CN102680666A - 道路水泥混凝土离析程度的评价方法 - Google Patents

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CN102680666A CN2012101365583A CN201210136558A CN102680666A CN 102680666 A CN102680666 A CN 102680666A CN 2012101365583 A CN2012101365583 A CN 2012101365583A CN 201210136558 A CN201210136558 A CN 201210136558A CN 102680666 A CN102680666 A CN 102680666A
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张艳聪
田波
王大鹏
刘海
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Research Institute of Highway Ministry of Transport
Shanxi Province Transport Science Research Institute
Shanxi Jiaoke Highway Survey and Design Institute
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Research Institute of Highway Ministry of Transport
Shanxi Province Transport Science Research Institute
Shanxi Jiaoke Highway Survey and Design Institute
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Abstract

本发明涉及一种道路水泥混凝土离析程度的评价方法，它包括以下步骤：⑴按照待检测公路原料组分的配合比，制作试件；⑵标准养护28；⑶将试件使用锯石机沿中轴面剖开，得到半圆形试块，并测定立方体试件的抗压强度；⑷获取试块矩形剖面的图像；⑸对试件图像进行处理；⑹计算单个试件中各组分的体积，其中粗骨料的体积记为；⑺计算试件每层所含粗骨料的径向厚度；⑻计算每块试件的离析度；⑼建立判定离析状况的评价标准；⑽制作待检测的混凝土样品，按照步骤⑶—步骤⑻的方法计算样品的离析度；⑾将所得的离析度对照评价标准，评价其离析程度。本发明提供的评价方法操作简单、结果准确可靠，可适用于道路水泥混凝土离析程度的评价。

