專利名稱:一種混凝土粗集料界面粘結(jié)強度測試方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于混凝土集料界面粘結(jié)強度測試技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種混凝土粗集 料界面粘結(jié)強度測試方法。
背景技術(shù):
混凝土粗集料界面存在強度薄弱過渡區(qū),界面過渡區(qū)結(jié)構(gòu)相對疏松,強度較低,是 細觀力學(xué)的重點研究內(nèi)容。細觀結(jié)構(gòu)研究表明,界面過渡區(qū)是混凝土力學(xué)性能的薄弱環(huán)節(jié)。 界面粘結(jié)強度直接影響混凝土的力學(xué)性能,特別是抗拉強度,是混凝土細觀力學(xué)數(shù)值分析 的重要參數(shù)。目前,混凝土粗集料界面過渡區(qū)力學(xué)強度的測試方法主要有顯微硬度法和劈拉 法。其中,顯微硬度測試是選擇一定的載荷,把金剛石正四棱錐壓頭壓入試件表面并保持一 定時間,然后卸去載荷,在試樣表面壓出一個底面為正方形的正四棱錐壓痕,然后計算荷載 與壓痕面積比值獲得界面的顯微硬度,但是這種方法只能獲得界面的硬度指標,不能直接 得到細觀力學(xué)分析所需要的強度指標。劈拉法首先加工2CmX2CmXlCm的石材,用砂紙將 其中一個2cmX 2cm面作為界面粘結(jié)界面打磨,再將打磨后的石材垂直放入2cmX2cmX2cm 試模一側(cè),再在試模另一側(cè)澆注水泥凈漿,經(jīng)小刀插搗、手工振動刮平后,養(yǎng)護至所要求齡 期,然后進行劈拉強度測定。該測試方法所制作試件的界面粘接狀況與現(xiàn)場制作的混凝土 存在較大差異,一是石材的粘結(jié)界面經(jīng)過打磨與混凝土中粗集料粘結(jié)界面有差異;二是試 件粘結(jié)界面的成形條件與現(xiàn)場混凝土中界面成形條件不同,沒有經(jīng)過現(xiàn)場混凝土集料與砂 漿擠壓、摩擦、振搗過程。并且養(yǎng)護時界面暴露在空氣中,界面粘結(jié)過程中的溫度和濕度條 件也與實際條件不相符合。因此,發(fā)明一種準確測試混凝土界面粘結(jié)強度的方法,是混凝土 細觀力學(xué)研究的重要內(nèi)容。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種混凝土粗 集料界面粘結(jié)強度測試方法,其設(shè)計合理、操作簡便、實現(xiàn)方便且使用效果好、測試結(jié)果準 確,能有效解決現(xiàn)有測試方法所存在的試件與現(xiàn)場混凝土中的粗集料界面差異較大、測試結(jié)果不準確、操作復(fù)雜等缺陷和不足。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種混凝土粗集料界面粘結(jié)強 度測試方法,其特征在于該方法包括以下步驟步驟一、選定大粒徑粗集料及配料按照需測試混凝土中各組分間的配合比進行 稱量和配料,用于配制所述需測試混凝土的粗集料粒徑< 30mm,配料之前先在稱量出的所 述粗集料中挑選出粒徑為25mm 30mm且一側(cè)面為平面的大粒徑粗集料,之后再將稱量出 的用于配制所述需測試混凝土的各組分攪拌混合均勻并形成混凝土拌合物;所述平面為所 述大粒徑粗集料的粘結(jié)界面;步驟二、固定大粒徑粗集料粘結(jié)界面,其固定過程如下首先,將一個上部開口的成型模具安裝在振動臺上,所述成型模具的高度為H ;其次,將步驟一中配制成的混凝土拌
