)的平均值即為該塑性混凝土的滲透系數(shù)。本發(fā)明填補(bǔ)了塑性混凝土試驗(yàn)方法的空白，有效克服了現(xiàn)有防滲墻塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)中試驗(yàn)結(jié)果不能真實(shí)反應(yīng)實(shí)際抗?jié)B能力的問(wèn)題，從而使設(shè)計(jì)指標(biāo)與現(xiàn)實(shí)更加匹配。
文檔編號(hào)G01N15/08GK101949816SQ201010249720
公開(kāi)日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2010年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月10日
發(fā)明者衛(wèi)紅紅, 和孫文, 唐自琴, 張光梅, 李川, 李紹平, 楊德梅, 沈早, 涂志軍, 熊偉, 王江衛(wèi), 秦明菊, 袁梅, 趙家聲, 陳文海 申請(qǐng)人:中國(guó)水利水電第十四工程局有限公司