Description

道路水泥混凝土离析程度的评价方法
  
技术领域
本发明属于公路工程领域，具体涉及一种道路水泥混凝土离析程度的评价方法。
背景技术
混凝土的离析指拌和良好的混凝土因其组成的均匀性以任何原因而变差的过程，或者是这一过程造成的结果。离析通常有两种表现形式，一种是粗集料从混合料中分离；另一种是稀水泥浆从混合料中淌出。 
目前，几种可能的测试离析的方法有：（1）Tournon 提出将混凝土装入棱柱体试模，振实。然后测定试样的重心位置，利用重心位置的变化判断离析方向和离析程度的大小。（2）WL·Dolc将新拌混凝土装入体积约0.015 m3的圆柱或棱柱试模，充分振实，然后将混凝土试件一分为二，分别测定上下两部分混凝土中粗骨料的含量，最后用离析系数SF评价离析程度，其中SF为上部粗集料含量与下部的比值。（3）Menkhoff提出用射线测定粗集料分布是否均匀的方法，将射线源置于混凝土试件的一侧，将闪烁记数器置于另一侧，通过测定射线源发射的光子数，计算该点的混凝土密度。 
Tournon和WL·Dolc的方法可操作性均不强，且对于硬化后的混凝土不适用。Menkhoff的方法易于实现，但结果离散性较大，不易控制。由于混凝土材料的复杂性，其内部颗粒的力学和运动关系的研究还没有完善的理论，混凝土的离析试验没有一致公认的原理，评价离析程度的方法更是少之又少。 
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种道路水泥混凝土离析程度的评价方法，本发明提供的评价方法操作简单、结果准确可靠，可适用于道路水泥混凝土离析程度的评价。 
本发明的技术方案：一种道路水泥混凝土离析程度的评价方法，它包括以下步骤： 
⑴按照待检测公路原料组分的配合比，制作直径15cm，高30cm的圆柱形试件20组，立方体试件20组，每组试件为3块，将制作完成的试件分别使用振捣棒施加15s、30s、…、300s的振动，试验路所用组分配合比如说明书附图1所示：
⑵将步骤⑴中制得的振动试件标准养护28天；
⑶将步骤⑵中的圆柱试件使用锯石机沿中轴面剖开，得到半圆形试块，并测定立方体试件的抗压强度；
⑷使用数码相机获取步骤⑶中制得的半圆形试块矩形剖面的图像；
⑸对步骤⑷中的试件图像进行处理：①使用软件调节画布大小，保留试件剖面的有效部分，并设置画布大小为15cm×30cm；②准确辨别各种粒径的粗骨料边缘，将剖面上全部粗骨料标记为黑色，为提高效率，也可先用黑笔在试件剖面上将粗骨料涂黑，然后获取照片，再使用魔棒工具标记涂黑的部分，要求所选部分颜色容差小于15；③将图像沿高度方向平均分为3层，每层高10cm；④统计每层和3层一共所含黑色部分的像素个数；⑤将像素个数转化为对应部分的面积；
⑹根据步骤⑴中的配合比，结合混合料各组分的密度，可以计算单个试件中各组分的体积，其中粗骨料的体积记为 ；
⑺求解粗骨料径向的当量累计厚度，根据步骤⑸和步骤⑹的结果，计算试件每层所含粗骨料的径向厚度
Figure DEST_PATH_792932DEST_PATH_IMAGE002
；
⑻按照下式计算每块试件的离析度；
     式中：SD——离析度；
Figure DEST_PATH_752853DEST_PATH_IMAGE004
——第
Figure DEST_PATH_553450DEST_PATH_IMAGE006
个试件第
Figure DEST_PATH_777758DEST_PATH_IMAGE008
层粗骨料面积；
Figure DEST_PATH_239523DEST_PATH_IMAGE009
——该批试件每层所含粗骨料的平均面积；
Figure DEST_PATH_399240DEST_PATH_IMAGE002
——当量累计厚度；
Figure DEST_PATH_185668DEST_PATH_IMAGE010
——单个试件中各组分的体积。
⑼对比离析试件的剖面情况和强度的增长情况，建立判定离析状况的评价标准； 
⑽制作待检测的混凝土样品，路面混凝土可钻芯取样，按照步骤⑶—步骤⑻的方法计算样品的离析度；
⑾将步骤⑽所得的离析度对照步骤⑼所得评价标准，评价其离析程度。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：本发明提供的评价方法操作简单、结果准确可靠，可适用于道路水泥混凝土离析程度的评价。 
附图说明  
图1为本发明试验路所用组分配合比图。
附图说明
具体的实施方式
实施例1
某高速公路需要对试验路的面层混凝土的离析情况作出判断，已知该试验路所用组分配合比如表1所示。
  