合物裝入成型模具,且所裝入混凝土拌合物的高度為ι ;緊接著,將步驟一中挑選出的大粒
徑粗集料逐個分散插入已裝入成型模具內(nèi)的混凝土拌合物中,插入時確保大粒徑粗集料的 粘結(jié)界面朝上且與其外側(cè)混凝土拌合物的上平面相平行;之后,啟動振動臺對成型模具進 行連續(xù)振動,并使得插入所述混凝土拌合物中的大粒徑粗集料逐漸豎直下沉,直至粘結(jié)界 面與其外側(cè)混凝土拌合物的上平面相平齊;隨后,對下沉入所述混凝土拌合物中的大粒徑 粗集料位置逐個進行修正,使得各大粒徑粗集料的粘結(jié)界面均朝上且與外側(cè)混凝土拌合物 的上平面相平齊;步驟三、澆注砂漿后進行振動,且待養(yǎng)護至終凝后拆模對步驟二中所述成型模具 內(nèi)部的混凝土拌合物及已固定好的大粒徑粗集料進行靜置養(yǎng)護,且直至成型模具內(nèi)部的混 凝土拌合物終凝后,用測量工具測量出所述已固定好的大粒徑粗集料在成型模具內(nèi)部的具 體位置進行測量,并作以記錄;之后,向成型模具內(nèi)部灌注砂漿直到填滿成型模具,且灌注 過程中啟動所述振動臺對成型模具進行連續(xù)振動,使得灌注入成型模具內(nèi)部的砂漿的上部 表面處于水平狀態(tài);隨后,對灌注入成型模具內(nèi)部的砂漿進行養(yǎng)護且待所灌注砂漿初凝后, 拆除成型模具,便獲得整體試件毛坯;步驟四、整體試件養(yǎng)護將步驟三中所述整體試件毛坯養(yǎng)護到試件測試時需養(yǎng)護 的齡期,便獲得最終成型的整體試件;步驟五、試件鉆取按照步驟三中所記錄的大粒徑粗集料在成型模具內(nèi)部的具體 位置,在步驟四中成型的整體試件上部對各大粒徑粗集料進行放樣定位,并相應(yīng)在所述整 體試件上部放樣出各大粒徑粗集料的外圍邊線及幾何中心點,采用鉆芯機以所述幾何中心 點為中心豎直向下鉆取一個圓柱體試件;所述大粒徑粗集料的粘結(jié)界面位于圓柱體試件的 中部;步驟六、試件測試采用抗折強度試驗機對圓柱體試件中大粒徑粗集料的粘結(jié)界 面進行界面抗折強度測試。上述步驟六中所述的進行界面抗折強度測試時,首先將圓柱體試件水平放置在支 座上,所述支座包括水平支板和縱向水平布設(shè)在水平支板上的兩根圓柱狀支撐桿,兩根圓 柱狀支撐桿平行布設(shè)在水平支板上且二者間的間距小于圓柱體試件的長度,圓柱體試件與 圓柱狀支撐桿呈垂直布設(shè),且放置圓柱體試件時保證其中部的粘結(jié)界面與兩根圓柱狀支撐 桿間的中心線正對;之后,在所述抗折強度試驗機的加載裝置上安裝壓頭,所述壓頭包括上 壓塊和縱向水平布設(shè)在上壓塊正下方的圓柱狀上壓桿,且安裝時保證圓柱狀上壓桿位于粘 結(jié)界面的正上方;之后,啟動所述抗折強度試驗機,使得壓頭在所述驅(qū)動裝置的帶動下對圓 柱體試件進行豎直向下加載;且加載過程中,所述圓柱體試件與圓柱狀支撐桿和圓柱狀上 壓桿間均為點接觸。上述步驟六中所述的水平支板、圓柱狀支撐桿、上壓塊和圓柱狀上壓桿均由鋼材 料制成。上述步驟二中所述成型模具為長方體模具。步驟二中所述成型模具由鋼板圍成。所述長方體模具的內(nèi)部成型腔尺寸為40cmX IOcmX 10cm,步驟五中所述圓柱體試件的直徑為18mm ;步驟六中所述圓柱狀支撐桿和圓柱狀上壓桿的直徑均為8mm 10mm,兩 根圓柱狀支撐桿間的間距為30mm 40mm。