耐久性实验

深圳市土木工程耐久性重点实验室简介

2003年12月，深圳市政府、深圳市科技局针对深圳市的建造环境特点，在充分论证及审查的基础上批准以深圳大学为依托，以深圳大学结构工程研究所为基础，整合深圳大学建筑与土木工程学院的相关实验室及师资力量，组建了建筑面积为2000m的“深圳市土木工程耐久性重点实验室”，旨在对海洋及其周边环境的钢筋混凝土结构耐久性问题进行科研攻关，为深圳市建筑业的发展提供技术服务，同时以试验室为载体，为深圳市建筑行业培养优秀科研、工程技术人才。

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一、成立背景

钢筋混凝土往往被认为是耐久的建筑材料，但情况并非总是如此。许多土木工程结构构件，特别是处于干湿循环、反复冻融、盐腐蚀及海洋、地下等恶劣环境的结构构件往往先于设计寿命提前破坏。随着工程规模不断扩大并向海洋、地下等恶劣的建造环境中延伸，钢筋混凝土结构先于设计寿命而提前破坏的事例呈愈演愈烈之势，土木工程的耐久性问题已成为一个全球性问题，并已造成了巨大的经济损失。

深圳地区地处亚热带海洋气候环境，温度高，湿度大，环境中的腐蚀介质（氯离子、硫酸盐、镁盐等）含量高，根据中国建科院的调查研究，深圳地区属土壤腐蚀中等严重地区，建造环境相当恶劣。作为一个滨海城市，深圳的许多重大工程项目（如盐田港，蛇口港和西部通道等）的建设都在严重的盐腐蚀环境下进行，因此土木工程耐久性的研究在深圳地区显得尤其重要和迫切。

二、主要研究方向

根据目前国内外关于土木工程耐久性研究的现状以及混凝土正向高性能化发展的趋势，并结合深圳地区的环境特点及经济发展状况，实验室确立了以沿海地区结构耐久性为主干的研究方向。

1、混凝土材料耐久性基础研究

研究解决钢筋混凝土材料在不同服役环境中性能劣化的问题，通过环境模拟、物理性能测试、微观分析等手段研究不同环境下混凝土性能劣化过程和特性，进行机理分析，提出抑制措施与对策。主要涉及：混凝土物理力学性能、尺寸稳定性能、抗冻融性能、抗硫酸盐腐蚀性能、抗碳化性能、抗氯盐渗透和腐蚀、高性能混凝土的生产与应用技术等。

2、混凝土结构耐久性设计、施工方法

根据现有的研究成果和认识水平，将耐久性的思想尽快体现到设计规范、施工及验收规范、工程结构可靠性鉴定标准中，并随着研究的深入不断更新，以减少今后工程的损失。根据深圳地区施工条件及构筑物服役环境腐蚀介质情况，展开系统和全面的耐久性设计与施工研究，建立适合深圳土木工程的耐久性设计、施工规范与规程。

3、结构检测、鉴定、加固与改造，结构监测、健康诊断及寿命预测

对不同环境作用下造成损害或达到使用年限的混凝土结构物进行材料、构件检测，鉴定混凝土结构物安全等级，并为加固和改造提供依据。研究内容包括检测技术、检测方法研究开发和推广应用；维修、加固和改造方法、新型的加固材料（如纤维材料）研究开发和推广应用；同时对这些方法、材料进行机理性的研究，最终建立基于结构物“生命周期”全过程的加固设计方法。

4、新型墙体材料、功能环保材料

结合深圳市墙体改革以及建筑绿色节能环保要求，研究开发新型墙体材料、功能环保材料。这要包括：环保、体积稳定性好、成本低和耐久性好的新型砌体材料；适应不同墙体基质和使用环境的抗裂、抗渗砂浆；提出砂浆防裂漏评价指标和试验方法；高性能修补砂浆；偏高岭土在建筑材料中的应用研究；RPC材料制品的开发；其它智能材料等。

