混凝土性能试验方法

浆析出的程度来评定，坍落度筒提离后如有较多的 稀浆从底部析出，锥体部分的混凝土也因失浆而骨 料外露，则表明此混凝土拌合物的保水性不好；如 坍落度筒提离后无稀浆或仅有少量稀浆自底部析出， 则表示该混凝土拌合物的保水性良好。
６）当混凝土拌合物的坍落度大于220mm时，用 钢尺测量混凝土扩展后最终的最大直径和最小直 径，在这两个直径之差小于50mm的条件下，用其 算术平均值作为坍落扩展度值；否则，此次试验无 效。
面时，钢筋钝化膜就会被破坏，引起钢筋
锈蚀，当钢筋锈蚀到一定程度时会引起混
凝土胀裂，引发质量事故。
（５）碱－骨料反应
碱活性骨料是指能与水泥中碱发生化学反应， 引起混凝土膨胀、开裂、甚至破坏骨料，这种化 学反应称为碱－骨料反应。 二、试验方法 （一）混凝土拌合物性能试验方法
本节内容摘自《普通混凝土拌合物性能试验 方法标准》(GB/T 50080-2002)。 Ａ、取样及试样的制备 １、取样 １）同一组混凝土拌合物的取样应从同一盘混凝
２）混凝土的装料及捣实方法应拌合物的稠 度而定。坍落度不大于70mm的混凝土，用振动 台振实为宜；大于70mm的用捣棒捣实为宜。采 用捣棒捣
实时，应根据容量筒的大小决定分层与插捣次数： 用5L容量筒时，混凝土拌合物应分两层装入，每 层与插捣次数为25次；用大于5L的容量筒时，每 层混凝土的调度不应大于100mm，每层的插捣次 数应按每10000mm²截面不小于12次计算。各次插 捣应由边缘向中心均匀地插捣，插捣底层时捣棒应 贯穿整个深度，插捣第二层时，捣棒应插透本层到 下一层的表面；每一层插捣完后用橡皮锤轻轻沿容 量筒外壁敲打5~10次，进行振实，直至拌合物表 面插捣孔消失并不见大气泡为止。
（２）抗渗性
混凝土抵抗压力水渗透的性能，称为 混凝土的抗渗性性。
我国一般多采用抗渗等级来表示混凝 土的抗渗性，抗渗等级分为Ｐ6、P8、P10、 P12。
混凝土中水灰（胶）比对抗渗起决定 作用，增加水灰（胶）比时，混凝土的密 实性降低，从而降低抗渗性能。因此，提 高抗渗性能的根本措施是增强混凝土的密 实性。
２、黏聚性
黏聚性是指混凝土拌合物在施工过程 中其组成材料相互间有一定黏聚力，不致 产生分层和离析现象，能保持整体均匀的 性能。在外力作用下，混凝土拌合物各组 成材料的沉降各不相同，如果配合比例不 当，黏聚性差，则施工中易发生分层、离 析等情况。致使混凝土硬化后产生“蜂 窝”、“麻面”等缺陷，影响混凝土强度 和耐久性。
容量筒容积应予以标定，标定方法可采用 一块能覆盖住容量筒顶面的玻璃板，先称出玻璃 板和空桶的质量，然后向容量筒中落入清水，当 水接近水口时，一边不断加水，一边把玻璃板沿 筒口徐徐推入盖严，应注意使玻璃板下不带入任 何气泡；然后擦净玻璃板面及筒壁外的水分，将 容量筒连同玻璃板放在台秤上称其质量；两次质 量之差(kg)即为容量筒的容积L。
１、流动性（稠度）
流动性是指混凝土拌合物在自重或机 械振捣作用下，能产生流动均匀密实地 填满模型的性能。流动性的大小主要取 决于单位用水量或水泥浆量的多少。单 位用水量或水泥浆量多，混凝土拌合物 的流动性就大。混凝土拌合物依其流动 性的大小分别以坍落度或维勃稠度来表 示。其中坍落度适用于塑性和流动性混 凝土拌合物，维勃稠度适用于干硬性混 凝土拌合物。
如果发现粗骨料在中央集堆或边缘有水泥浆析出， 表示该混凝土拌合物抗离析性不好，应予记录。
４、混凝土拌合物坍落度与坍落扩展度值以 毫米为单位，测量精确至1mm，结果表达修约 至5mm。
Ｃ、表现密度试验
１、本方法适用于测定混凝土拌合物捣实后 的单位体积质量（即表观密度）。
２、混凝土拌合物表观密度试验所用的仪器 设备应符合下列规定：
水泥在水化过程中生成大量的氢氧化
钙，使混凝土空隙中充满了饱和氢氧化钙
溶液，其ＰＨ值为12~13，碱性介质对钢筋 有良好的保护作用。碳化使混凝土空隙液
的ＰＨ值降低到10以下，钢筋的钝化膜在高 碱性的介质中才稳定，而在ＰＨ值小于11.5 时就不稳定，ＰＨ值降低到10以下，就完全 失钝。所以当混凝土碳化深度达到钢筋表
３、坍落度与坍落扩展试验应按下列步骤进行
