《高性能混凝土应用技术规程》CECS207:2006.pdf

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C E C S 2 0 72 0 0 6 中国工程建设标准化协会标准 高性能混凝土应用技术规程 specification for application ofhigh perance concrete 中国计划出版社 中国工程建设标准化协会标准 高性能混凝土应用技术规程 T echnical specification for application ofhigh perance concrete C E C S 2 0 7 ,2 0 0 6 主编单位 批 准单位 施行日期 清华大学老科技工作者协会 北京 交通大 学土建 学 院 中国工程建设标准化协会 200 6年1 1月1日 中国计 划出版 社 2 0 0 6北京 中国工程建设协会标准 高性能混凝 土应 用技术规 程 C E C S 2 0 72 0 0 6 中国计划 出版社 出版 网址www .jhpre女。com 地址北京市西城 区木杯地北里 甲n号国宏大厦C座4层 邮政编码1 0 0 0 3 8电话0 1 0 6 3 9 0 6 4 3 3(发行部) 新华书店北京发行所发行 廊坊市海涛印刷有限公司印刷 85 0 mmxll6 8mml/3 2 2 印张 4 8千字 2 0 0 6年1 1月第1版2 0 1 2年7月第4次印刷 印数1 0 1 6 1 一 1 1 1 9 0册 统 一 书号1 5 80 0 5 8 81 0 定价1 4.0 0元 版权所有侵权必究 侵权举报 电话0 1 0 6 3 9 0 6 4 0 4 如有 印装质量 问题,请 寄本社 出版部调换 . 含 名 ..J 月 lJ舀 根据中国工程建设标准化协会( 2 0 0 2 )建标协字第1 2号文关 于印发中国工程建设标准化协会2 0 0 2年第 一 批标准制、修订项 目 计划的通知的要求,制定本规程。 本规程所指的高性能混凝土是具有混凝土结构所要求的各项 力学性能,且具有高工作性、高耐久性和高体积稳定性的混凝土 。 本规程是在广泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关国际 标准和 国外先进标准,并在广泛 征求意见 的基 础 上 编制而成的。 主要内容包括关于高性能混凝土 的基本规定 ,原材料,配合比设 计,施工及验收。 根据国家计委计标[1 9 86〕1 6 4 9号文关于请中国工程建设标 准化委员会负责组织推荐性工程建设标准试点工作的通知的要 求,现批准发布协会标准高性能混凝土应用技术规程,编号为 C E C S2 0 72 0 0 6,推荐给工程建设设计、施工和使用单位采用。 本规程由中国工程建设标准化协会混凝土结构专业 委员会 C E C S/T C S归口管理,由清华大学 老科 技工作者协会(北京 海淀 区清华大学,邮编1 0 0 0 84)负责解释。在使用中如发现需要修改 和补充之处,请将意见和资料径寄解释单位。 主 编 单 位清华大学老科技工作者协会 北京交通大学土建学院 参编 单 位中建 一 局 中建三局 中国建筑科学研究院 中冶集团建筑研究总院 南京水利科学研究院 重庆交通大学 中国建筑材料科学研究院 辽宁省建设科学研究院 石家庄建工集团有限公司 山东恒建工程监理咨询有限公 司 大连理工大学 主要起草人冯乃谦朋改非石 云兴冷发光郝挺宇 丁建彤顾晴霞邸小坛杨德斌王玲 田培陈翠红刘福生张树河牛全林 王立久 中国工程建设标准化协会 2 0 0 6年1 0月8日 目次 1 总则 ⋯ ⋯i.. ⋯⋯ (1 2 术语 ⋯ ⋯ (2 3 基本规定 , ⋯ ⋯ (4 4 原材料 , 一 (5 4.1 水泥 , ⋯⋯ (5 4.2 骨料 ⋯⋯ (5 4.3 矿物微细粉 ’ , ⋯⋯ (6 4.4 化学外加剂 , ⋯⋯ (6 4.5 拌合用水 , ⋯ ⋯ (7 5 配合比设计 ⋯⋯ (8 5.1 一 般规定 ⋯ ⋯ (8 5.2 高性能混凝土配合比设计 ⋯⋯ (8 5.3 抗碳化耐久性设计 ⋯⋯ (8 5.4 抗冻害耐久性设计 ⋯ ⋯ (9 5.5 抗盐害耐久性设计 ⋯ ⋯ (1 0 5.6 抗硫酸盐腐蚀耐久性设计 ⋯⋯ (1 1 5.7 抑制碱 一 骨料反应有害膨胀 , ⋯⋯ (1 2 6 施工及验收 ⋯ ⋯ ( 1 4 6.1原材料管理 . . ⋯ ⋯ ( 1 4 6.2 高性能混凝土拌制 ⋯ ⋯ (1 4 6.3工作性检验 ⋯⋯ (1 5 6.4 高性能混凝土运输 , , , , 一 ( 1 5 6.5 高性能混凝土浇注 ⋯⋯ ( 1 6 6.6 高性能混凝土养护 ⋯⋯ (1 7 1 6.7 质量验收 附录A混凝土抗除冰盐冻融试验方法 , ⋯ ⋯ 附录B混凝土抗氯离子渗透性试验方法 附录C水泥和混凝土抗硫酸盐腐蚀检测方法 附录D碱含量计算方法 附录E砂浆棒法快速检测骨料碱活性 附录F骨料碱 一 碳酸盐反应 活性试验方法 ( 混 凝土柱法) 附录G矿物微细粉抑制碱 一 硅反应效果检测方法 (玻璃砂浆棒法) 本规程用词说明 附条文说明 1 7 1 8 2 0 2 3 2 5 2 6 2 8 3 1 3 3 3 5 1 总则 1.0.1 为了促进高性能混凝土在工程中合理应用,做到技术先 进、经济合理、安全适用、确保工程质量,制定本规程。 1.0.2 本规程适用于普通混凝土结构;不适用于轻骨料混凝土、 聚合物混凝土、沥青混凝土、水工大体积混凝土和有特殊要求的混 凝土结构。 1.0,3 高性能混凝土应 用 于建设工程时,除执行本规程外,尚应 符合国家现行有关标准的规定。 2 术语 2.0.1 高性能混凝土highperance 。oncrete 采用常规材 料 和工艺生产,具有混凝土结构所 要求的各项 力学性能,且具有高耐久性、高工作性和高体积稳定性 的混凝 土。 2.0.2 混凝土耐久性durability ofC oncrete 混凝土在所处工作环境下,长期抵抗 内、外部劣化因素的作 用,仍能维持其应有结构性能的能力。 2.0.3 劣化现象degradationphenomenon 由内、外部劣化因素引起的混凝土结构性能随时 间逐渐降低 的现象。 2,0.4 外部劣化因素 externalworse磁ngfactors 导致混凝土和混凝土结构性能降低的外部环境原因。 2.0.5 内部劣化因素 internal worsening factors 导致混凝土和混凝土结构性能降低的内在原 因。 2.0.6 容许劣化状态degradation allowance 随着混凝土结构性能降低而 出现的劣化状态中,尚能满足结 构正常使用要求的最低性能状况。 2.0.7 混凝土 工作性workability ofconcrete 混凝土适 宜于施工操作、满足施工要求的性能的总称。 2.0.8 混凝土体积稳定性volumestabilityof。oncrete 混凝土初凝后,能抵抗 收缩或膨胀而保 持原有体积的性 育匕。 2.0.9 混凝土力学性能mechanical properties ofconcrete 混凝土强度和受力变形性能的总称。 2 2.0.1 0矿物微细粉 平均粒径不大于 物质粉体材料。 mineralmicro 一 powders 1。拌m 、具有潜在水硬性或火山灰活性的矿 3 基本 规 定 3.0.1 高性能混凝土必须具有设计要求的强度等级,在设计使用 年限内必须满足结构承载和正常使用功能要求。 3.0.2 高性能混凝土应针对混凝土结构所处环境和预定功能进 行耐久性设计。应选用适当的水泥 品种、矿物微细粉,以及适当的 水胶比,并采用适当的化学外加剂。 