上述步驟二和步驟三中所述的啟動所述振動臺對成型模具進行連續(xù)振動時,其振 動過程均與混凝土的振搗過程相同。上述步驟二中所述的將步驟一中挑選出的大粒徑粗集料逐個分散插入已裝入成 型模具內(nèi)的混凝土拌合物中時,將挑選出的大粒徑粗集料分多排并排插入混凝土拌合物 中。上述步驟三中用測量工具測量出所述已固定好的大粒徑粗集料在成型模具內(nèi)部 的具體位置進行測量時,先采用照相機對成型模具內(nèi)部已固定好的大粒徑粗集料進行整體 拍照,之后再用直尺在所拍照片進行測量,并結(jié)合所拍照片的比例尺推算得出已固定好的 大粒徑粗集料在成型模具內(nèi)部的具體位置。上述步驟一中所挑選出的大粒徑粗集料占稱量出的用于配制所述需測試混凝土 的粗集料總重量的百分比為30% 50%。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點1、測試方法設(shè)計合理、步驟簡單、操作簡便且實現(xiàn)方便,成本低,所需用的試驗設(shè) 備少。2、使用效果好,能夠準確測定凝結(jié)硬化后混凝土內(nèi)集料界面的粘結(jié)強度,試驗結(jié) 果準確,具有很好的應(yīng)用前景,本發(fā)明現(xiàn)場制作的圓柱體試件中粗集料界面的界面粘接狀 況與實際現(xiàn)場混凝土中粗集料粘結(jié)界面間的差異非常小,試件粗集料界面的成形條件與現(xiàn) 場混凝土中粗集料粘結(jié)界面的成形條件相同,所成型的試件同樣經(jīng)過與砂漿擠壓、摩擦、振 搗等與現(xiàn)場混凝土相同的成形過程,并且混凝土養(yǎng)護時粗集料界面并未暴露在空氣中,因 而界面粘結(jié)過程中的溫度和濕度條件也與實際條件相符合,因而通過本發(fā)明能夠準確測定 凝結(jié)硬化后混凝土內(nèi)集料界面的粘結(jié)強度。3、所采用的抗折強度加載裝置結(jié)構(gòu)簡單、安裝布設(shè)方便且操作簡便、測試效果好, 采用壓頭和支座對所鉆取圓柱體試件進行加載時,能實現(xiàn)單點接觸,因而加載效果非常好, 能為被測試圓柱體試件提供一個良好、可靠、穩(wěn)定和真實的現(xiàn)實加載環(huán)境。綜上所述,本發(fā)明設(shè)計合理、操作簡便、實現(xiàn)方便且使用效果好、測試結(jié)果準確,所 制作試件中的粗集料界面與現(xiàn)場混凝土中的粗集料界面間差異非常小且所采用抗折強度 加載裝置能實現(xiàn)對被測試測件進行單點接觸式加載,因而能真實、有效地對現(xiàn)場混凝土中 的粗集料粘結(jié)強度進行準確測試,能有效解決現(xiàn)有測試方法所存在的試件與現(xiàn)場混凝土中 的粗集料界面差異較大、測試結(jié)果不準確、操作復(fù)雜等缺陷和不足。下面通過附圖和實施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。
圖1為本發(fā)明的測試方法流程框圖。圖2為本發(fā)明成型模具內(nèi)部已固定好大粒徑粗集料的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明所鉆取圓柱體試件的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明所用支座的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為圖4的右視圖。