１）湿润坍落度筒及底板，在坍落度筒内壁和 底板上应无明水。底板应放置在坚实水平面上， 并把筒放在底板中心，然后用脚踩住两边的脚踏 板，坍落度筒在装料时应保持固定的位置。
２）把按要求取得的混凝土试样用小铲分三层均匀 地装入筒内，使捣实后每层高度为筒高的三分之 一左右。每层用捣棒插捣25次。插捣应沿螺旋方 向由外向中心进行，各次插捣应在截面上均匀分 布。插捣筒边混凝土时，捣棒可以稍稍倾斜。插 捣底层时，捣棒应贯穿整个深度，插捣第二层和 顶层时，捣棒应插透本层至下一层的表面；浇灌 顶层时，混凝土应灌到高出筒口。插捣过程中， 如混凝土沉落到低于筒口，则应随时添加。顶层 插捣完后，刮去多余的混凝土，并用抹刀抹平。
１）容量筒：金属制成的圆筒，两旁装有提 手。对骨料最大粒径不大于40mm的拌合物采用 容积为５Ｌ的容量筒，其内径与内高均为 186±2mm，筒壁厚为3mm；骨料最大粒径大于 40mm时，容量筒的内径与内高均应大于骨料最 大粒径的４倍。
容量筒上缘及内壁应光滑平整，顶面与底面 应平行并与圆柱体的轴垂直。
（１）抗冻性
混凝土试件成型后，经过标准养护或同 条件养护后，在规定的冻融循环制度下保 持强度和外观完整的能力，称为混凝土的 抗冻性。
抗冻性是评定混凝土耐久性的重要指标。 由于试验方法不同，其抗冻性指标可用抗 冻等级或耐久性系数等来表示。抗冻等级 是按标准将试件进行冻融循环，以同时满 足强度损失不超过25%，质量损失不超过 5% 时所能承受的最大冻融循环次数来确定。 抗冻等级分为F50、F100、F150、F200等。
２）台秤：称量为50kg、感理为50g。
３）振动台：应符合《混凝土试验用振动台》 (JG/T3020-94)中技术要求的规定。
４）捣棒：应符合《混凝土坍落度仪》 (JG3021-1994)中规定的直径16mm、长600mm、 端部呈半球形的要求。
３、混凝土拌合物表观密度试验按以下步骤进行：
１）用瀑布把容量筒内外擦净，称出容量筒质 量，精确至50g。
边剪坏现象，则应重新取样另行测定；如第二次试
验仍出现上述现象，则表示该混凝土和易性不好，
应予记录备查。
５）观察坍落后的混凝土试体的黏聚性及保水性。 黏聚性的检查方法是用捣棒在已坍落的混凝土锥 体侧面轻轻敲打，此时如果锥体逐渐下沉，则表 示黏聚性好，如果锥体倒塌、部分崩裂或出现离 析现象，则表示黏聚性不好。保水性以拌合物稀
土或同一车混凝土中取样，取样量应多于试
验所需量的1.5倍，且不宜小于20L。 ２）混凝土拌合物的取样应具有代表性，宜
采用多次采取的方法。一般在同一盘混凝土或同 一车混凝土中的约1/4处、1/2处和3/4处之间分别 取样，从第一次取样到最后一次取样不宜超过 15min，然后人工搅拌均匀。
３）从取样完毕到开始做各项性能试验不宜 超过5min。
内容外，还应记录下列内容： （１）试验室温度； （２）各种原材料品种、规格、产地及性能指标； （３）混凝土配合比和每盘混凝土的材料用量。
Hale Waihona Puke Baidu
Ｂ、坍落度与坍落扩展度试验
１、本方法适用于骨料最大粒径不大于40mm、 坍落度不小于10mm的混凝土拌合物稠度测定。
２、坍落度与坍落扩展度试验所用的混凝土坍
落度仪应符合《混凝土坍落度仪》(JG 302)中有关 技术要求的规定。
（二）混凝土硬化后的性质
混凝土硬化后应具有足够的强度 和耐久性。
１、混凝土的强度
强度是混凝土在外部荷载作用下 抵抗破坏的能力。混凝土的强度有立 方体抗压强度.抗拉强度和抗折强度。 （１）混凝土立方体抗压强度
混凝土立方体抗压强度是评定混 凝土质量的主要指标。
①混凝土的强度等级采用符号“Ｃ”与立 方体抗压强度标准值（以Ｎ/mm²计）来 表示。常用的强度等级有Ｃ10、C15、 C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、 C55、C60等。
a.等效养护龄期可取按日平均温度逐日累计达 到600℃•d时所对应的龄期，０℃及以下的龄 期不计入；等效养护龄期不应小于14d,也不宜 大于60d。
b.同条件养护试件的强度代表值应根据强度试 验结果按现行国家标准《混凝土强度检验评定 标准》（GBJ 107-87)的规定确定后，乘以折 算系数取用；折算系数取1.10，也可根据当地 的试验统计结果作适当调整。
