配合比
一、配合比
基准混凝土配合比按JGJ 55进行设计。掺非引气型外加剂的受检混凝土和其对应的基准混凝土的水泥、砂、石的比例相同。配合比设计应符合以下规定：
a)水泥用量：掺高性能减水剂或泵送剂的基准混凝土和受检混凝土的单位水泥用量为360kg/m3;掺其他外加剂的基准混凝土和受检混凝土单位水泥用量为330kg/m3。
b)砂率：掺高性能减水剂或泵送剂的基准混凝土和受检混凝土的砂率均为43%～47%;掺其他外加剂的基准混凝土和受检混凝土的砂率为36%～40%;但掺引气减水剂或引气剂的受检混凝土的砂率应比基准混凝土的砂率低1%～3%。
c)外加剂掺量：按生产厂家指定掺量。
d)用水量：掺高性能减水剂或泵送剂的基准混凝土和受检混凝土的坍落度控制在(210±10)mm， 用水量为坍落度在(210±10)mm时的最小用水量;掺其他外加剂的基准混凝土和受检混凝土的坍落度控制在(80±10)mm。
用水量包括液体外加剂、砂、石材料中所含的水量。
6.3 混凝土搅拌
采用符合JG 3036要求的公称容量为60L的单卧轴式强制搅拌机。搅拌机的拌合量应不少于20L，不宜大于45L。
| 试验项目 | 外加剂类别 | 试验类别 | 试验所需数量 | ||||
| 混凝土拌合批数 | 每批取样数目 | 基准混凝土总取样数目 | 受检混凝土总取样数目 | ||||
| 减水率 | 除早强剂、缓凝剂外的各种外加剂 | 混凝土 拌合物 |
3 | 1次 | 3次 | 3次 | |
| 泌水率比 | 各种外加剂 | 3 | 1个 | 3个 | 3个 | ||
| 含气量 | 3 | 1个 | 3个 | 3个 | |||
| 凝结时间差 | 3 | 1个 | 3个 | 3个 | |||
| 1h经时变化量 | 坍落度 | 高性能减水剂、泵送剂 | 3 | 1个 | 3个 | 3个 | |
| 含气量 | 引气剂、引气减水剂 | 3 | 1个 | 3个 | 3个 | ||
| 抗压强度比 | 各种外加剂 | 硬化混凝土 | 3 | 6、9或12块 | 18、27或36块 | 18、27或36块 | |
| 收缩率比 | 3 | 1条 | 3条 | 3条 | |||
| 相对耐久性 | 引气减水剂、引气剂 | 硬化混凝土 | 3 | 1条 | 3条 | 3条 | |
| 注１：试验时，检验同一种外加剂的三批混凝土的制作宜在开始试验一周内的不同日期完成。对比的基准混凝土和受检混凝土应同时成型。 注２：试验龄期参考表１试验项目栏。 注３：试验前后应仔细观察试样，对有明显缺陷的试样和试验结果都应舍除。 |
|||||||
外加剂为粉状时，将水泥、砂、石、外加剂一次投入搅拌机，干拌均匀，再加入拌合水，一起搅拌2min。外加剂为液体时，将水泥、砂、石一次投入搅拌机，干拌均匀，再加入掺有外加剂的拌合水一起搅拌2min。
出料后，在铁板上用人工翻拌至均匀，再行试验。各种混凝土试验材料及环境温度均应保持在(20±3)℃。
1.1 试件制作及试验所需试件数量
1.2 试件制作
混凝土试件制作及养护按GB/T 50080进行，但混凝土预养温度为(20±33)℃。
1.3试验项目及数量
试验项目及数量详见表3。
表３ 试验项目及所需数量
二 、减水率测定
减水率为坍落度基本相同时，基准混凝土和受检混凝土单位用水量之差与基准混凝土单位用水量之比。减水率按式(2)计算，应精确到0.1%。
| WR= | W0－W1 | ×100…………………………………（2） |
| W0 |
式中：
WR——减水率，%;
W0——基准混凝土单位用水量，单位为千克每立方米(kg/m3);
W1——受检混凝土单位用水量，单位为千克每立方米(kg/m3)。
WR以三批试验的算术平均值计，精确到1%。若三批试验的最大值或最小值中有一个与中间值之差超过中间值的15%时，则把最大值与最小值一并舍去，取中间值作为该组试验的减水率。若有两个测值与中间值之差均超过15%时，则该批试验结果无效，应该重做。
三、泌水率比测定
泌水率比按式(3)计算，应精确到1%。
| RB= | Bt | ×100…………………………………（3） |
| Bc |
式中：
RB——泌水率比，%;
Bt——受检混凝土泌水率，%;
Bc——基准混凝土泌水率，%。
泌水率的测定和计算方法如下：
先用湿布润湿容积为5L的带盖筒(内径为185mm，高200mm)，将混凝土拌合物一次装入，在振动台上振动20s，然后用抹刀轻轻抹平，加盖以防水分蒸发。试样表面应比筒口边低约20mm。自抹面开始计算时间，在前60min，每隔10min用吸液管吸出泌水一次，以后每隔20min吸水一次，直至连续三次无泌水为止。每次吸水前5min，应将筒底一侧垫高约20mm，使筒倾斜，以便于吸水。吸水后，将筒轻轻放平盖好。将每次吸出的水都注入带塞量筒，最后计算出总的泌水量，精确至1g，并按式(4)、式(5)计算泌水率：
| B= | VW | ×100…………………………………（4） |
| (W/G)GW |
GW=G1-G0^……………………………(5)
式中：
B——泌水率，%;
VW——泌水总质量，单位为克(g);