圖6為圖4的俯視圖。圖7為本發(fā)明所用壓頭的結(jié)構(gòu)示意圖。圖8為圖7的右視圖。圖9為本發(fā)明所用界面抗折強度加載裝置的使用狀態(tài)參考圖。附圖標記說明1-大粒徑粗集料;2-粘結(jié)界面;3-成型模具;4-砂漿層; 5-圓柱體試件; 6-支座;6-1-水平支板;6-2-圓柱狀支撐桿;7-壓頭;7-1-上壓塊; 7-2-圓柱狀上壓桿;8-混凝土拌合物固化層;9-小粒徑粗集料。
具體實施例方式如圖1所示的一種混凝土粗集料界面粘結(jié)強度測試方法,包括以下步驟步驟一、選定大粒徑粗集料及配料按照需測試混凝土中各組分間的配合比進行 稱量和配料,用于配制所述需測試混凝土的粗集料粒徑< 30mm,配料之前先在稱量出的所 述粗集料中挑選出粒徑為25mm 30mm且一側(cè)面為平面的大粒徑粗集料1,之后再將稱量出 的用于配制所述需測試混凝土的各組分攪拌混合均勻并形成混凝土拌合物;所述平面為所 述大粒徑粗集料1的粘結(jié)界面2。實際挑選大粒徑粗集料1時,所述平面為所挑選大粒徑粗集料1中接近平面的一 個外側(cè)面。步驟二、固定大粒徑粗集料粘結(jié)界面,其固定過程如下首先,將一個上部開口的 成型模具3安裝在振動臺上,所述成型模具3的高度為H ;其次,將步驟一中配制成的混凝
土拌合物裝入成型模具3,且所裝入混凝土拌合物的高度為* ;緊接著,將步驟一中挑選出
的大粒徑粗集料1逐個分散插入已裝入成型模具3內(nèi)的混凝土拌合物中,插入時確保大粒 徑粗集料1的粘結(jié)界面2朝上且與其外側(cè)混凝土拌合物的上平面相平行;之后,啟動振動臺 對成型模具3進行連續(xù)振動,并使得插入所述混凝土拌合物中的大粒徑粗集料1逐漸豎直 下沉,直至粘結(jié)界面2與其外側(cè)混凝土拌合物的上平面相平齊;隨后,對下沉入所述混凝土 拌合物中的大粒徑粗集料1位置逐個進行修正,使得各大粒徑粗集料1的粘結(jié)界面2均朝 上且與外側(cè)混凝土拌合物的上平面相平齊,具體結(jié)構(gòu)詳見圖2。實際操作時,所挑選出的大粒徑粗集料1占稱量出的用于配制所述需測試混凝土 的粗集料總重量的百分比為30% 50%,因而可根據(jù)需制備圓柱體試件1的尺寸、數(shù)量等 具體需要,確定所挑選出大粒徑粗集料1的數(shù)量及總重量,同時將所挑選出的大粒徑粗集 料1的總重量控制在已裝入成型模具3內(nèi)的混凝土拌合物重量的20% 40%。實際操作過程中,將步驟一中挑選出的大粒徑粗集料1逐個分散插入已裝入成型 模具3內(nèi)的混凝土拌合物中時,將挑選出的大粒徑粗集料1分多排并排插入混凝土拌合物 中。本實施例中,所述成型模具3為長方體模具,所述長方體模具由鋼板圍成且其內(nèi)部成型 腔尺寸為40cmX IOcmX 10cm,并且所挑選出大粒徑粗集料1的數(shù)量為12個,12個大粒徑粗 集料1分兩排插在所述混凝土拌合物中且相鄰兩個大粒徑粗集料1間的間距相等。
