TDH-DD3型混凝土單面鹽凍融試驗(yàn)箱
一、概述
本設(shè)備是用于測(cè)定混凝土抗凍標(biāo)號(hào)的專用設(shè)備,本設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造符合GB/T50082-2009《普通混凝土長(zhǎng)期性能和耐久性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》,能滿足相關(guān)行業(yè)的科研院所、大專院校、設(shè)計(jì)、施工、質(zhì)檢等部門混凝土快速抗凍測(cè)試的需要。
二、主要技術(shù)參數(shù)
1、外型尺寸
主機(jī) 長(zhǎng)×寬×高=190×90×110cm
包括凍融箱、電控柜、冷凍機(jī)組、換熱器、加熱單元和風(fēng)冷冷凝器
2、消耗功率 5.5KW
a、制冷壓縮機(jī) 2.2KW
b、冷凝器風(fēng)扇 0.3KW
c、循環(huán)水泵 0.75KW
d、 加熱功率 4.5KW
3、電源 三相四線
4、試件盒尺寸 250×200×120mm
5、試件下面水層厚度 5mm
6、默認(rèn)凍融周期 4-3-4-1小時(shí)(可自行任意設(shè)定)
7、試件數(shù)量 5組(15個(gè))
8、溫度范圍: 20~-20度??赏ㄟ^參數(shù)設(shè)定進(jìn)行調(diào)整。
9、升降溫速度:h/10℃
三、試件面型、養(yǎng)護(hù)、準(zhǔn)備
1、在邊長(zhǎng)150mm的立方體模具中間垂直插入一片PTFE片(Tetlon材料,PTFE片尺寸約為150mm×150mm×2mm),使試模均為兩部分,也可以將PTFE片垂直插入試模的兩側(cè)。
2、將混凝土注入試模內(nèi),試件的養(yǎng)護(hù)同附錄1。
3、7d后,將試件切割成110mm高(將成型面切除)。如PTFE片位于試模兩側(cè),從中再將試件切割。每塊試件切割成150×110×70mm試件2塊。
4、每組試件的數(shù)量不小于5個(gè)。
四、試驗(yàn)步驟
1、在規(guī)定的試驗(yàn)齡期前2~4d,稱取試件初始質(zhì)量(W0),用硅橡膠或樹脂密封試件的4個(gè)側(cè)面,測(cè)試面(貼PTFE片面)及對(duì)應(yīng)面不密封。
2、規(guī)定的試驗(yàn)齡期到達(dá)后,將試件放置于試驗(yàn)器中,測(cè)試面向下。向容器中加水,使試件浸水高度為10±1mm,蓋上試驗(yàn)容器的蓋子,進(jìn)行試件飽水,飽水時(shí)間為7d,環(huán)境溫度為20±2℃。飽水期間應(yīng)始終保持水面高度滿足要求。
3、試件飽水完成后,進(jìn)行試件的超聲傳播時(shí)間初始值tcs測(cè)式,精確至0.1μs。
4、將稱重、測(cè)試后的試件放入試驗(yàn)容器中,測(cè)試面向下。按步驟2進(jìn)行水面調(diào)整。將裝有試件的容器放置在凍融試驗(yàn)箱的托架上。
5、試件每隔4次循環(huán)做一次試件剝落量、試件吸水量和超聲傳播時(shí)間。
(1)將試驗(yàn)容器從凍融試驗(yàn)箱中取出,放置于超聲浴中,試件試驗(yàn)面朝下,超聲浴3min。
(2)將試件取出,用濕毛巾將試件側(cè)面和上表面的水擦干凈,稱量試件的質(zhì)量Wn,精確至0.1g。
(3)將超聲洗浴剝落物收集,用濾紙過濾。過濾前先稱量濾紙的重量μf。將過濾后含有全部剝落物的濾紙置于110℃±5℃的烘箱中烘干,冷卻后稱取濾紙和剝落物的總重量μb,稱量精確至0.1g。
(4)超聲傳播時(shí)間測(cè)試:將試件置于不銹鋼盤上一起放置在超聲波測(cè)量裝置中,測(cè)試面向下,一起放入超聲傳播時(shí)間測(cè)量裝置中。加入水作為耦合劑,水面高于探頭中心10mm。打開超聲波測(cè)試儀,選擇合適頻率,進(jìn)行超聲傳播時(shí)間測(cè)試。測(cè)試過程中,應(yīng)始終保持試件和耦合劑的溫度在20±5℃。
(5)凍融達(dá)到以下幾種情況之一即可停止試驗(yàn):
①已達(dá)到56次循環(huán);
②相對(duì)動(dòng)彈模量下降到60%以下;
③剝落量達(dá)2000g/m2。
a、剝落量μs
μs=μb-μf
式中:μs--剝落物的質(zhì)量,精確對(duì)0.01g;
μf--濾紙的質(zhì)量,精確至0.01g;
μb--干燥后濾紙+剝落物的總質(zhì)量,精確至0.01g。
n次循環(huán)后,每個(gè)試件單位面積上的剝澆量mn按下式計(jì)算(精確至1g/m2)
mn=(Σμs/A)×106
式中:mn-n次循環(huán)后,每個(gè)試件單位測(cè)試面上的總剝落量,g/m2。
μs-每次測(cè)試時(shí)得到的試件剝落量,g,精確至0.01;
A-試件試驗(yàn)面面積,mm2;
取5個(gè)試件單位面積上的剝落量的平均值作為每組試件單位面積上的剝落量,精確至1g/m2。
b、相對(duì)動(dòng)彈模量
超聲波在耦合劑中的傳播時(shí)間tc按下式計(jì)算:
tc =1cνc
式中 1c--耦合劑中超聲波傳播的長(zhǎng)度 mm;
νc--超聲波在耦合劑中傳播的速度;
tc--超聲波在耦合劑中的傳播時(shí)間,μs;
經(jīng)n次凍融循環(huán)后,試件的超聲波相對(duì)動(dòng)彈模量Ru.n按下式計(jì)算:
Ru.n=Tn2×100%
Tn=(tcs-tc)/(tn-tc)
式中: Tn--試件的超聲相對(duì)傳播時(shí)間;
n--凍融循環(huán)的次數(shù);
tcs--超聲傳播時(shí)間初始值,μs;
tn--經(jīng)n次循環(huán)后超聲波的傳播時(shí)間,μs;
取5個(gè)試件的平均值作為每組試件的超聲相對(duì)動(dòng)彈模量,計(jì)算至1%。