尹幫達,黃 姣
(湖南省水利水電勘測設計規(guī)劃研究總院有限公司,湖南 長沙 410007)
混凝土的抗?jié)B等級是水工混凝土的重要耐久性指標之一[1],準確、可靠、有效的抗?jié)B等級試驗方法是保證混凝土抗?jié)B等級試驗結(jié)果準確的前提條件,目前常用的混凝土抗?jié)B等級試驗密封方法主要為熱熔蠟封法[2]、黃油-水泥密封法[3]、橡膠圈密封法[4]等。
熱熔蠟封法密封效果較好,但是操作時溫度過高、程序復雜且容易產(chǎn)生刺激性氣味;黃油-水泥密封法對水泥和黃油的摻比隨時需要調(diào)整,而且和操作人員的手法經(jīng)驗存在很大關系,一旦處理不當,密封效果難以滿足要求,同時該方法中膠體材料固結(jié)時間較長,試驗前等待時間過長等;橡膠圈密封法存在試塊和試模大小匹配問題,試塊偏小密封不滿足要求,試塊過大難以安裝;一旦從內(nèi)部滲透,水流透過橡皮圈就容易從邊緣滲水導致試驗結(jié)果判斷失誤,且該方法難以滿足測定滲透深度的試驗要求[5]。
本文使用玻璃膠密封的方法進行混凝土抗?jié)B等級試驗,玻璃膠密封方法可在常溫下操作,玻璃膠是流體狀態(tài),容易密封且滿足側(cè)壁的全斷面密封,膠體固化時間短,可節(jié)省前期處理時間,試驗證明該方法操作簡單、密封效果好,滿足各種等級的抗?jié)B試驗要求。
玻璃膠、混凝土抗?jié)B試塊。
混凝土滲透儀(HP-40型)。
根據(jù)抗?jié)B儀型號制作圓柱形試樣,每組6塊,成型24h后拆模,用鋼絲刷刷去兩端水泥漿膜,標準養(yǎng)護28d。
混凝土抗?jié)B試塊達到齡期前24 h時側(cè)面進行清洗處理,干燥后噴涂上玻璃膠,隨即壓入混凝土抗?jié)B儀試驗試模中,根據(jù)裝入試模狀態(tài)對薄弱部位進行補刷密封材料,待玻璃膠固結(jié)后清除上下面的溢出部分。
把制備好的試塊裝入抗?jié)B儀中,試驗水壓從0.1 MPa開始,以后每隔8 h增加水壓0.1 MPa,并隨時注意觀察試件側(cè)面和斷面的滲水情況。
當6個試件中有3個試件斷面有滲水現(xiàn)象時,即可停止試驗,記錄當時的水壓,并計算該組試件的滲透等級;如果試件側(cè)面出現(xiàn)滲水則表明密封效果不好,需要重新密封處理。
抗?jié)B試件采用玻璃膠裝模后、修整后、試驗過程及試驗完拆模后的處置見圖1。
圖1 抗?jié)B試件密封處理效果圖
采用玻璃膠密封處理的抗?jié)B試件,側(cè)壁密封飽滿,完整性好,密封效果好,試件美觀,并且容易脫模。
對于同一倉、同一標號設計抗?jié)B等級為W12的混凝土同時成型3組抗?jié)B試件,1組采用黃油-水泥進行密封、1組采用橡膠圈進行密封、1組采用玻璃膠進行密封,按相同的試驗程序進行試驗,并隨時記錄3組抗?jié)B試件表面和側(cè)壁的滲水情況,當加壓至(0.5~1.3)MPa時的試驗統(tǒng)計結(jié)果見表1。
表1 混凝土試件抗?jié)B等級試驗結(jié)果統(tǒng)計表
從本次試驗結(jié)果可知黃油-水泥密封法密封效果較差,不滿足大多數(shù)抗?jié)B等級試驗的要求;橡膠圈密封法也難以滿足較高等級的抗?jié)B試驗??紤]黃油-水泥密封法試驗過程中的偶然因素和人為因素的影響,對該方法進行進一步配比和密封工藝的調(diào)整優(yōu)化,重新進行抗?jié)B等級試驗;對橡膠圈密封法改變混凝土成型試模,選擇和抗?jié)B儀最匹配的抗?jié)B試模重新成型混凝土抗?jié)B試件,再采用橡膠密封法進行混凝土抗?jié)B試驗等級試驗。進一步的試驗結(jié)果統(tǒng)計見表2。
表2 混凝土試件抗?jié)B等級試驗結(jié)果統(tǒng)計表
從進一步的試驗結(jié)果可知,黃油-水泥密封法在合理的配比和工藝的情況下可以進一步加強密封效果,滿足基本的試驗要求,但是該方法具有偶發(fā)因素,與試驗操作人員的素質(zhì)密切相關;橡膠圈密封法可以滿足相關抗?jié)B等級試驗要求,但存在試模的匹配程度及安裝時的位置等不確定的偶發(fā)因素。
綜上所述,黃油-水泥密封法存在較多的偶然因素,易導致密封效果不佳,并且操作過程稍復雜,等待時間過長;密封圈密封法隨著壓力的逐漸上升,試件上移易導致橡膠圈滑動錯位,偏離試件側(cè)壁,導致側(cè)壁滲水,易致密封效果達不到設定抗?jié)B等級;玻璃膠密封法由于是全斷面密封,試塊與試模完全結(jié)為一體,試驗過程中試塊不移動,密封效果較好,滿足各種混凝土抗?jié)B等級的試驗要求。
采用玻璃膠密封法對混凝土抗?jié)B試件進行密封處理,該方法操作簡單,密封效果好,滿足常規(guī)的混凝土抗?jié)B等級試驗要求。該密封方法的進一步推廣有利于推動試驗檢測行業(yè)的進一步規(guī)范化和工作效率。