3.0.3 处于 多种劣化因素综合作用下 的混凝土结构宜采用高性 能混凝土。根据混凝土结构所 处 的环境条件,高性能混凝土应满 足下 列 一 种或几种技术要求 1 水胶比不大于0.3 8; 2 5 钱d龄期的6 h总导电量小于1 0 0 0 C; 33 0 0次冻融循环后相对动弹性模量大于80 ; 4 胶凝材料抗硫酸 盐腐蚀 试验的试件1 5周膨胀率小 于 0.4,混凝土最大水胶比不大于0.4 5; 5 混凝土中可溶性碱总含量小于3.okg/m3。 3.0.4 高性能混凝土在脱模后,宜 以塑料薄膜覆盖,保持表面潮 湿,进行保湿养护。 4 原材料 4.1 水泥 4.1.1 在 一 般情况下,高性能混凝土不得采用立窑水泥 。高性能 混凝土采用 的水泥必须符合下列现行国家标准的规定 1硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥 G B1 7 5 ; 2矿渣硅 酸盐水泥、火 山灰质硅 酸盐水泥及粉煤灰硅 酸盐 水泥 G B 13 4 4; 3复合硅 酸盐水泥 G B1 2 9 5 8 ; 4中热硅酸盐水泥 低热硅酸盐水泥低热矿渣硅酸盐水 泥 G B 20 0; 5抗硫酸盐硅酸盐水泥 G B74 8。 4.2 骨料 4.2.1 高性能混凝土采用的细骨料应选择质地坚硬、级配 良好的 中、粗河砂或人工砂。其性能指标应符合现行行业标准普通混凝 土用砂质量标准及检验方法J G J 5 2 的规定。 4.2.2 配制C 6 0以上 强度等级高性 能混 凝 土 的粗 骨料,应选 用 级配 良好的碎石或碎卵石。岩石 的抗压强度与混凝土的抗压强度 之 比不宜低于1.5,或其压碎值Q。宜小于1 0%。 粗骨料的最大粒径不宜大于2 5 mm 。宜采用1 5 一 2 5 mm和5 一 1 5 mm两级粗骨料配合。 粗骨料中针片状 颗粒含 量应小于1 0,且 不 得 混 入 风化颗 粒。粗骨料的性能指标应符合现行行业标准普通混凝土用碎石 和卵石质量标准及检验方法J G J 5 3的规定。 4.2.3 在 一 般情况下,不宜采用碱活性骨料。当骨料中含有潜在 5 的碱活性成分时,必须按附录D、附录E的规定检验骨料的碱活 性,并采取预防危害的措施。 4.3 矿物微 细粉 4.3.1 矿物微细粉宜采用 硅粉、粉煤灰、磨细矿 渣粉、天然沸石 粉、偏高岭土粉以及其复合微细粉等。 4.3.2 所选用的矿物微细粉必须对混凝土和钢材无害。 4.3.3 所选用的矿物微细粉应符合下列标准的质量要求 1粉煤灰混凝土应用技术规程G B J1 4 6 ,宜选用1级粉煤 灰;当采用n级粉煤灰时,应先通过试验证 明能达到所要求的性能 指标,方可采用 2用 于水泥和混凝土中的粉煤灰 G B /T 1 5 9 6 ; 3用 于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉 G B /T 1 80 4 6 ; 4高强高性能混凝土用矿物外加剂 G B/T1 87 3 6 ; S混凝土与砂浆用天然沸石粉J G/T3 0 4 8 ; 6天然沸石粉在混凝土和砂浆中应用技术规程J G J /1 1 2。 4.3.4 高性能混凝土中,矿物微细粉等量取代水泥的最大用量宜 符合下列要求 1 硅粉不大于1 0;粉煤灰不大于3 0;磨细矿渣粉不大于 4 0;天然沸石粉不大于1 0 ;偏高岭土粉不大于1 5;复合微细 粉不大于4 0%。 2 当粉煤灰超量取代水泥时,超量值不宜大于2 5%。 4.4 化学外加剂 4.4.1 高性能混凝土中采用的外加剂,必须符合现行国家标准 混凝土外加剂 G B 80 7 6和混凝土外加剂应用技术规范 G B 5 0 1 1 9的规定,并应对混凝土 和钢材无害 。所采用的减水剂宜为 高效减水剂,其减水率不宜低于2 0%。 4.5 拌 合用水 4.5.1 高性能混凝土 的拌合和养护用水,必须符合现行行业标准 混凝土拌合用水标准J G J 6 3的规定。 