綜上,挑選出的大粒徑粗集料1的含量略低于正常配合比,以確保穩(wěn)妥的安放挑 選好的大粒徑粗集料1,且安放時將挑選好的大粒徑粗集料1按前后順序排放到裝好的混 凝土拌合物上,并使較平的那一面即粘結(jié)界面2朝上,用手輕壓以確保不因接下來的振動 而發(fā)生大的錯位;然后把裝有混凝土拌合物的成型模具3在振動臺上振動幾秒鐘,使大粒 徑粗集料1下沉,嵌入混凝土拌合物中受到擠壓作用,隨后修正大粒徑粗集料1的位置并使 得其粘結(jié)界面2垂直向上。步驟三、澆注砂漿后進行振動,且待養(yǎng)護至終凝后拆模對步驟二中所述成型模具 3內(nèi)部的混凝土拌合物及已固定好的大粒徑粗集料1進行靜置養(yǎng)護,且直至成型模具3內(nèi)部 的混凝土拌合物終凝后,用測量工具測量出所述已固定好的大粒徑粗集料1在成型模具3 內(nèi)部的具體位置進行測量,并作以記錄;之后,向成型模具3內(nèi)部灌注砂漿直到填滿成型模 具3,且灌注過程中啟動所述振動臺對成型模具3進行連續(xù)振動,使得灌注入成型模具3內(nèi) 部的砂漿的上部表面處于水平狀態(tài);隨后,對灌注入成型模具3內(nèi)部的砂漿進行養(yǎng)護且待 所灌注砂漿初凝后,拆除成型模具3,便獲得整體試件毛坯。本實施例中,將固定好大粒徑粗集料1的成型模具3靜置養(yǎng)護24h至終凝。隨后,采用直尺量取各大粒徑粗集料1在成型模具3內(nèi)部的位置并記錄,以便鉆取試件時準確定 位。具體而言用測量工具測量出所述已固定好的大粒徑粗集料1在成型模具3內(nèi)部的具 體位置進行測量時,先采用照相機對成型模具3內(nèi)部已固定好的大粒徑粗集料1進行整體 拍照,之后再用直尺在所拍照片進行測量,并結(jié)合所拍照片的比例尺推算得出已固定好的 大粒徑粗集料1在成型模具3內(nèi)部的具體位置。然后,往成型模具3內(nèi)灌注砂漿直到填滿 整個模具,之后再在振動臺進行振動且振動時間為10 20s,且養(yǎng)護24h后拆模。實際測試 時可以根據(jù)具體配制混凝土的組分和實際需求,相應(yīng)對上述終凝時間和拆模之前的養(yǎng)護時 間進行調(diào)整。另外,步驟二和步驟三啟動所述振動臺對成型模具3進行連續(xù)振動時,其振動過 程與混凝土的振搗過程相同,也就是說,進行連續(xù)振動時,其振動過程及相關(guān)振動參數(shù)均與 常規(guī)對混凝土的振搗過程相同。步驟四、整體試件養(yǎng)護將步驟三中所述整體試件毛坯養(yǎng)護到試件測試時需養(yǎng)護 的齡期,便獲得最終成型的整體試件。步驟五、試件鉆取按照步驟三中所記錄的大粒徑粗集料1在成型模具3內(nèi)部的具 體位置,在步驟四中成型的整體試件上部對各大粒徑粗集料1進行放樣定位,并相應(yīng)在所 述整體試件上部放樣出各大粒徑粗集料1的外圍邊線及幾何中心點,采用鉆芯機以所述幾 何中心點為中心豎直向下鉆取一個圓柱體試件5 ;所述大粒徑粗集料1的粘結(jié)界面2位于 圓柱體試件5的中部。實際操作時,按照步驟三中對各大粒徑粗集料1位置的記錄進行放樣定位并確定 鉆孔位置,其鉆孔位置確定在各大粒徑粗集料1的粘結(jié)界面2的中心處;之后,采用小孔鉆 芯養(yǎng)護到適當齡期的整體試件進行鉆孔,鉆取含有一個中部含有大粒徑粗集料1的粘結(jié)界 面2(即粗集料界面)的圓柱體試件5,結(jié)構(gòu)詳見圖3。所述圓柱體試件5的上半部分為固 化后的砂漿層4,且其下半部分為上部嵌有大粒徑粗集料1的混凝土拌合物固化層8 (步驟 二中加入成型模具3內(nèi)的混凝土拌合物固化后則成為所述混凝土拌合物固化層8),所述混 凝土拌合物固化層8內(nèi)部含有多個小粒徑粗集料9。本實施例中,所使用鉆芯機的鉆孔外徑為26mm,內(nèi)徑為18mm。實際測試時,可以根據(jù)具體實際需要以及需鉆取圓柱體試件5的尺 寸,相應(yīng)對成型模具3的結(jié)構(gòu)和尺寸以及鉆芯機的鉆孔尺寸進行調(diào)整。