5、土木结构变形与破坏机理及其检测与鉴定

研究采用多相完全耦合的分析方法和统一的弹塑性本构模型，研究土工结构在各种条件作用下的破坏机理和提出有效的加固措施。

三、主要研究项目

1、大气环境混凝土结构耐久性及其对策的基础研究：

本项目以大气环境下的结构耐久性研究为核心，围绕混凝土结构耐久性及其对策开展系统深入的研究。

2、海砂混凝土破坏特性与机理研究：

本项目研究海砂混凝土的腐蚀破坏机理，提出在不同环境条件下抑制海砂混凝土中钢筋混凝土中钢筋的技术措施，为海砂混凝土的生产实践提供可靠的技术支持。

3．混凝土应力腐蚀机制及抑制对策研究：

本项目通过大量试验研究探索混凝土应力腐蚀特性、机理和防止应力腐蚀的措施，研制混凝土应力腐蚀加载装置，建立混凝土应力腐蚀试验和评价方法，研制防腐蚀新材料，为工程设计、施工和耐久性寿命评估服务。

4、重力荷载作用下整浇钢筋混凝土楼盖工作性能研究：

本研究项目通过大量的精确有限元弹性与弹塑性分析，和典型楼盖的模型试验，分析整浇楼盖中梁板及支承柱几何参数变化对楼盖受力特征的影响。

5、砂土各向异性性质对挡土结构在地震作用下变形和破坏的影响：

本项目通过三轴实验、计算机数值模拟和离心机物理模拟等方法，研究砂土各向异性性质对挡土结构抗震性能的影响，研究挡土结构在地震作用下变形和破坏的机理，发现挡土结构可能存在的抗震缺陷，并为有抗震缺陷的挡土结构提出合理有效的加固措施。本项目对挡土墙、深基坑开挖与支护等挡土结构的抗震设计与分析具有一定的理论指导意义。

6、水平复杂多向荷载下桩土相互作用研究：

本项目通过室内模型试验，获取砂性土中单桩在各种水平多向荷载作用下的响应数据，以填补国内外该方面试验研究的空白；同时在试验数据的基础上，在边界面弹塑性理论的框架内，建立并率定能模拟复杂水平多向荷载下桩-土相互作用的本构模型；还将研究不同荷载形式下桩水平承载力的退化规律，总结出适用于实际工程的简化方法。本项目的研究成果将有较大的理论价值和实用意义。

四、科研成果及成果转化

从九十年代末以来，本实验室就开始了对混凝土耐久性的研究，是国内开展混凝土耐久性研究较早的科研机构之一，在混凝土耐久性研究方面处于国内领先的地位。组建三年来，实验室以沿海地区土木工程耐久性为主要研究方向，结合深圳市的经济发展需要，进行了大量的基础研究及横向科研项目，取得了可喜的成绩，实验室的学术团队在国内外期刊及各种学术交流会上发表学术论文74篇，其中被SCI，EI和ISTP检索收录的论文24篇，出版编著1部。“活性粉末混凝土井盖”获实用新型专利。

五、学术交流活动

科研工作是一种创新的工作，需要掌握大量的信息。而学术交流是获取别人的最新研究成果、了解国内外同行最新研究动态一个重要途径。同时，学术交流活动中，不同观点、不同理念的碰撞，往往能激发出新的思路、

新的想法。实验室十分注重对外的学术交流活动，积极组织研究人员参加各种全国性的学术会议，邀请国内外本行业的知名专家学者来举办学术讲座，组建三年来共举办各种学术讲座30多场。

2004年5月实验室承办了由中国工程院土木水利建筑学部和中国土木工程学会混凝土耐久性专业委员会主办的“沿海地区混凝土结构的耐久性及其设计方法”科技论坛与“全国第六届混凝土耐久性学术交流会”，会议共收到论文100余篇，与会专家250多人，其中包括来自香港、德国、荷兰、瑞典及美国等国家和地区的专家学者，会议学术气氛浓厚、内容丰富、主题突出，取得圆满成功，受到界内专家好评。

水泥抗硫酸盐侵蚀快速试验方法

2006年6月13日 点击数：920

本标准适用于比较水泥在含有硫酸盐类的环境水或人工配制的硫酸盐溶液中的抗蚀性能。

本标准采用1：2．5腔砂，10xl0x60毫米棱柱形试体，加压成型，1天养护箱养护，7天50℃水养护，28天常温侵蚀。砂子采用粒度为0，25－0．65毫米的标准砂。