5 配合比设计 5.1 一 般 规 定 5.1.1 高性能混凝土的配合比设计应根据混凝土结构工程的要 求,确保其施工要求的工作性,以及结构混凝土的强度和耐久性。 5.1.2 耐久 性设计应针对 混凝土结构所处外部环境中劣化因素 的作用,使结构在设计使用年限内不超过容许劣化状态 。 5.2 高性能混凝土配合 比设计 5.2.1 高性能混凝土 的试配强度应按下式确定 fcu,。)fcu,k 1.6 4 5 a 5 .2.1 式中fcu ,。 混凝土试 配强度(M P a; fcu ,k混凝土强度标准值( M P a ; 一混凝土强度标准差,当无统计数据时,对商品混凝 土可取4 .S M P a 。 5.2.2 高性能混凝土 的单方用水量 不 宜大于1 7 5 kg/m , ;胶凝材 料总量 宜采用4 5 0 一 6 0 O kg/m3,其中矿物微细粉用 量 不 宜大于胶 凝材料总量的4 0;宜采用较低的水胶比;砂率宜采用3 7%一 4 4;高效减水剂掺量应根据坍落度要求确定。 5.3 抗碳化 耐久性设计 5.3.1 高性 能混凝土 的水胶 比宜按下式确定 W/5.83 c._。 _ 百哭 不万 十 ““d 一一W,一~二,。/、 式中苦水胶比(; ‘、 ’ B J、~ 卜 。 、 /“ 8 5.3.1 c 钢筋的混凝土保护层厚度(cm; a 碳化区分系数,室外取1.0,室内取1.7; t 设计使用年限(年)。 5.4 抗冻害耐久性设计 5.4.1 冻害地区可分为微冻地区、寒冷地区、严寒地区。应根据冻害 设计外部劣化因素的强弱,按表5.4.1的规定确定水胶比的最大值。 表5.4.1不 同冻害地区或盐冻地 区混凝土水胶 比最大值 外部劣化因素 水胶比 ( W /B) 最大值 区 区 区 地 地 地 冻 冷 寒 微 寒 严 0 lbo 叹 〕 连 志 乙 人 0 0 0 5.4.2 高性能混凝土的抗冻性(冻融循环次数)可采用现行国家 标准普通混凝土长期性能和耐 久性能试 验方法G B J 82规定的 快冻法测定。应根据混凝土 的冻融循环次数按下式确定混凝土的 抗冻耐久性指数,并符合表5.4.2的要求 K m P N 3 0 0 5 .4. 2 式中K m混凝土的抗冻耐久性指数; N 混凝土 试件冻融试验进行至相对弹性模量等于 6 0%时的冻融循 环次数; 尸 参数,取0.6。 表5.4.2高性能混凝土的抗冻耐久性指数要求 混凝土结构所处环境条件冻融循环次数抗冻耐久性指数 K m 严寒地 区3 0 00.8 寒冷地 区3 0 0 0.6 0 0.7 9 微冻地 区所要求的冻融循环次数 0.41.4很高高抗腐蚀 注检验结果如 出现试件膨胀率与抗蚀 系数不 一 致 的情况,应 以试件的膨胀率为 准。 5.6.3 抗硫酸盐腐蚀混凝土的最大水胶比宜按表5.6.3确定。 表5.6.3抗硫酸盐腐蚀混凝土的最大水胶 比 劣化环境条件 最大水胶比 水中或土中5 0左 一 含量大于0.2%的环境 0.4 5 除环境中含有5 0遥 一 外,混凝土还采用 含有5 0遥 一 的化学外加剂 0.4 0 5.7 抑制碱 一骨料反应有害膨胀 5.7.1 混凝土结构或构件在设计使用期限内,不应因发生碱 一 骨 料反应而导致开裂和强度下降。 5.7.2 为预防碱 一 硅反应破坏,混凝土中碱含量不 宜超过表5. 7.2 的要求,碱含量 的计算宜按 附录 D 的规定进行。 表5.7.2预 防碱 一硅反应破坏的混凝土碱含且 环境条件 混凝土中最大碱含量 (kg/m “ 一 般工程结构重要工程结构特殊工程结构 干燥环境不 限制不限制3.0 潮湿环境3.5 3.02.1 含碱环境 3.0 采用非碱活性骨料 5.7.3 检验骨料的碱活性,宜按附录E和附录F的规定进行。 