本實施例中,所鉆取 圓柱體試件5的直徑為18mm。步驟六、試件測試采用抗折強度試驗機對圓柱體試件5中大粒徑粗集料1的粘結(jié)界面2進行界面抗折強度測試。結(jié)合圖4、圖5、圖6、圖7、圖8和圖9,進行界面抗折強度測試時,首先將圓柱體試 件5水平放置在支座6上,所述支座6包括水平支板6-1和縱向水平布設(shè)在水平支板6-1 上的兩根圓柱狀支撐桿6-2,兩根圓柱狀支撐桿6-2平行布設(shè)在水平支板6-1上且二者間的 間距小于圓柱體試件5的長度,圓柱體試件5與圓柱狀支撐桿6-2呈垂直布設(shè),且放置圓柱 體試件5時保證其中部的粘結(jié)界面2與兩根圓柱狀支撐桿6-2間的中心線正對;之后,在所 述抗折強度試驗機的加載裝置上安裝壓頭7,所述壓頭7包括上壓塊7-1和縱向水平布設(shè) 在上壓塊7-1正下方的圓柱狀上壓桿7-2,且安裝時保證圓柱狀上壓桿7-2位于粘結(jié)界面2 的正上方;之后,啟動所述抗折強度試驗機,使得壓頭7在所述驅(qū)動裝置的帶動下對圓柱體 試件5進行豎直向下加載;且加載過程中,所述圓柱體試件5與圓柱狀支撐桿6-2和圓柱狀 上壓桿7-2間均為點接觸。所述壓頭7和支座6組成對圓柱體試件5進行界面抗折強度測 試的界面抗折強度加載裝置。本實施例中,所述水平支板6-1、圓柱狀支撐桿6-2、上壓塊7-1和圓柱狀上壓桿 7-2均由鋼材料制成。所述圓柱狀支撐桿6-2和圓柱狀上壓桿7-2的直徑均為8mm 10mm, 兩根圓柱狀支撐桿6-2間的間距為30mm 40mm。實際測試時,可以根據(jù)需測試圓柱體試 件5的結(jié)構(gòu)和尺寸等具體實際情形,相應(yīng)對支座6和壓頭7中各組件的尺寸及布設(shè)位置進 行相應(yīng)調(diào)整。另外,所采用的抗折強度試驗機為高精度萬能試驗機。所述圓柱狀支撐桿6-2 焊接固定在水平支板6-1上,且圓柱狀上壓桿7-2焊接固定在上壓塊7-1上。所述上壓塊 7-1包括壓塊一和安裝在所述壓塊一正下方的壓塊二。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例,并非對本發(fā)明作任何限制,凡是根據(jù)本發(fā)明 技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本發(fā)明技 術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種混凝土粗集料界面粘結(jié)強度測試方法,其特征在于該方法包括以下步驟步驟一、選定大粒徑粗集料及配料按照需測試混凝土中各組分間的配合比進行稱量和配料,用于配制所述需測試混凝土的粗集料粒徑≤30mm,配料之前先在稱量出的所述粗集料中挑選出粒徑為25mm~30mm且一側(cè)面為平面的大粒徑粗集料(1),之后再將稱量出的用于配制所述需測試混凝土的各組分攪拌混合均勻并形成混凝土拌合物;所述平面為所述大粒徑粗集料(1)的粘結(jié)界面(2);步驟二、固定大粒徑粗集料粘結(jié)界面,其固定過程如下首先,將一個上部開口的成型模具(3)安裝在振動臺上,所述成型模具(3)的高度為H;其次,將步驟一中配制成的混凝土拌合物裝入成型模具(3),且所裝入混凝土拌合物的高度為緊接著,將步驟一中挑選出的大粒徑粗集料(1)逐個分散插入已裝入成型模具(3)內(nèi)的混凝土拌合物中,插入時確保大粒徑粗集料(1)的粘結(