本标准主要根据水泥胶砂试体浸泡在侵蚀溶液中的抗拆强度与淡水中的同令期抗拆强度之比（浸泡期令为28天），计算抗蚀系数，以比较水泥的抗蚀性能。 一、仪器 1．加压成型机

试体成型采用小型千斤顶压力机，最大荷重必须在1．5吨以上。 2．抗折机

试体破型采用小型电动抗折机见图2，加荷速度80克／秒。 3．模型

试体尺寸为10xl0x60毫米的三联模型如图3所示，由隔板1，端板2，底座3组成，组装后内壁各接触面应互相垂直，其有效尺寸见表。试模应由不锈钢材制造，隔板、端板及底座上表面必须磨平。 ━━━━━━━┯━━━━┯━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━ 名 称 │ 符号 │ 制造尺寸（毫米） │ 磨损后允许尺寸（毫米） ───────┼────┼──────────┼───────────── │ A │ 60 │ ＿ │ │ │ +0.1 三联模 │ B │ 10_0.05 │ 10 │ │ +0.05 │ 10 │ C │ 10 │ _0.1 ───────┼────┼──────────┼───────────── │ A │ 59.5 │ ＿ 模 芯 │ │ 9.9 │ 9.9 │ B │ _0.05 │ -0.1 │ C │ 30 │ ＿ ───────┼────┼──────────┼───────────── │ A │ 60 │ 模 套 │ B │ 10.5 │ │ C │ 1.5￣2.0 │

━━━━━━━┷━━━━┷━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━━ 4．球形拌和锅：直径200毫米，高70毫米，厚度1￣2毫米。 5．小钢勺： 二、材料

6．水泥试样应充分拌匀，并通过0．9毫米方孔筛。

7．标准砂应符合GB178－77《水泥强度试验用标准砂》的质量要求。 8．试验用水应是对试验结果无干扰的洁净的淡水。 三、温、湿度

9．试验室温度为17－25℃，相对湿度大于50％，水泥试样，标准砂，拌和水等的温度应与室温相同。

10．养护箱温度20±3℃，相对温度大于90％。 11．浸泡前养护水的温度50±1℃。 12．侵蚀液温度20±3℃。 四、试体成型

13．成型前将试模擦净，紧密装配，内壁均匀涂一薄层机油。 14．水泥与标准砂的重量比为1：2．5，水灰比固定0．5。

15．称取水泥试样100克，砂子25O克，放人拌和锅内，用小勺干拌1分钟，使水泥与砂混合均匀，加入50毫升水，湿拌3分钟，将胶砂分别装入6个三联模内，装模时用小刀插实，特别应注意试体两端多插几次，然后将胶砂装到接近模套边，再将模芯插入模套。把带有模芯，摸套的试摸放到小型千斤顶压力机上加压到80公斤／厘米[2]压力下保持5秒，然后取出试模，刮平，编号，放人养护箱养护24±2小时，脱模。 五、试体的养护与侵蚀

16．脱模后的试块放入50℃水中（高铝水泥在20℃水中）养护7天，取出分成二组，一组九块放人20℃水中养护，一组九块放人硫酸盐浸蚀溶液中浸泡。人工配制的硫酸盐溶液，采用3％化学纯无水硫酸钠（SO4， 20250毫克／升）。

注：根据要求，可以来用天然环境水，也可变更硫酸钠的浓度。

17．试体在浸泡过程中，每天一次用IN H2SO4滴定以中和试体在溶液中放出的Ca（OH）边滴定边搅拌使溶液的pH保持在7．0左右。指示剂可采用酚红。 注：允许试体放入硫酸盐溶液中静止浸泡。

18．试体在容器中浸泡时，每条试体需有200毫升的侵蚀溶液，液面至少高出试体顶面10毫米，为避免蒸发，容器必须加盖。 六、试体破型

19．试体经20℃水中养护28天，及在硫酸盐溶液中浸泡28天后，取出用小型抗折机进行抗折试验，支点跨距50毫米，支撑圆柱直径5毫米，加荷速度控制在80克／秒。 注：侵蚀期可根据实际情况增加。