l2 5.7.4 当骨料含有碱 一 硅反应 活性时,应掺人矿物微细粉,并宜采 用玻璃砂浆棒法 (附录 G ) 确定各种微细粉的掺量及其抑制碱 一 硅 反应的效果。 当骨料中含有碱 一 碳酸盐 反应活性时,应掺人粉煤灰、沸石与 粉煤灰复合粉、沸石与矿渣复合粉或沸石与硅复合粉等,并宜采用 小混凝土柱法确定其掺量(附录 F ) 和检验其抑制效果。 6 施工及验收 6.1 原材料管理 6.1.1 原材料应按本规程第4章的质量 要求采用。宜在相对固 定的、具有 一 定规模的供应网点采购。进场材料应经材料管理人 员 和质量管理人员取样检验合格,并办理交验手续后方可使用。 6.1.2 各种原材料应在固定的堆放地点存放、并有明确的标志, 标明材料名称、品种、生产厂家和 生产(或进场)日期,避免误用。 粗、细骨料应堆放在具有排水功能的硬质地 面上,存放时间不宜超 过半年。 6.1.3 使用砂、粗骨料时,应准确测定因天气变化引起砂、粗骨料 含水量 的变化。对袋装粉状材料(水泥、微细粉和粉状高效减水 剂)应 注意防潮;对液体外加剂应注意防止沉淀和分层。 6.2 高性能混凝土拌制 6.2.1 高性能混凝土必须采用强制式搅拌机拌制。 6.2.2 原材料计量应准确,应严格按设计配合比称量,其允许偏 差应符合下列规定(按重量计) 1 胶凝材料(水泥、微细粉等)士1; 2 化学外加剂(高效减水剂或其他化学添加剂士1; 3 粗、细骨料士2; 4 拌合用水士1%。 6.2.3 应严格测定粗、细骨料的含水率,宜每班抽测2次。使用 露天堆放骨料时,应随时根据其含水量变化调整施工配合比。 6.2.4 化学外加剂可采用粉剂和液体外加剂。当采用液体外加 剂时,应从混凝土用水量中扣除溶液中的水量;当采用粉剂时,应 1 4 适当延长搅拌时间,不宜少 于0.smin 。 6.2.5 拌制第 一 盘混凝土时,可增加水泥和细骨料用量1 0 ,但 保持水灰比不变。 6.2.6 原材料的投料顺序宜为粗骨料、细骨料、水泥、微细粉投 人(搅拌约0.smin) 叶 加人拌合水(搅拌约lmin * 加人减水剂 (搅拌约0.smin . 出料。当采用其他投料顺序时,应经试验确定 其搅拌时间,保证搅拌均匀。 搅拌的最短时间尚应符合设备说明书的规定。从全部材料投 完算起的搅拌时间不得少于lmin。搅拌C 5 0以上强度等级的混 凝土或采用引气剂、膨胀剂、防水剂和其他添加剂时,应相应延长 搅拌时间。 6.3工作性检验 6.3.1 搅拌成的高性能混凝土拌合物应立 即检验其工作性,包括 测定坍落度、扩展度、坍落度损失;观察有无分层、离析、泌水,评定 均质性;有抗冻性要求的混凝土尚应测定含气量。 6.3.2 高性能混凝土拌合物出厂前,应检验其工作性,包括测定 其坍落度、扩展度;观察有无分层、离析,测定坍落度经时损失等, 经检验合格后方可出厂。 6.3.3 高性能混凝土拌合物运送到现场后,应在工程项 目有关三 方见证取样 的条件下,测定其工作性,经检验合格后方可使用。 6.4 高性能混凝土运输 6.4.1 高性能混凝土从搅拌结束到施工现场使用不 宜超过 1 2 0 min 。在运输过程中,严禁添加计量外用水。当高性能混凝土 运输到施工现场时,应抽检坍落度,每1 0 O m , 混凝土应随机抽检3 5次,检测结果应作为施工现场混凝土拌合物质量评定的依据。 6.4.2 高性能混凝土应使用搅拌运输车运送,运输车装料前应将 筒内的积水排净。 1 5 6.4.3混凝土 的运送时间应满足合同规定,合同未作规定时,宜 按9 0 min控 制(当最高 气温低于 2 5℃时,运 送 时 间 可 延 长 3 0 min)。当需延长运 送时间时,应采取经过试验验证的技术措 施。 6.4.4 当确有必要调整混凝土的坍落度时,严禁向运输车内添加 计量外用水,而 必须在专职技术人 员 指 导 下,在卸料前加人外加 剂,且加人后采用快速转动料筒搅拌。外加剂 的数量 和搅拌时 间 应经试 验确定。 