表1  试验路所用组分配合比
Figure DEST_PATH_IMAGE002A
根据需要，按照以下步骤操作：
 ⑴按照表1所述的配合比，制作直径15cm，高30cm的圆柱形试件20组，立方体试件20组，每组试件为3块，将制作完成的试件分别使用振捣棒施加15s、30s、…、300s的振动；
⑵将步骤⑴中制得的振动试件标准养护28天；
⑶将步骤⑵中的圆柱试件使用锯石机沿中轴面剖开，得到半圆形试块，并测定立方体试件的抗压强度；
⑷使用数码相机获取步骤⑶中制得的半圆形试块矩形剖面的图像；
⑸对步骤⑷中的试件图像进行处理：①使用软件调节画布大小，保留试件剖面的有效部分，并设置画布大小为15cm×30cm；②准确辨别各种粒径的粗骨料边缘，将剖面上全部粗骨料标记为黑色，为提高效率，也可先用黑笔在试件剖面上将粗骨料涂黑，然后获取照片，再使用魔棒工具标记涂黑的部分，要求所选部分颜色容差小于15；③将图像沿高度方向平均分为3层，每层高10cm；④统计每层和3层一共所含黑色部分的像素个数；⑤将像素个数转化为对应部分的面积；
⑹根据步骤⑴中的配合比，结合混合料各组分的密度，可以计算单个试件中各组分的体积，其中粗骨料的体积记为
Figure 291481DEST_PATH_IMAGE004
；
⑺求解粗骨料径向的当量累计厚度，根据步骤⑸和步骤⑹的结果，计算试件每层所含粗骨料的径向厚度；
⑻按照下式计算每块试件的离析度，如表2所示
Figure 8901DEST_PATH_IMAGE008
振动时间（s） 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150
离析度 0.017 0.031 0.040 0.045 0.047 0.050 0.061 0.089 0.100 0.105
振动时间 165 180 195 210 225 240 255 270 285 300
离析度（s） 0.109 0.121 0.126 0.134 0.140 0.145 0.149 0.148 0.150 0.152
表2 离析度值
⑼对比离析试件的剖面情况和强度的增长情况，建立判定离析状况的评价标准，如表3所示；
离析性 均匀 轻度离析 中度离析 重度离析
SD ＜0.050 0.050～0.075 0.075～0.100 ≥0.100
表3  SD与离析程度对照表（评价模型）
⑽制作待检测的混凝土样品，在路面混凝土钻芯取3样，按照步骤⑶—步骤⑻的方法，计算样品的离析度为0.046；
⑾比照表3可知，该样品内部颗粒分布均匀，没有出现离析现象。
实施例2 
某高速公路需要对试验路的面层混凝土的离析情况作出判断，已知该试验路所用组分配合比如表4所示。
表4  试验路所用组分配合比 
Figure 2012101365583100002DEST_PATH_IMAGE021
根据需要，按照以下步骤操作：
 ⑴按照表4所述的配合比，制作直径15cm，高30cm的圆柱形试件20组，立方体试件20组，每组试件为3块，将制作完成的试件分别使用振捣棒施加15s、30s、…、300s的振动；
⑵将步骤⑴中制得的振动试件标准养护28天；
⑶将步骤⑵中的圆柱试件使用锯石机沿中轴面剖开，得到半圆形试块，并测定立方体试件的抗压强度；
⑷使用数码相机获取步骤⑶中制得的半圆形试块矩形剖面的图像；
⑸对步骤⑷中的试件图像进行处理：①使用软件调节画布大小，保留试件剖面的有效部分，并设置画布大小为15cm×30cm；②准确辨别各种粒径的粗骨料边缘，将剖面上全部粗骨料标记为黑色，为提高效率，也可先用黑笔在试件剖面上将粗骨料涂黑，然后获取照片，再使用魔棒工具标记涂黑的部分，要求所选部分颜色容差小于15；③将图像沿高度方向平均分为3层，每层高10cm；④统计每层和3层一共所含黑色部分的像素个数；⑤将像素个数转化为对应部分的面积；
⑹根据步骤⑴中的配合比，结合混合料各组分的密度，可以计算单个试件中各组分的体积，其中粗骨料的体积记为
Figure 279476DEST_PATH_IMAGE004
；
⑺求解粗骨料径向的当量累计厚度，根据步骤⑸和步骤⑹的结果，计算试件每层所含粗骨料的径向厚度
Figure 530067DEST_PATH_IMAGE006
；
⑻按照下式计算每块试件的离析度，如表5所示
Figure 290213DEST_PATH_IMAGE008
表5 离析度值
振动时间（s） 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150
离析度 0.015 0.030 0.041 0.042 0.047 0.051 0.061 0.087 0.102 0.105
振动时间 165 180 195 210 225 240 255 270 285 300
离析度（s） 0.110 0.122 0.124 0.135 0.141 0.144 0.148 0.149 0.151 0.152
⑼对比离析试件的剖面情况和强度的增长情况，建立判定离析状况的评价标准，如表6所示；
表6  SD与离析程度对照表（评价模型）
离析性 均匀 轻度离析 中度离析 重度离析
SD ＜0.050 0.050～0.075 0.075～0.100 ≥0.100
⑽制作待检测的混凝土样品，在路面混凝土钻芯取3样，按照步骤⑶—步骤⑻的方法，计算样品的离析度为0.126；
⑾比照表6可知，该样品内部颗粒分层严重，出现重度离析。
  