３）清除筒边底板上的混凝土后，垂直平稳地提起 坍落度。坍落度筒的提高过程应在5~10s内完成； 从开始装料到提坍落度筒的整个过程应不间
段地进行，并应在150s内完成。 ４）提起坍落度筒后，测量筒高与坍落后混凝土试
体最高点之间的高度差，即为该混凝土拌合物的坍
落度值；坍落度筒提离后，如混凝土发生崩坍或一
（３）混凝土抗折强度
混凝土抗折强度是指混凝土的抗弯曲 强度。其值只有抗压强度的1/8~1/12。抗 折强度在路面水泥混凝土工程中有明确的 设计要求，其他土木建筑工程一般很少有 抗折强度的设计要求。
２、混凝土的耐久性
混凝土的耐久性是指混凝土在实际使 用条件下抵抗各种破坏因素作用，长期保 持强度和外观完整性的能力。主要包括抗 冻性、抗渗性、抗蚀性、抗碳化性、碱－
混凝土性能试验方法
一、混凝土的各种性能 （一）混凝土拌合物及其性能
混凝土各组成成材料按一定比例，经 搅拌均匀后，尚未凝结硬化的材料称为混 凝土拌合物，又称为混凝土混合物或新拌 混凝土。
混凝土拌合物的各种性质将直接影响 硬化混凝土的质量。
混凝土拌合物主要性质为和易性。它 是指混凝土拌合物的施工操作难易程度 和抵抗离析作用程度的性质。混凝土拌 合物应具有良好的和易性，为了提高和 改善混凝土的和易性，混凝土中应掺入 适量的外加剂或掺合料。和易性是一个 综合性的技术指标，它包括流动性、黏 聚性、保水性等三个方面。
３）混凝土拌合物的制备应符合《普通混凝土配合 比设计规程》(JGJ 55-2000)中的有关规定。
４）从试样制备完毕到开始做各项性能试验不宜超 过5min。
３、试验记录
１）取样记录应包括下列内容：
（１）取样日期和时间；
（２）工程名称、结构部位； （３）混凝土强度等级； （４）取样方法； （５）试样编号； （６）试样数量； （７）环境温度及取样的混凝土温度 ２）在试验室制备混凝土拌合物时，除应记录以上
②混凝土立方体抗压强度标准值系按标准 方法制作和养护的边长为150mm的立方体 试块，在28d龄期，用标准试验方法测得 的抗压强度总体分布中的一个值，强度 低于该值的不得超过５％。用fcu,k表示， 其计量单位用Ｎ/ mm² 表示
③同条件养护试件的等效养护龄期及相应的试 件强度代表值，宜根据当地的气温和养护条件， 按下列规定确定：
（２）混凝土抗拉强度
其值只有抗压强度的1/10~1/20。因 此，设计中一般是不考虑混凝土承受拉力 的，但混凝土抗拉强度对混凝土的抗裂性 却起着重要作用。为此对某些工程（如路 面板、水槽、拱坝等），在提出抗压强度 的同时，还必须提出抗拉强度的要求，以 满足抗裂要求。
测定混凝土抗拉强度的试验方法有两 种：轴心拉伸法和劈裂法。轴心拉伸法试 验难度很大，故一般用劈裂试验来间接地 取得其轴拉强度。
３、保水性
保水性是指混凝土拌合物在施工过 程中，具有一定的保水能力。混凝土拌 合物在施工过程中，随着较重骨料颗粒 的下沉，密度小的水分逐渐上升到表面 的现象叫泌水。保水性差的混凝土拌合 物，在运输与浇捣中和凝结硬化前很易 泌水，并聚集到混凝土表面，引起表面 疏松，或积聚在骨料、钢筋的下面而形 成空隙，从而削弱了骨料或钢筋与混凝 土的粘结力，影响混凝土的质量。
（３）抗腐（侵）蚀性
抗腐（侵）蚀性与混凝土的密实度、孔隙特 征和水泥品种有关。混凝土拌合物和易性不好、 水灰比大，抗腐（侵）蚀性就差。
（４）抗碳化性
它是混凝土的一项重要的长期性能，直接影 响混凝土对钢筋的保护作用，同时也显著地影响 混凝土的强度。
空气中的二氧化碳气体不断地沿着毛细孔渗 入混凝土中，与混凝土空隙中的氢氧化钙进行中 和反应[Ｃa(OH)2+CO2→CaCO3↓+Ｈ2Ｏ] 生成碳 酸钙和水，致使混凝土的碱度降低。
２、试样的制备
１）在试验室制备混凝土拌合物时，拌合时 试验室的温度应保持在20±5℃,所用材料的温 度应与试验室温度保持一致。
注：需要模拟施工条件下所用的混凝土时，所用原 材料的温度宜与施工现场保持一致。
２）试验室混凝土拌合时，材料用量应以质量计。 称量精度：骨料为±１％；水、水泥、掺合料、 外加剂均为±0.5%。