混凝土是以胶凝材料、水和骨料为主要成分,按适当比例混合,进行搅拌、浇筑成型后,由胶凝材料固结而成的一种人工石材。按胶凝材料的不同,可分为水泥混凝土、石膏混凝土、沥青混凝土等。混凝试验器是用于测定混凝土强度、弹性模量、稠度、坍落度等有关性能的仪器,混凝土坍落度测试器、稠度测试仪。

坍落度试验器试验器由以下四个主要部分组成:

镀格钢管:外径1.9厘米,内径1.6厘米,长25厘米。为了很容易地插人混凝土,下端装有锥头。钢管下段开了四条沟槽和二十二个圆孔,其构槽宽为0.8厘米,长为5.1厘米,圆孔直径为0.64厘米。沟槽和圆孔均匀地分布在钢管壁上。

钢托板:外径为6厘米,厚度为0.24厘米,焊在钢管上,把钢管分为上下两段,上段作把手,下段巧15.5厘米长度为测试时使用部分。

塑料管标尺:外径1.3厘米,长25厘米。上段有以厘米为单位的刻度。管两端有橡胶塞以防砂浆渗人管内。标尺可在管内上下滑动。

铭管帽:外径3厘米,高2.25厘米,可沿钢管外壁上下滑动,使其具体调节零点作用,零点调好后,用其测面的小螺钉固定在钢管上端。另外,在钢管内侧上端装有吊挂塑料标尺的挂勾。

使用方法及其注意事项:用水沾湿试验器后,甩掉多余水分夕(2)拿起标尺,使其稍微倾斜地挂在试验器内侧的挂勾上;将欲测的混凝土表面刮平后,把试验器垂直插入使托板接触混凝上表面;过一分钟后,取下标尺慢慢地放到流入钢管内的砂浆表面,在标尺上读出坍落度值(K);把标尺拿起来挂在挂勾上乡;把试验器从混凝土中垂直地取出来,再把标尺慢慢地放到残留在钢管内部的砂浆表面,在标尺刻度上读出工作度指数(W);把测定结果作为K一W记录下来;用水冲洗试验器;W值越大,工作度和密实性越好,为防止混凝土离析,必须把K和W的差值控制在2.0以下;在把试验器插人混凝土和从混凝上中拔出时,注意不要转动试验器,以免影响测试结果;试验器能够在圆筒、料缸、手推车、运拌车、柱、梁以及其它任意场所使用,但是,在试验器周围的混凝土厚度要有15厘米以上,并使托板呈自由状态地放置在混凝土表面方可;在标准试块圆筒中使用试验器时,为了填塞因拿出试验器而在混凝土中留下的孔洞,用捣固棒轻轻敲击圆筒20次左右就行。由于这样的测试,其圆柱体强度变化不超过2%1。

维勃稠度仪维勃稠度仪适用于骨料最大粒径不大于 40 mm 、维勃稠度在 5~30 s 之间的混凝土拌合物稠度测定。仪器符合《普通混凝土拌合物性能试验方法》(GB/T 50080-2002)、 JG/T 250-2009 等标准中关于混凝土拌合物维勃稠度试验的有关规定。结构组:HCY-A 型混凝土维勃稠度仪主要由坍落度筒、旋转架、振动台等组成。坍落度筒:顶部内径:(100±2)mm,筒高:(3000±2 )mm,底部内径:(200±2 )mm,容器:内径( 240±2)mm ,内高(200±2) mm ,震动频率:(3000±200)次/分,震动台振幅(装有空容器):(0.5±0.1 )mm,电机功率: 250 W,外形尺寸:380 mm×500 mm×670 mm;重量:50 kg与 JG 3021 中坍落度筒要求相同。圆盘:直径为( 230±2 )mm,厚度(10±2)mm 。圆盘要求透明、平整,其平面度误差不应大于0.30mm 。

旋转架:旋转架安装在支柱上,用十字凹槽或其他可靠方法来固定方向,旋转架的一侧安

装有套筒、测杆、荷重块和圆盘等;另一侧安设漏斗、测杆穿过套筒垂直滑动,并可用螺丝固定位置。滑动部分由测杆、圆盘及荷重块组成,其总质量为(2750±50)g。

当旋转架转动到漏斗就位后,漏斗的轴线与容器的轴线应重合,其同轴度误差不应大于3.0 mm;当转动到圆盘就位后, 测杆的轴线与容器的轴线应重合,其同轴度误差不应大于 2.0 mm。

测杆与圆盘工作面应垂直,其垂直度误差不应大于1.0 mm。测杆表面应光滑、平直。在套筒内滑动应灵活,并具有最小分度为 1.0 mm 的刻度标尺,可测读混凝土坍落度。将圆盘置于坍落度筒上端时,刻度标尺应在零刻度线上。

振动台:台面长度为(380±5)mm、宽(260±5)mm ,支承在4 个减振弹簧上。振动台应为定向垂直振动,频率为(50±3)Hz,在装有空容器时,台面各点的振幅为(0.5±0.5) mm ,水平振幅应小于0.15 mm 。振动台负载时,启动时间不宜大于2 s 。

振动台台面与底座的底面应平行,其平行度误差不应大于1.0 mm。振动台的振动部分总质量不应小于(33±3)kg 。

操作规程:把混凝土维勃稠度仪放置在坚实水平的基面上,用湿布把容器、坍落筒、喂料斗内壁及其他用具擦湿。将喂料口提到坍落度筒上方扣紧,校正容器位置,使其轴线与喂料口轴线重合,然后拧紧蝶形螺母。把按要求取得的混凝土试样用小铲将料分三层装入坍落度筒内,每层料捣实后约为高度的三分之一,每层截面上用捣棒均匀插捣 25下,插捣第二层和顶层时应插透本层,并使捣棒刚刚进入下一层顶层,插捣完毕后刮平顶面。将透明圆盘转到坍落度筒上方锁紧定位螺钉并调零。使喂料口、圆盘转离,小心并垂直地提起坍落度筒,此时应注意不使混凝土试样产生横向扭动。把透明圆盘转到混凝土圆台体顶面,放松定位螺丝,降下圆盘,使其能轻轻接触到混凝土表面。拧紧固定螺丝,并检查测杆螺丝是否已经完全放松,同时开动振动台和秒表,并关停振动台,记下秒表上的时间,即为该混凝土拌合物的微波稠度值,读数精确至1 s 2。

有关术语坍落度

又称塌落度。表示塑性混凝土混合料工作性的一种普遍采用的指标。用坍落度试验筒按规定进行测试。试验时将坍落度筒放置在光滑不吸水的平板上,混合料分三层装填(每层装料体积大致相等),每层用直径为16mm、长度为650mm的圆头金属捣棒均匀捣插25次,最后括平顶面,将筒垂直提起,混合料因自身重力而变形坍落,其坍落下来的垂直距离(mm)即为坍落度。因测试设备及方法简便,故应用甚广,但它并不能完善地反映混合料的工作性,对水泥浆丰富的混合料较敏感,不适用于测量干硬性混凝土的工作性。

稠度

在外力作用下,混凝土拌合物抵抗产生流动和变形的能力。其大小可用不同的指标来反映。例如 用坍落度值、维勃稠度值、干硬度值等。或表示黏性土在不同含水量时所呈现状态的指标,常以液性指数表示。可划分为坚硬、硬塑、可塑、软塑、流塑等状态。也有用无侧限抗压强度划分稠度的,分为坚硬、很硬、硬、中等、软、很软。

本词条内容贡献者为:

张磊 - 副教授 - 西南大学