Claims (1)

1..一种道路水泥混凝土离析程度的评价方法，其特征是，它包括以下步骤：
⑴按照待检测公路原料组分的配合比，制作直径15cm，高30cm的圆柱形试件20组，立方体试件20组，每组试件为3块，将制作完成的试件分别使用振捣棒施加15s、30s、…、300s的振动，试验路所用组分配合比如说明书附图1所示：
⑵将步骤⑴中制得的振动试件标准养护28天；
⑶将步骤⑵中的圆柱试件使用锯石机沿中轴面剖开，得到半圆形试块，并测定立方体试件的抗压强度；
⑷使用数码相机获取步骤⑶中制得的半圆形试块矩形剖面的图像；
⑸对步骤⑷中的试件图像进行处理：①使用软件调节画布大小，保留试件剖面的有效部分，并设置画布大小为15cm×30cm；②准确辨别各种粒径的粗骨料边缘，将剖面上全部粗骨料标记为黑色，为提高效率，也可先用黑笔在试件剖面上将粗骨料涂黑，然后获取照片，再使用魔棒工具标记涂黑的部分，要求所选部分颜色容差小于15；③将图像沿高度方向平均分为3层，每层高10cm；④统计每层和3层一共所含黑色部分的像素个数；⑤将像素个数转化为对应部分的面积；
⑹根据步骤⑴中的配合比，结合混合料各组分的密度，可以计算单个试件中各组分的体积，其中粗骨料的体积记为 
Figure DEST_PATH_DEST_PATH_IMAGE002
；
⑺求解粗骨料径向的当量累计厚度，根据步骤⑸和步骤⑹的结果，计算试件每层所含粗骨料的径向厚度
Figure DEST_PATH_DEST_PATH_IMAGE004
；
⑻按照下式计算每块试件的离析度；
Figure DEST_PATH_DEST_PATH_IMAGE006
     式中：SD——离析度；
Figure DEST_PATH_DEST_PATH_IMAGE008
——第
Figure DEST_PATH_DEST_PATH_IMAGE010
个试件第
Figure DEST_PATH_DEST_PATH_IMAGE012
层粗骨料面积；
Figure DEST_PATH_DEST_PATH_IMAGE014
——该批试件每层所含粗骨料的平均面积；
Figure DEST_PATH_983087DEST_PATH_IMAGE004
——当量累计厚度；
Figure DEST_PATH_DEST_PATH_IMAGE016
——单个试件中各组分的体积;
⑼对比离析试件的剖面情况和强度的增长情况，建立判定离析状况的评价标准；
⑽制作待检测的混凝土样品，路面混凝土可钻芯取样，按照步骤⑶—步骤⑻的方法计算样品的离析度；
⑾将步骤⑽所得的离析度对照步骤⑼所得评价标准，评价其离析程度。
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103556561A (zh) * 2013-10-24 2014-02-05 中联重科股份有限公司 一种用于路面离析检测的方法、系统及工程机械
CN104931678A (zh) * 2015-07-06 2015-09-23 北京矿冶研究总院 一种矿山胶结充填料浆离析程度检测与评价方法
CN107480463A (zh) * 2017-09-07 2017-12-15 中国建筑土木建设有限公司 水泥混凝土结构内部气泡离析程度的计算方法
CN107589045A (zh) * 2017-09-07 2018-01-16 中国建筑土木建设有限公司 水泥混凝土离析程度的计算方法
CN108931626A (zh) * 2018-05-04 2018-12-04 武汉理工大学 一种流态混凝土离析率测试筒
CN109884285A (zh) * 2019-03-06 2019-06-14 山东省交通科学研究院 一种振捣条件下混凝土离析程度的测试方法
CN109900604A (zh) * 2019-02-18 2019-06-18 中国建筑材料科学研究总院有限公司 一种通过图像分析评价混凝土稳定性的方法
CN111624329A (zh) * 2020-06-11 2020-09-04 河南建达工程咨询有限公司 高性能混凝土现场工作性的监理检查方法
CN112907512A (zh) * 2021-01-15 2021-06-04 重庆交通大学 一种新拌自密实混凝土工作性能检测方法及装置
CN112964596A (zh) * 2021-03-03 2021-06-15 中交上海三航科学研究院有限公司 粗骨料离析率测试方法
CN116297581A (zh) * 2023-03-06 2023-06-23 中国长江三峡集团有限公司 一种混凝土中方镁石反应程度的定量分析方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10170507A (ja) * 1996-12-09 1998-06-26 Koichi Ono コンクリートの材料分離測定方法とその装置
JP2001056335A (ja) * 1999-08-20 2001-02-27 Maeda Corp コンクリートの試験方法
CN201016975Y (zh) * 2007-03-16 2008-02-06 中南大学 自密实混凝土拌合物稳定性测试装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10170507A (ja) * 1996-12-09 1998-06-26 Koichi Ono コンクリートの材料分離測定方法とその装置
JP2001056335A (ja) * 1999-08-20 2001-02-27 Maeda Corp コンクリートの試験方法
CN201016975Y (zh) * 2007-03-16 2008-02-06 中南大学 自密实混凝土拌合物稳定性测试装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张艳聪等: "道路混凝土离析评价方法", 《公路交通科技》, vol. 29, no. 1, 31 January 2012 (2012-01-31) *