6.5 高性能混凝土浇注 6.5.1 高性能混凝土的浇注应采用泵送施工,高频振捣器振动成 型。 6.5.2 混凝土泵送施工应符合现行行业标准混凝土泵送施工技 术规程 ) J G J/T 1 0的下列规定 1 混凝 土浇注时应加强施工组织 和调度,混凝 土 的供应必须 确保在规定的施工区段内连续浇注 的需求量; 2 混凝土 的自由倾落高度不宜 超过Z m;在不出现分层离析 的情况下,最大落料高度应控制在4 m以内; 3 泵送混凝土应根据现场情况合理布管。在夏季高温时应 采用湿草帘或湿麻袋覆盖降温,冬季施工时应采用保温材料覆盖 ; 4 混凝土搅拌后1 2 omin内应 泵送完毕,如因运送时间不能 满足要求或气候炎热,应采取 经试验验证 的技术措施,防止 因坍落 度损失影响泵送。 6.5.3 冬期浇注混凝土 时应遵照现行行业标准建筑工程冬期施 工规程J G J1 0 4和 现行国家标准混凝土外加剂应用技术规范 G B5011 9的有关规定,制定冬期施工措施。 在施工环境的最低气 温高于 一 S O C时,可采取 混凝土正温人模,加盖 塑料薄膜和保温 材 料,做好保湿蓄热养护。在寒冷地 区和严寒地 区冬期施工,应按高 性能混凝 土 的要求,经试验确定掺加外加剂 的品种和数量。 1 6 6.5.4 浇注高性能混凝土应振捣密实,宜采用高频振捣器垂直点 振。当混凝土较粘稠 时,应加密振点分布。应特别注意二次振捣 和二次振捣的时机,确保有效地消除塑性阶段产生的沉缩和表面 收缩裂缝。 6.6 高性能混凝土养护 6.6.1 高性能混凝土必须加强保湿养护,特别是底板、楼面板等 大面积混凝土浇注后,应立 即用 塑料薄膜严密覆盖。二次振捣和 压抹表面时,可卷起覆盖物操作,然后及时覆盖,混凝土终凝后可 用水养护。采用水养护时,水的温度应与混凝土的温度相适应,避 免因 温差过大而混凝土 出现裂缝。保湿养护期不应少于1 4 d。 6.6.2 当高性能混凝土中胶凝材料用量较大时,应采取覆盖保温 养护措施。保温养护期间应控制混凝土内部温度不超过7 5 ℃;应 采取措施确保混凝土内外温 差 不超过2 5℃。可 通 过控制人模温 度控制混凝土结构内部最高温度,可通 过保湿蓄热养护控制结构 内外温差;还应防止混凝土表面温度因环境影响(如暴晒、气温骤 降等) 而发生剧烈变化。 6.7 质 量 验 收 6.7.1混凝土质量应符合现行国家标准混凝土质量控制标准 G B5016 4的规定。 6.7.2 混凝土结构工程 的施工质量验收应符合现行国家标准混 凝土结构工程施工质量验收规范 G B 50 2 0 4的规定。 6.7.3混凝土强度检验评定应符合现行国家标准混凝土强度检 验评定标准G B J1 0 7的规定。 附录A混凝土抗除冰盐冻融试验方法 A .0.1试验目的 检验混凝土在除冰盐作用下,抵抗冻融剥蚀的能力。 A .0.2 试验方法 1 试件 按工程采用的混凝土 配合比,浇注成型1 5 0 mmX1 5 0 mmX 1 5 0 mm的立方体试件2组共6个;2 4 h 脱模,水中养护6 d,然后转 移到温度2 0 ℃、相对湿度6 5%的试验箱内养护至2 8d 龄期,测定 抗压 强度;并将1 5 ommX1 5 0 mmX1 5 O mm试件切成1 5 ommx 1 5 0 mmx7 5 mm的半立方体,周边用橡胶铝箔或环氧树脂密封。 2 试验装置 抗除冰盐冻融试验应采用 图A .0.2所示 的装置。 i念魏 蓄 三厂丫} 二 三干 月二二 4 / 图A .0.2 除冰盐冻融试验装置 1 一 不锈钢溶液箱2 5 0 X2 5 omrnX2 0 0 ,安置试件后用塑料盖盖上 2 一 混凝土试件1 5 0 mmX 1 5 0 mm 火7 5 mm ; 3 一 3N aC I溶液,浸人试件1.S C m ; 4 一 支架 3 试验 试件达到2 8d龄期时,将试件放人试验装置(图A .0.2,并倒 1 8 人3N aC I溶液,浸渍试件1.5。