jié)界面(2)朝上且與其外側(cè)混凝土拌合物的上平面相平行;之后,啟動振動臺對成型模具(3)進行連續(xù)振動,并使得插入所述混凝土拌合物中的大粒徑粗集料(1)逐漸豎直下沉,直至粘結(jié)界面(2)與其外側(cè)混凝土拌合物的上平面相平齊;隨后,對下沉入所述混凝土拌合物中的大粒徑粗集料(1)位置逐個進行修正,使得各大粒徑粗集料(1)的粘結(jié)界面(2)均朝上且與外側(cè)混凝土拌合物的上平面相平齊;步驟三、澆注砂漿后進行振動,且待養(yǎng)護至終凝后拆模對步驟二中所述成型模具(3)內(nèi)部的混凝土拌合物及已固定好的大粒徑粗集料(1)進行靜置養(yǎng)護,且直至成型模具(3)內(nèi)部的混凝土拌合物終凝后,用測量工具測量出所述已固定好的大粒徑粗集料(1)在成型模具(3)內(nèi)部的具體位置進行測量,并作以記錄;之后,向成型模具(3)內(nèi)部灌注砂漿直到填滿成型模具(3),且灌注過程中啟動所述振動臺對成型模具(3)進行連續(xù)振動,使得灌注入成型模具(3)內(nèi)部的砂漿的上部表面處于水平狀態(tài);隨后,對灌注入成型模具(3)內(nèi)部的砂漿進行養(yǎng)護且待所灌注砂漿初凝后,拆除成型模具(3),便獲得整體試件毛坯;步驟四、整體試件養(yǎng)護將步驟三中所述整體試件毛坯養(yǎng)護到試件測試時需養(yǎng)護的齡期,便獲得最終成型的整體試件;步驟五、試件鉆取按照步驟三中所記錄的大粒徑粗集料(1)在成型模具(3)內(nèi)部的具體位置,在步驟四中成型的整體試件上部對各大粒徑粗集料(1)進行放樣定位,并相應(yīng)在所述整體試件上部放樣出各大粒徑粗集料(1)的外圍邊線及幾何中心點,采用鉆芯機以所述幾何中心點為中心豎直向下鉆取一個圓柱體試件(5);所述大粒徑粗集料(1)的粘結(jié)界面(2)位于圓柱體試件(5)的中部;步驟六、試件測試采用抗折強度試驗機對圓柱體試件(5)中大粒徑粗集料(1)的粘結(jié)界面(2)進行界面抗折強度測試。FSA00000118606500011.tif
2.按照權(quán)利要求1所述的一種混凝土粗集料界面粘結(jié)強度測試方法,其特征在于步 驟六中所述的進行界面抗折強度測試時,首先將圓柱體試件(5)水平放置在支座(6)上,所 述支座(6)包括水平支板(6-1)和縱向水平布設(shè)在水平支板(6-1)上的兩根圓柱狀支撐桿 (6-2),兩根圓柱狀支撐桿(6-2)平行布設(shè)在水平支板(6-1)上且二者間的間距小于圓柱體 試件(5)的長度,圓柱體試件(5)與圓柱狀支撐桿(6-2)呈垂直布設(shè),且放置圓柱體試件 (5)時保證其中部的粘結(jié)界面(2)與兩根圓柱狀支撐桿(6-2)間的中心線正對;之后,在所 述抗折強度試驗機的加載裝置上安裝壓頭(7),所述壓頭(7)包括上壓塊(7-1)和縱向水平布設(shè)在上壓塊(7-1)正下方的圓柱狀上壓桿(7-2),且安裝時保證圓柱狀上壓桿(7-2)位于 粘結(jié)界面(2)的正上方;之后,啟動所述抗折強度試驗機,使得壓頭(7)在所述驅(qū)動裝置的 帶動下對圓柱體試件(5)進行豎直向下加載;且加載過程中,所述圓柱體試件(5)與圓柱狀 支撐桿(6-2)和圓柱狀上壓桿(7-2)間均為點接觸。
3.按照權(quán)利要求2所述的一種混凝土粗集料界面粘結(jié)強度測試方法,其特征在于步 驟六中所述的水平支板(6-1)、圓柱狀支撐桿(6-2)、上壓塊(7-1)和圓柱狀上壓桿(7-2) 均由鋼材料制成。