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103556561A (zh) * 2013-10-24 2014-02-05 中联重科股份有限公司 一种用于路面离析检测的方法、系统及工程机械
CN103556561B (zh) * 2013-10-24 2016-08-31 中联重科股份有限公司 一种用于路面离析检测的方法、系统及工程机械
CN104931678A (zh) * 2015-07-06 2015-09-23 北京矿冶研究总院 一种矿山胶结充填料浆离析程度检测与评价方法
CN107589045B (zh) * 2017-09-07 2019-09-27 中国建筑土木建设有限公司 水泥混凝土离析程度的计算方法
CN107589045A (zh) * 2017-09-07 2018-01-16 中国建筑土木建设有限公司 水泥混凝土离析程度的计算方法
CN107480463A (zh) * 2017-09-07 2017-12-15 中国建筑土木建设有限公司 水泥混凝土结构内部气泡离析程度的计算方法
CN107480463B (zh) * 2017-09-07 2020-02-04 中国建筑土木建设有限公司 水泥混凝土结构内部气泡离析程度的计算方法
CN108931626A (zh) * 2018-05-04 2018-12-04 武汉理工大学 一种流态混凝土离析率测试筒
CN109900604A (zh) * 2019-02-18 2019-06-18 中国建筑材料科学研究总院有限公司 一种通过图像分析评价混凝土稳定性的方法
CN109900604B (zh) * 2019-02-18 2021-08-27 中国建筑材料科学研究总院有限公司 一种通过图像分析评价混凝土稳定性的方法
CN109884285A (zh) * 2019-03-06 2019-06-14 山东省交通科学研究院 一种振捣条件下混凝土离析程度的测试方法
CN111624329A (zh) * 2020-06-11 2020-09-04 河南建达工程咨询有限公司 高性能混凝土现场工作性的监理检查方法
CN112907512A (zh) * 2021-01-15 2021-06-04 重庆交通大学 一种新拌自密实混凝土工作性能检测方法及装置
CN112964596A (zh) * 2021-03-03 2021-06-15 中交上海三航科学研究院有限公司 粗骨料离析率测试方法
CN116297581A (zh) * 2023-03-06 2023-06-23 中国长江三峡集团有限公司 一种混凝土中方镁石反应程度的定量分析方法
CN116297581B (zh) * 2023-03-06 2024-04-26 中国长江三峡集团有限公司 一种混凝土中方镁石反应程度的定量分析方法

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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20120919