W——混凝土拌合物的用水量，单位为克(g);
G——混凝土拌合物的总质量，单位为克(g);
GW——试样质量，单位为克(g);
G1——筒及试样质量，单位为克(g);
G0——筒质量，单位为克(g)。
试验时，从每批混凝土拌合物中取一个试样，泌水率取三个试样的算术平均值，精确到0.1%。若三个试样的最大值或最小值中有一个与中间值之差大于中间值的15%，则把最大值与最小值一并舍去，取中间值作为该组试验的泌水率，如果最大值和最小值与中间值之差均大于中间值的15%时，则应重做。
四、含气量和含气量1h经时变化量的测定
试验时，从每批混凝土拌合物取一个试样，含气量以三个试样测值的算术平均值来表示。若三个试样中的最大值或最小值中有一个与中间值之差超过0.5%时，将最大值与最小值一并舍去，取中间值作为该批的试验结果;如果最大值与最小值与中间值之差均超过0.5%，则应重做。含气量和1h经时变化量测定值精确到0.1%。
6.5.4.1 含气量测定
按GB/T 50080用气水混合式含气量测定仪，并按仪器说明进行操作，但混凝土拌合物应一次装满并稍高于容器，用振动台振实15s～20s。
6.5.4.2 含气量1h经时变化量测定
当要求测定此项时，将按照6.3搅拌的混凝土留下足够一次含气量试验的数量，并装入用湿布擦过的试样筒内，容器加盖，静置至1h(从加水搅拌时开始计算)，然后倒出，在铁板上用铁锹翻拌均匀后， 再按照含气量测定方法测定含气量。计算出机时和1h之后的含气量之差值，即得到含气量的经时变化量。
含气量1h经时变化量按式(6)计算：
△A=A0-A1h^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^(6)
式中：
△A——含气量经时变化量，%;
A0——出机后测得的含气量，%;
A1h——1小时后测得的含气量，%。
五、 凝结时间差测定
凝结时间差按式(7)计算：
△T=Tt-TC^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^(7)
式中：
△T——凝结时间之差，单位为分钟(min);
Tt——受检混凝土的初凝或终凝时间，单位为分钟(min);
TC——基准混凝土的初凝或终凝时间，单位为分钟(min)。
凝结时间采用贯入阻力仪测定，仪器精度为10N，凝结时间测定方法如下：
将混凝土拌合物用5mm(圆孔筛)振动筛筛出砂浆，拌匀后装入上口内径为160mm，下口内径为150mm，净高150mm的刚性不渗水的金属圆筒，试样表面应略低于筒口约10mm，用振动台振实，约3s～5s，置于(20±2)℃的环境中，容器加盖。一般基准混凝土在成型后3h～4h，掺早强剂的在成型后1h～2h，掺缓凝剂的在成型后4h～6h开始测定，以后每0.5h或1h测定一次，但在临近初、终凝时，可以缩短测定间隔时间。每次测点应避开前一次测孔，其净距为试针直径的2倍，但至少不小于15mm，试针与容器边缘之距离不小于25mm。测定初凝时间用截面积为100mm2的试针，测定终凝时间用20mm2的试针。
测试时，将砂浆试样筒置于贯入阻力仪上，测针端部与砂浆表面接触，然后在(10±2)s内均匀地使测针贯入砂浆(25±2)mm 深度。记录贯入阻力，精确至10N，记录测量时间，精确至1min。贯入阻力按式(8)计算，精确到0.1MPa。
| R= | P | ……………………………………（8） |
| A |
式中：
R——贯入阻力值，单位为兆帕(MPa);
P——贯入深度达25mm 时所需的净压力，单位为牛顿(N);
A——贯入阻力仪试针的截面积，单位为平方毫米(mm2)。
根据计算结果，以贯入阻力值为纵坐标，测试时间为横坐标，绘制贯入阻力值与时间关系曲线，求出贯入阻力值达3.5 MPa时，对应的时间作为初凝时间;贯入阻力值达28 MPa时，对应的时间作为终凝时间。从水泥与水接触时开始计算凝结时间。
试验时，每批混凝土拌合物取一个试样，凝结时间取三个试样的平均值。若三批试验的最大值或最小值之中有一个与中间值之差超过30min，把最大值与最小值一并舍去，取中间值作为该组试验的凝结时间。若两测值与中间值之差均超过30min组试验结果无效，则应重做。凝结时间以min表示，并修约到5min。
六、硬化混凝土性能试验方法
6.1 抗压强度比测定
抗压强度比以掺外加剂混凝土与基准混凝土同龄期抗压强度之比表示，按式(9)计算，精确到1%。
| Rƒ= | ƒt | ×100……………………………………（9） |
| ƒc |
式中：
Rƒ——抗压强度比，%;
ƒt——受检混凝土的抗压强度，单位为兆帕(MPa);
ƒc——基准混凝土的抗压强度，单位为兆帕(MPa)。
受检混凝土与基准混凝土的抗压强度按GB/T50081进行试验和计算。试件制作时，用振动台振动15s～20s。试件预养温度为(20±3)℃。试验结果以三批试验测值的平均值表示，若三批试验中有一批的最大值或最小值与中间值的差值超过中间值的15%，则把最大值与最小值一并舍去，取中间值作为该批的试验结果，如有两批测值与中间值的差均超过中间值的15%，则试验结果无效，应该重做。