20．破型前，须擦去试体表面的水分和砂粒，清除支点圆柱表面粘着的杂物，试体放人抗折支点上时，应使侧面与圆柱接触。 七、结果的计算

21．试体的极限抗折强度（公斤／厘米[2]），系由破坏荷重乘以7，5即得，抗折强度计算到0．1公斤。

22·试体抗拆强度的计算，由9块试体的破坏荷重剔去最大值和最小值以其余7块取平均值。 23．各种水泥在侵蚀溶液中的抗蚀性能是以抗蚀系数大小来比较。抗蚀系数是指同龄期的水泥胶砂试体分别在硫酸盐溶液中浸泡和在20℃水中养护的抗拆强度之比，以k表示，计算精确到0．01，并下式计算： R液 k＝─── R水

式中：k──抗蚀系数；

R液──试体在溶波中浸泡28天抗拆强度，公斤／厘米[2]； R水──试体在20℃水中养护同令期抗拆强度，公斤／厘米[2]。

水泥压蒸安定性试验方法GB/T 750-1992

2006年6月13日 点击数：924

1 主题内容与适用范围

本标准规定了水泥压蒸安定性试验方法的仪器、操作方法和结果评定等。

本标准适用于测定硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、

粉煤灰硅酸盐水泥等主要因方镁石水化可能造成的水泥体积不均匀变化，也适用于其他指定

采用本瓢准的水泥产品。

2 引用标准

GB 177 水泥胶砂强度检验方法

GB 751 水泥胶砂干缩试验方法

GB 1356 水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法

GB 3350.2 水泥物理检验仪器 胶砂振动台

GB 3350.8 水泥物理检验仪器 水泥争浆搅拌机

3 方法原理

在饱和水蒸气条件下提高温度和压力使水泥中的方镁石在较短的时间内绝大部分水化，

用试件的形变来判断水泥浆体积安定性。

4 术语

压蒸：是指在温度大于100℃的饱和水蒸气条件下的处理工艺。为了使水泥中的方镁石在

短时间里水化，用215.7℃的饱和水蒸气处理3h，其对应压力为2.0ＭＰa。

5 仪器

5.1 25mm×25mm×280mm试模、钉头、捣棒和比长仪

符合GB 751要求。

5.2 水泥净浆搅拌机

符合GB 3350.8要求。

5.3 沸煮箱

符合GB 1346中3.3条要求。

5.4 压蒸釜

为高压水蒸气容器，装有压力自动控制装置、压力表、安全阀、放汽阀和电热器。电热

器应能在最大试验荷载条件下，45￣75min内使锅内蒸汽压升至表压2.0ＭＰa，恒压时要尽量

不使蒸汽排出。压力自动控制器应能使锅内压力控制在2.0±0.05MPa(相当于215.7±℃）范围

内，并保持3h以上。压蒸釜在停止加热后90min内能使压力从2.0MPa降至0.1MPa以下。放汽阀

用于加热初期排除锅内空气和在冷却期终放出销售员催剩余水汽。压力表的最大量程为4.0MPa

,最小分度值不得大于0.05MPa。压蒸釜盖上还应备有温度测量孔，插入温度计后能测出釜内的

温度。

6 试样

6.1 试样应通过0.9mm的方孔筛。

6.2 试样的沸煮安定性必须合格。为减少f-CaO对压蒸结果的影中央委员，允许试样摊开在空

气中存放不超过一周再进行压蒸试件的成型。

7 试验条件

成型试验室、拌和水、湿气护箱应符合GB 177中3.1,3.2条规定。成型试件前试样的温应在

17￣25℃范围内。压蒸试验室应不与其他试验共用，并备有通风设备和自来水源。

试件长度测量应在成型试验室或温度恒定的试验室里进行，比长仪和校正杆都应与试验室的

温度一致。

8 试件的成型

8.1 试模的准备：试验前在试模内涂上一薄层机油，并将钉头装入模槽两端的圆孔内，注意