m。试验溶液被混凝土吸附7 d 后,开始进行试验。因此,冻融开始时龄期为3 5 d 。 将安放好试件的试验装置放人冰箱 中,在 一 2 0 ℃温度下冻 1 2 h ,然后在2 0 ℃温度下融1 2 h,完成 一 次冻融循环。 A.0.3 抗除冰盐剥蚀程序评定 混凝土抗盐冻性 以单位面积 的剥蚀 量 Q,kg/ mZ) 定量评价。 可按下式计算 Q s 一 M 刃A A .0.3 式中 加卜 一一- 经2 8次盐冻循环后,试件的累计剥蚀量(g; A 混凝土试件受盐冻面积(mZ)。 经2 8次冻融循环后,试件的质量损失应小于 1 5 0 0 9/mZ,相应 的剥落层厚度应小于0.6 cm。 附录B混凝土抗氯离子渗透性试验方法 B.0.1 试验目的 通过测定通过混凝土试件的 电量,评价混凝土抵抗氯离子渗 透 的能力。 B.0.2 试件制作 1 根据施工配合比或设计研究的配合比配制混凝土试件,尺 寸1 5 ommX 1 5 ommX 1 5 omm或笋looX Z oomm。经分别标养2 8d、 5 6 d或god ;加工成笋1 0 0 Xsomm的试件, 一 组3块。用 笋 loO X 2 0 omm的试件,将两端各切去2,ocm,然后切成 笋 1 0 0 X 5 0~ 的试 件3块。 2 对结构工程中的混凝土,可通过现场取芯,制成试件。 B.0.3 试验步骤 1 将笋1 0 0 XZ oomm的试件,在S O oC 下烘干3 一 sh,然后将 圆柱面用热蜡或密封胶封好。 2 将封好的试件放人l0 0 0 mL烧杯中,然后 一 起放入真空干 燥器中。干燥器 一 端与负压泵连接,另 一 端与冷却的开水连接。 打开负压泵抽真空3 h,然后将冷却的开水(减少 空气含量)抽人 干 燥器皿,直至淹没试件。对试件进行真空饱水,lh后关闭负压泵, 在负压下饱水1 8 士 Z h。 3 将饱水试件取 出,放人有机玻璃模具中(图B.0.3 一 1、 B.0.3 一 2,两端溶液池中分别加人3N aC I和0.3 N N aO H 溶 液。接通6 0 V直流电源,正 极 连接N aO H溶 液,负极 连 通 N aC I溶液。 采用直流电量法检测 混凝土抗氯离子渗透性。利用6 h内通 过混凝土试件的电量评价其抗氯离子渗透等级 。试验仪器 见 图 2 0 B.0.3 一 2。 溶液池 + 妇 及 . 汀 0 . 于 个 ‘ l l l l 1 1 1 1 川 1 1】 l 早 1 1 1 1 1 1 1 1】 l 口 } 1 1 }{}}}{{}}{{}}}{}{}{ 侣 } 1 1} 1 1 1} 】 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 撇 lllljlljlllll[ I }} }} }}}川 }川 }1 }}}川 N a0 H 0.3 N 6 0 VD C 电源 『 姗 N aC I 3%。 - - 阴 极 待 测 试 件 }止 一二 图B .0.3 一 1 导电量检测试验示意 图B .0.3 一2 N E L 一P E R混凝土渗透性电测仪 4 试件开始通电时,测 量初始电流,以后每0.sh测量 一 次, 共测6 h。根据各次的电流测得值按下式计算6 h通过试件的总电 量Q C Q 一 gO O XI。+2 1 1 2 1 2 2 1 3+ ⋯⋯ +2 1 1 11 1 B .0.3 式中 I。一 1 1 2是6 h内不同时间检测的电流 ( A )。 注N E L 一P E R 混凝土渗透性电测仪,可直接得出6 h的测试结果。 B.0.4 抗氯离子渗透性评估 根据6 h导 电量的测 试结果,按表B.0.4评价混凝土抗氯离 2 1 子渗透性等级。 