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2.7 基本特性试验结果分析
2.7.1 抗压试验结果
抗压试验过程如图2.33所示。
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图2.33 混凝土抗压试验
混凝土28d龄期抗压试验结果如表2.51所示。
表2.51 28d龄期抗压试验结果
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舍去各组中偏离较大的试验数据,如A1组中的5号试块的最大抗压荷载值,计算各组的平均标准抗压强度见表2.52。
表2.52 28d龄期抗压强度 单位:MPa
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由表2.52可知,配合比中未添加增密剂的混凝土标准试块抗压强度为55.4MPa,而添加增密剂之后的混凝土标准试块抗压强度为65.0MPa,抗压强度比前者大17.3%。可见,增密剂可以显著提高混凝土的抗压强度。
2.7.2 劈拉试验结果
坝在劈拉试验中,每组制备6块150mm×150mm×150mm的混凝土试块,分别对试块进行劈拉试验,试验过程见图2.34,计算得到两组混凝土试块28d的抗拉强度。试验数据及计算结果见表2.53。
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图2.34 混凝土劈拉试验
表2.53 劈裂抗拉试验结果(28d龄期)
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舍去各组中偏离较大的试验数据,如A1组中的6号试块,以及B2组中的2号和3号试块的最大抗压荷载值,计算各组的平均劈裂抗拉强度见表2.54。
由表2.54可知,配合比中未添加增密剂的混凝土试块的劈裂抗拉强度为5.51MPa,而添加增密剂之后的混凝土试块劈裂抗拉强度为5.50MPa,两组的平均劈裂抗压强度相差不大。可见,增密剂并没有对混凝土的抗压强度产生明显的影响。
表2.54 28d龄期劈裂抗拉强度 单位:MPa
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2.7.3 抗渗试验结果
试验按照《水工混凝土试验规程》(SL 352—2006)中“4.1混凝土试件的成型与养护方法”进行试件的制作和养护(28d龄期),6个试件为一组。按照“4.21混凝土抗渗性试验”采用水泥加黄油方法进行密封(水泥∶黄油=3∶1)。各组抗渗试验结果见表2.55~表2.58。
表2.55 A3组抗渗试验结果(28d龄期)
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按照公式计算A3组相对渗透系数Kr见表2.56。
表2.56 A3组相对渗透系数(28d龄期)
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表2.57 B3组抗渗试验结果(28d龄期)
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按照公式计算B3组相对渗透系数Kr见表2.58。
表2.58 B3组相对渗透系数(28d龄期)
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由表2.55~表2.58可知,A3组,即未添加增密剂的混凝土试块的相对抗渗系数为5.18×10-11cm/s;B3组,即添加增密剂之后混凝土试块的相对抗渗系数为3.57×10-11cm/s;B3组的相对抗渗系数分别比A3组小69.7%。可见,增密剂可以提高混凝土的抗渗性。
2.7.4 抗冻试验结果
两组试件冻融10个循环后混凝土表面情况见图2.35、图2.36。
抗冻试验结果见表2.59~表2.62及图2.35、图2.36。
表2.59 A4组每25个冻融循环后的质量(56d龄期) 单位:g
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图2.35 A组试件经过10个冻融循环后的表面
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图2.36 B组试件经过10个冻融循环后的表面
表2.60 B4组每25个冻融循环后的质量(56d龄期) 单位:g
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从表2.59、表2.60以及图2.37可知,截至325个冻融循环,两组混凝土的质量损失率均未达到规范要求的5%,从整个冻融过程来看,前250个冻融循环里,A4组的质量损失率大于B4组的质量损失率,但达到275个冻融循环之后,后者超过了前者。总体来看,两组的质量都随着冻融循环次数的增加而减小,对于冻融初期两组混凝土质量不减反增的原因,可能是由于冻融破坏打通了封闭微型孔穴,更多的水分进入混凝土试件内部孔隙,导致其质量在初期不降反增。
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图2.37 冻融次数与质量损失关系曲线
混凝土试件的自振频率测量见图2.38。
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图2.38 混凝土试件自振频率测量
从表2.61、表2.62和图2.39可知,随着冻融循环次数的增加,两组混凝土的相对动弹性模量都逐步减小,且A4组的相对动弹性模量均高于B4组的相对动弹性模量。根据试验规范规定,当相对动弹性模量下降至初始值的60%时,即认为试件已破坏,记下此时的冻融循环次数n,停止试验。故A4组的混凝土的抗冻标号为F325,B4组的混凝土的抗冻标号为F300,因此表明增密剂并不能增强混凝土抗冻性能。
表2.61 A4组每25个冻融循环后的自振频率(56d龄期) 单位:Hz
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表2.62 B4组每25个冻融循环后的自振频率(56d龄期) 单位:Hz
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图2.39 冻融次数与相对动弹性模量损失的关系