钉头外露部分不要沾染机油。

8.2 水泥标准筒度净浆的制备：每个水泥样应成型二条试件，需称取水泥800g，用标准稠度

水量拌制，其操作步骤按GB 1356中6.4条进行。

8.3 试体的成型：将已拌和均匀的水泥浆体，分二层装入已准备好的试模内。第一层浆体装

入高度约为试模高度的五分之三，先以小刀划实，尤其钉头两侧应多插几次，然后用23mm×23mm

捣棒由钉头内侧开始，即在两钉头尾部之间，从一端向另一端顺序地捣，压10次，往返共捣压20

次，由用缺口捣捧在钉头两侧各捣压2次，然后再装入第二层浆体，浆体装满试模后，用刀划匀，

刀划之深度应透过第一层胶砂表面，再用捣棒在浆体上顺序地捣压12次，往返共捣压24次。

每次捣压时，应先将捣棒接触浆体表面，再用力捣压。捣压必须均匀，不得

打击。捣压完毕

将剩余浆体装到模上，用刀抹平，放入湿气养护箱中养护3￣5h后，将模上多余浆体刮去，使浆

体面与模型边平齐。然后记上编号，放入湿汽养护箱中养护至成型后24h脱模。

注：在出厂检验中，允许用附录Ａ（补充件）的试模和成型方法来试件，但当结果有义时，应

以25mm×25mm×280mm试件的结果为准。

9 试件的沸煮

9.1 初长的测量：试件脱模后即测其初长。测量前要用校正杆校正比长仪百分表零读数，测

量完毕也要核对零读数，如有变动，试件应重新测量。

试件在测长前应将钉头擦干净，为减少误差，试件在比长仪中的上下位置在每次测量时应保

持一致，读数前应左右旋转，待百分表指针稳定时读数(Ｌ0)，结果记录至0.001mm。

9.2 沸煮试验：测完初长的试件平放在沸煮箱的试架上，按GB 1346沸煮安定性试验的制度进

行沸煮。如果需要，沸煮后的试件也可进行测长。

10 试件的压蒸

10.1 沸煮后的试件应在四天内完成压蒸。试件在沸煮后压蒸前这段时间里应放在20±2℃的水

中养护。

压蒸前将试件在室温下放在试件支架上。试件间应留有间隙。为了保证压蒸时压蒸釜内始

终保持饱和水蒸气压，必须加入足量的蒸馏水，加入里一般为锅容积的7％￣10％,但试件应不接

触水面。

10.2 在加热初期应打开放汽阀，让釜内空气排出直至看见有蒸汽放出后关闭，接着提高釜内温

度，使其从加热开始经45￣75min达到表压2.0±0.05MPa，在该压力下保持3h后切断电源，让

压蒸釜在90min内冷却至釜内压力低于0.1MPa。然后徽开放汽阀排出釜内剩余蒸汽。

压蒸釜内的操作应严格按有关规程和本标准附录B(补充件)进行。

10.3 打开压蒸釜，取出试件立即置于90℃以上的热水中，然后在热水中均匀进注入冷水，在

15min内使水温降至室温，注入水时不要直接冲向试件表面。再经15min取出试件擦净，按本标准

9.1条方法测长(L1)。如发现试件弯曲、过长、龟裂等应作记录。

11 结果计算与评定

11.1 结果计算

水泥净浆试件的膨胀率以百分数表示，取二条试件的平均值，当试件的膨胀率与平均值

相差超过±10％时应重做。

试件压蒸膨胀率按下试计算：

Ｌ1－Ｌ0

ＬA＝─────×100

Ｌ

式中：ＬA── 试件压蒸膨胀率，％；

Ｌ ──试件有效长度，250mm；

Ｌ0──试件脱模后初长读数，mm；

Ｌ1──试件压蒸后长度读数，mm。

结果计算至0.01％。

11.2 结果评定

当普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥的压

蒸膨胀率不大于0.50％，硅酸盐水泥压蒸膨胀率不大于0.80％时，为体积安定性合格，反之为

不合格。

附 录 Ａ

25mm×25mm×146mm试件试验方法

(补充件)

