混凝土导温系数测定方法
时间:2020-03-04 阅读:2748
导温系数试验
15.0.1本标准适用于测定混凝土导温系数。
15.0.2 试验采用的仪器设备应符合下列规定:
1导温仪:主要部件示意图见图15.0.2。
1)加热桶:系用两层铁皮制成的圆桶,外径500mm,内径400mm,两层铁皮的间距约50mm,内填隔热材料。桶底装有总功率为3000W~4000W并有分档的加热器,加热器与装在桶外的温控装置相连。桶附有盖,盖上有三个孔,分别用于量测试件中心温度、桶内水温及安装搅拌器。
2)冷却桶:系用一层铁皮制成的圆桶,直径500mm~600mm,高约800mm,附有冷却水管及喷嘴。冷却水可用自来水。
2试模:圆柱形铁模,直径 200mm,高 400mm。试模附有一支架,以便在试件中心固定直径为10mm的插入试模内深度为200mm的铁杆,作为量测试件中心温度的预留孔。
3测温计:量程0℃~100℃,精度0.1℃。如用水银温度计,水银球到刻度起点的距离须大于 250mm;时钟、石棉线、胶布、变压器油等。
图15.0.2 混凝土导温仪示意图
15.0.3试验步骤应按下列方法进行:
1按混凝土拌和物室内拌和方法制备混凝土拌和物。混凝土中骨料大粒径不应超过37.5mm。
2将拌好的混凝土分三层装入试模内,可采用振动台振实或采用捣棒捣实,当采用捣棒插捣时,每层用捣棒插捣40次。一层混凝土装入后,安上支架,将铁杆插入试模中,并固定在中心部位,再浇捣第二层和第三层。试验以两个试件为一组。
3成型后1h~2h抹面,约4h后将埋入的铁杆轻轻转动,但不得上下移动,以免与混凝土粘结。1d~2d后拨出铁杆拆模,编号,将试件放到标准养护室至少养护7d,即可用于试验。
4试验前一天,取出试件,在顶面靠近中心孔周围凿毛,用湿布抹净,向孔内注放变压器油,放入测温元件,使测头浸没在油中,用石棉线将孔口塞紧,用胶布固定好,并用水泥净浆严密封口。
5试验时,将试件安放在试架上,连架一起放入加热桶中,加水没过试件顶面5mm以上,盖上桶盖,启动加热器和搅拌器,将桶中的水加热至60℃~70℃,待试件中心温度与水温*相等时停止加热和搅拌。如要测得不同温度的导温系数,可分别加热至所需的温度。
6在冷却水桶内注满水,并使其不断流动,以达水温均匀一致。
7将经加热并温度均匀一致的试件,迅速连同试件架一起放入冷却水桶内,桶内水面应高出试件顶面5c0mm以上,立即迅速、准确地测读试件中心温度和冷却水温,并开始记时,以后每隔5min测读一次,直到试件中心温度与冷却水水温相差 3℃~6℃为止,时间约需1h左右。
15.0.4试验结果计算及确定应按下列方法进行:
1根据记录计算试件中心温度与冷却水温度的初始温差θ0及两者在任意时刻的温差θ。
2计算相应时间的θ/θ0的比值,计算结果精确至小数后第五位。
3根据各个时间的θ/θ0的比值,查表15.0.4 得相应at/D2的值,其中t为冷却时间,以h计;D为试件的直径,以m计。由此值即可算出相应时刻的导温系数a。
4取试件开始冷却后30min至1h内各测值的平均值作为该试件的导温系数。
5取两个试件测值的平均值作为导温系数的试验结果。
6导温系数也可根据记录计算的初始温差θ0及任意时刻的温差θ按下述步骤计算而得。
1)以冷却时间t为横坐标,lnθ为纵坐标,在半对数纸上绘出lnθ=f(t)的曲线。
2)在lnθ=f(t)曲线的直线部分,选择两个点,设温度为θa、θb,相应的时间为ta、tb,应按下式计算冷却率m(℃/h):
(15.0.4-1)
3)应按下式计算试件形状系数K(m2):
(15.0.4-2)
式中:R¾¾试件的半径(m);
L¾¾试件的高度(m)。
4)应按下式计算导温系数a(m2/h):
a=K×m(15.0.4-3)
取两个试件测值的平均值作为试验结果。
15.0.5混凝土导温系数报告内容除应满足本标准第3.4节要求外,尚应报告实测的混凝土导温系数值。