表B .0.4 根据通过的电量定性评价混凝土C l 一 渗透性级别 6 h总导 电量(CC I 一 渗透性级另lJ典型混凝土种类 4 0 0 0 高水胶比> 0.6 0的普通混凝土 2 0 0 0 4 0 0 0 中中等水胶 比0.5 0 0.6 0的普通混凝土 1 0 0 0 2 0 0 0 低低水胶比0.4 0 0.5 0的普通混凝土 1 0 0 1 0 0 0 非常低低水胶 比0.3 8的含矿物微细粉混凝土 0.3 0的混凝土,应掺人引气剂,使混凝土中含气量 达4 一 5%。而且在盐水中冻融比水中冻融的含气量要求高 一 个等级, 也 即含气量要达到 5%一6%才能实现3 0 0次快速冻融循环。关 于气泡间隔系数<0.2 5 mm,在宏 观上是难以确认的;如果引气剂 质量好。在适当引气范围内,混凝土中的气泡间隔系数会在要求 的范围内。 5.4.4 对受除冰盐冻融作用的混凝土 可参考D I NE N 1 2 3 9 0 一 9 标准草案C F/C D F方法 (R I L E M)及A S T M C6 7 2试验方法等进 行混凝土抗除冰盐冻融试验。混凝土成型后 2 4 h脱模,水养6 d, 然后转移到温度2 0 ℃、相对湿度6 5%的试验箱中,测定龄期2 8d、 5 6 d 、9 0 d的结果。C D F试 验方法规定循环次数为2 8次剥蚀 量 1 5 0 0 9/mZ(相应剥蚀层厚0.6 mm ;此种混凝土具有抗除冰盐破坏 的能力。混凝 土抗除冰盐 破坏同样取 决 于 W /C、含气量,而且除 硅粉外,其他矿物质微细粉应不掺或少掺,其数量<1 0%。掺粉煤 灰混凝土的抗除冰盐能力最差。混凝土的抗冻能力还与骨料的性 能有关,因此本规程对粗、细骨料的吸水率作出了规定。 5.5抗盐害耐久性设计 5.5.1混凝土抗盐害的设计劣化因素与混凝土结构所处环境、到 达混凝土结构表面的氯离子C l 一 浓度和混凝土结构接触的水中 C l 一 浓度有关。 4 7 C l 一 进人混凝土中有两种途径, 一 是未洗净的海砂和含有C l - 的外加剂,用这些材料拌制混凝土时带进 了C l 一 ;另 一 种途径是海 洋的水滴和海盐粒子,经风力运送粘附在混凝土结构表面,并渗透 进人混凝土。本规程考虑的盐害外部劣化因素主要是后者,即从 混凝土结构外表面渗透进人混凝土的C l 一 。 海洋水滴和海盐粒子被风吹送到混凝土表面的量与混凝土结 构离海岸距离有关(图1)。离海岸1 0 0 一 2 0 0 m位置处 的C l 一 浓度 约为O m位置处的1 /5 一 1/1叭离海岸超过1 5 0 0 m处可 以不考虑 海洋水滴和海盐粒子 的影 响。 1.0占 尸 anU 软 烈 星 O 湘 袋 恤 ) 五 侧 说 卜 翼 圳 熨 。 “ “ o;5 1;0 ““ 1;5 离海岩距离(腼) 图1混凝土表面C l 一 浓度比离海岸距离的关系 根据混凝土结构离海岸距离,可分成准盐害环境地 区 、 一 般盐 害环境地 区和重盐害环境地 区。处于重盐害环境地 区(含海水中) 的混凝土结构,受海水作用 的严重程度,可分为3个部分(表1) 。浪 溅和水位变动部位是盐害最严重 的部位,混凝土 的水胶比应小于 0.4 0或在该部分采用预制钢筋混凝土模板,以提高抗C l 一 渗透性。 表1受海水作用混凝土划分 海水作用 区分结构部位 A 水位变动(潮汐)部位 B 海水下部位 C 浪溅部位 5.5.3 4 8 外部C l 一 向混凝土内部的扩散渗透与混凝土的裂缝宽度 有关,故应控制盐害地 区混凝土 的裂缝宽度。日本建筑学会高耐 久性钢筋混凝土设计施工指南(草案)中规定裂缝宽度控制值为 0.1 5 mm ,本规程规定为c/3 0,因允许裂缝宽度与保护层厚度有关。 5.5.4 对工程进行混凝 土抗盐害设计时,主要 根据附录B(出自 A S T MC
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