Ａ1 本附录规定了25mm×25mm×146mm压蒸试件的试验方法。

Ａ2 仪器

Ａ2.1 试模、钉头和模套

试模为二联式，如图Ａ1所示，由金属材料制成，各组件可以拆卸并打有编号，试模模

槽有效尺寸为25mm×25mm×146mm，端板具有安置测量钉头的圆孔，圆孔位置应保证测量钉头

在试件的中心线上。

测量钉头用不锈钢或其他硬质不锈材料制成，形状规格如图Ａ2，钉头固定在试模上后，钉头内

侧之间距离为190±２mm，钉头深入试模深度为7±1mm。

模套由钢材制成，用于成型时挡料和固定试模用，结构尺寸如图Ａ3所示。

Ａ2.2 水泥净浆搅拌机

符合GB 3350.8的要求。

Ａ2.3 胶砂振动台

符合GB 3350.2的要求。

Ａ2.4 沸煮箱

符合GB 1356中3.3条的要求。

Ａ2.5 压蒸釜

符合本标准5.4条的要求。

Ａ2.6 比长仪

由百分表和支架组成，并附有校正杆(结构如图A4所示)。百分表的量程为0￣10mm,

最小分度值为0.01mm。校正杆长度160mm，用热胀系数较小的特定合金钢制成，两端

加工成与测量钉头同样大小的球面。中间后握处应包的橡胶或其他隔热材料，并瓢有立

向标记。

Ａ3 试件的成型

Ａ3.1 试模的准备：试验前在试模内涂上一薄层机油，并将钉头装入模槽两端的圆孔内，注意

钉头外露部分不要沾染机油。

Ａ3.2 水泥标准稠度净浆的制备：每个水泥样应成型二条试件，需称取水泥500g，用瓢准筒

度水量拌制，其操作步骤按GB 1346中6.4条进行。

Ａ3.3 试件的成型：在制备标准稠度净浆的同时将装好钉头的试模连同模套

卡紧在振动台的工作

位置上，将拌好的水泥浆一次装入试模内用小刀摊平，开动振动台并用小刀沿试模长度方向

来回划动，使浆体表层趋于平整并充满试模边角，劝操作应在启动后80s内完成。振动2min后

去掉摸套取下试模，放入湿箱中养护至终凝后取出刮平、编号，然后放回湿箱中养护至成型后

24±2h脱模。

Ａ4 试件的沸煮和压蒸

同本标准第9,10章。

Ａ5 结果计算与评定同本标准第11章，但试件有效长度(Ｌ)为120mm。

附 录 Ｂ

安全注意事项

（补充件）

B1 在压蒸试验过程中将温度计与压力表同时使用，因为温度和饱和蒸汽压力具有一定的关系，同

使用应可及时发现压力表发生的故障，以及试验过程中由于压蒸釜内水分损失而造成的不正常的情况。

B2 安全阀应调节至高于压蒸试验工作压力的10％，即约为2.2MPa；安全阀每年至少检验二次，检验

时可以用压力表检验设备，也可以调节压力自动控制器，使压蒸釜达到2.2MPa，此时安全阀应立即被

顶开。注意安全阀放汔方向应背向操作者。

B3 在实际操作中，有可能同时发生以下故障：自动控制器失灵；安全阀不灵敏；压力指针骤然指示为

零，实际上已超过最大刻度从反方向返至零点，如发现这些情况，不管釜内压力有多大，应立即切断电

源，并采取安全措施。

B4 当压蒸试验结束放汽时，操作者应站在背离放汽阀的方向，打开釜盖时，应戴上石棉后套，以免烫

伤。

B5 在使用中的压蒸釜，有可能发生压力表表针折回试验的初始位置或开始点，此时未必表示压力为

零，釜内可能仍然保持有一定的压力，应找出原因采取措施。

附加说明：

本标准由国家建筑材料工业局提出。

本标准由中国建筑材料科学研究院技术归口。

本标准由中国建筑材料科学研究院水泥科学科学研究所负责起草。

本标准主要起草人张大同、陈萍、赵福欣、颜碧兰。

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水泥抗硫酸盐侵蚀快速试验方法 2006年6月13日 点击数：799