4.按照權(quán)利要求2或3所述的一種混凝土粗集料界面粘結(jié)強度測試方法,其特征在于 步驟二中所述成型模具(3)為長方體模具。
5.按照權(quán)利要求1、2或3所述的一種混凝土粗集料界面粘結(jié)強度測試方法,其特征在 于步驟二中所述成型模具(3)由鋼板圍成。
6.按照權(quán)利要求4所述的一種混凝土粗集料界面粘結(jié)強度測試方法,其特征在于所 述長方體模具的內(nèi)部成型腔尺寸為40cmX IOcmX IOcm,步驟五中所述圓柱體試件(5)的直 徑為18mm;步驟六中所述圓柱狀支撐桿(6-2)和圓柱狀上壓桿(7-2)的直徑均為8mm 10mm,兩根圓柱狀支撐桿(6-2)間的間距為30mm 40mm。
7.按照權(quán)利要求1、2或3所述的一種混凝土粗集料界面粘結(jié)強度測試方法,其特征在 于步驟二和步驟三中所述的啟動所述振動臺對成型模具(3)進行連續(xù)振動時,其振動過 程均與混凝土的振搗過程相同。
8.按照權(quán)利要求1、2或3所述的一種混凝土粗集料界面粘結(jié)強度測試方法,其特征在 于步驟二中所述的將步驟一中挑選出的大粒徑粗集料(1)逐個分散插入已裝入成型模具 (3)內(nèi)的混凝土拌合物中時,將挑選出的大粒徑粗集料(1)分多排并排插入混凝土拌合物 中。
9.按照權(quán)利要求1、2或3所述的一種混凝土粗集料界面粘結(jié)強度測試方法,其特征在 于步驟三中用測量工具測量出所述已固定好的大粒徑粗集料(1)在成型模具(3)內(nèi)部的 具體位置進行測量時,先采用照相機對成型模具(3)內(nèi)部已固定好的大粒徑粗集料(1)進 行整體拍照,之后再用直尺在所拍照片進行測量,并結(jié)合所拍照片的比例尺推算得出已固 定好的大粒徑粗集料(1)在成型模具(3)內(nèi)部的具體位置。
10.按照權(quán)利要求1、2或3所述的一種混凝土粗集料界面粘結(jié)強度測試方法,其特征在 于步驟一中所挑選出的大粒徑粗集料(1)占稱量出的用于配制所述需測試混凝土的粗集 料總重量的百分比為30% 50%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種混凝土粗集料界面粘結(jié)強度測試方法,該方法包括以下步驟一、選定大粒徑粗集料及配料;二、向成型模具內(nèi)裝入一半高度的混凝土拌合物,并在已裝入的混凝土拌合物上固定大粒徑粗集料粘結(jié)界面;三、澆注砂漿后進行振動,且待養(yǎng)護至初凝后拆模;四、整體試件養(yǎng)護;五、試件鉆取;六、試件測試。本發(fā)明設(shè)計合理、操作簡便、實現(xiàn)方便且使用效果好、測試結(jié)果準確,所制作試件中的粗集料界面與現(xiàn)場混凝土中的粗集料界面間差異非常小且所采用抗折強度加載裝置能實現(xiàn)對被測試測件進行單點接觸式加載,能真實、有效地對現(xiàn)場混凝土中的粗集料粘結(jié)強度進行準確測試,有效解決了現(xiàn)有測試方法存在的測試結(jié)果不準確、操作復(fù)雜等缺陷和不足。
文檔編號G01N21/84GK101839831SQ20101016672
公開日2010年9月22日 申請日期2010年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月7日
發(fā)明者安豐偉, 張擎, 鄭麗華 申請人:長安大學(xué)