本标准适用于比较水泥在含有硫酸盐类的环境水或人工配制的硫酸盐溶液中的抗蚀性

能。

本标准采用1：2．5腔砂，10xl0x60毫米棱柱形试体，加压成型，1天养护箱养护，7

天50℃水养护，28天常温侵蚀。砂子采用粒度为0，25－0．65毫米的标准砂。

本标准主要根据水泥胶砂试体浸泡在侵蚀溶液中的抗拆强度与淡水中的同令期抗拆强

度之比（浸泡期令为28天），计算抗蚀系数，以比较水泥的抗蚀性能。

一、仪器

1．加压成型机

试体成型采用小型千斤顶压力机，最大荷重必须在1．5吨以上，见图1。

2．抗折机

试体破型采用小型电动抗折机见图2，加荷速度80克／秒。

3．模型

试体尺寸为10xl0x60毫米的三联模型如图3所示，由隔板1，端板2，底座3组成，组装

后内壁各接触面应互相垂直，其有效尺寸见表。试模应由不锈钢材制造，隔板、端板及底

座上表面必须磨平。

4．球形拌和锅：直径200毫米，高70毫米，厚度1￣2毫米。

5．小钢勺：见图4。

二、材料

6．水泥试样应充分拌匀，并通过0．9毫米方孔筛。

7．标准砂应符合GB178－77《水泥强度试验用标准砂》的质量要求。

8．试验用水应是对试验结果无干扰的洁净的淡水。

三、温、湿度

9．试验室温度为17－25℃，相对湿度大于50％，水泥试样，标准砂，拌和水等的温度应

与室温相同。

10．养护箱温度20±3℃，相对温度大于90％。

11．浸泡前养护水的温度50±1℃。

12．侵蚀液温度20±3℃。

四、试体成型

13．成型前将试模擦净，紧密装配，内壁均匀涂一薄层机油。

14．水泥与标准砂的重量比为1：2．5，水灰比固定0．5。 15．称取水泥试样100克，砂子25O克，放人拌和锅内，用小勺干拌1分钟，使水泥与砂混

合均匀，加入50毫升水，湿拌3分钟，将胶砂分别装入6个三联模内，装模时用小刀插实，

特别应注意试体两端多插几次，然后将胶砂装到接近模套边，再将模芯插入模套。把带有

模芯，摸套的试摸放到小型千斤顶压力机上加压到80公斤／厘米[2]压力下保持5秒，然后

取出试模，刮平，编号，放人养护箱养护24±2小时，脱模。

五、试体的养护与侵蚀

16．脱模后的试块放入50℃水中（高铝水泥在20℃水中）养护7天，取出分成二组，一组

九块放人20℃水中养护，一组九块放人硫酸盐浸蚀溶液中浸泡。人工配制的硫酸盐溶液

，采用3％化学纯无水硫酸钠（SO4， 20250毫克／升）。

注：根据要求，可以来用天然环境水，也可变更硫酸钠的浓度。

17．试体在浸泡过程中，每天一次用IN H2SO4滴定以中和试体在溶液中放出的Ca（OH）

边滴定边搅拌使溶液的pH保持在7．0左右。指示剂可采用酚红。

注：允许试体放入硫酸盐溶液中静止浸泡。

18．试体在容器中浸泡时，每条试体需有200毫升的侵蚀溶液，液面至少高出试体顶面10

毫米，为避免蒸发，容器必须加盖。

六、试体破型

19．试体经20℃水中养护28天，及在硫酸盐溶液中浸泡28天后，取出用小型抗折机进行

抗折试验，支点跨距50毫米，支撑圆柱直径5毫米，加荷速度控制在80克／秒。

注：侵蚀期可根据实际情况增加。

20．破型前，须擦去试体表面的水分和砂粒，清除支点圆柱表面粘着的杂物，试体放人

抗折支点上时，应使侧面与圆柱接触。

七、结果的计算

21．试体的极限抗折强度（公斤／厘米[2]），系由破坏荷重乘以7，5即得，抗折强度计

算到0．1公斤。 22·试体抗拆强度的计算，由9块试体的破坏荷重剔去最大值和最小值以其余7块取平均

值。

23．各种水泥在侵蚀溶液中的抗蚀性能是以抗蚀系数大小来比较。抗蚀系数是指同龄期

的水泥胶砂试体分别在硫酸盐溶液中浸泡和在20℃水中养护的抗拆强度之比，以k表示，

计算精确到0．01，并下式计算：

&nbs p; R液

k＝───

R水

式中：k──抗蚀系数；

R液──试体在溶波中浸泡28天抗拆强度，公斤／厘米[2]；

R水──试体在20℃水中养护同令期抗拆强度，公斤／厘米[2]。

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