抗渗等级与抗渗标号

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1、渗透系数与抗渗标号的换算2007-12-2415:53刘文波　嵇艳玲　沙元福　　抗渗性是混凝土的一项重要指标，我们在抗渗混凝土施工前需要对混凝土进行抗渗试验。抗渗试验就是对试件定时逐级加压，即从0.1MPa开始，每隔8h增加0.1MPa，直至6个试件中有3个端面渗水为止。这样，进行一次试验，需要连续进行数十小时至上百小时。这么长时间的试验，如果发生停电现象，会给试验带来影响，使试验无法继续进行，影响对抗渗性能的评估。　　研究表明，混凝土的渗水高度Dm与其所受压力水头H及施压时间T的乘积(TH)的平方根

2、成正比。式中：K——混凝土渗透系数；m——混凝土空隙率，通常取m=0.03。　　国内科研单位还据此给出了混凝土抗渗标号与渗透系数的换算关系。根据以上成果，我们在长期试验实践中，摸索出在停电状况下，通过测试水压衰减曲线，继续进行抗渗试验的新方法，有效地解决了停电或无电情况下的抗渗试验问题。1　水压衰减曲线　　所谓水压衰减曲线，就是在加压试验过程中，停止加压，此时，试验水在已有压力作用下，将会继续向试件上部渗透，随着时间的推移，水压逐渐衰减，这种衰减是有规律的，如以时间为横坐标，水压为纵坐标，绘制两者的关

3、系图，可得一条比较光滑的曲线，称作水压衰减曲线。根据试验过程中的供电情况，水压衰减曲线有以下几种类型：　　(1)进行抗渗标号试验过程中，停电时间较长，未能恢复正常试验的，为分级加压—衰减型(图1－a)。　　(2)进行抗渗标号试验过程中，停电时间较短，供电后又恢复正常试验的，为分级加压—衰减—分级加压型(图1－b)。　　(3)无电时，人工加压—衰减型(图1－c)。　　(4)无电时，人工数次加压—衰减型(图1－d)。抗渗混凝土试验间断的处理图1　几种水压衰减曲线示意图2　水压衰减曲线测绘及计算　　(1)停

4、电时，立即记录下停电时间及当时水压(P0)，并切断电源，防止来电时人不在场，无法记录继续加压情况。　　(2)停电2h内，因水压衰减较快，每隔10min左右观测一次水压衰减情况，做好记录；2h后，水压衰减变缓，可半小时或更长一些时间观测一次，直至恢复正常试验。　　(3)绘制水压衰减曲线。根据测试结果，绘制水压衰减曲线图。　　(4)计算停电观测期间水压(P)与加压时间(T)的乘积之和。　　ΣTP=T1P1+T2P2+……+TnPn　　式中：T1，T2，……，Tn分别为第1，2，……，n次观测的时间间隔；P

5、1，P2，……，Pn为与之对应的观测时间段内的平均水压。这里的平均水压是个变量，但由于各个观测段的时间比较短，每个观测段内的水压变化可认为近似一条直线，所以，该段的平均水压近似等于其上、下两个测点水压的平均值。　　P1=(P0+P1)／2　　P2=(P1+P2)／2　　……　　Pn=(Pn-1+Pn)／2　　当n个观测段的时间间隔相同时：　　Σni=1TP=T(P0／2+P1+P2+……+Pn-1+Pn／2)　　为换算方便，式中的水压单位以取兆帕、时间单位以取小时为宜。3　渗透系数的计算　　多数时间供

6、电正常，偶尔出现短时间停电的，可在来电后继续进行逐级加压试验(如图1-b)。但应扣除停电期间已经施加的水压、时间乘积之和。　　试验结束后，立即将试件卸下，沿轴线方向从中间劈开，测得其平均渗水高度Dm，而后计算渗透系数K。　　K=(mD2m)／2ΣTH(cm／s)　　式中：m——混凝土空隙率；Dm——平均渗透高度(cm)；T——渗水时间(S)；H——压力水头，压强为1MPa时的压力水头H≈104(cm)　　根据算得的渗透系数将其换算成抗渗标号。4　渗透系数与抗渗标号的换算　　根据理论计算，渗透系数与抗渗

7、标号的换算关系见表。表1　混凝土抗渗标号与渗透系数的关系数抗渗标号渗透系数K(cm/s)抗渗标号渗透系数K(cm/s)S10.391×10-7S100.177×10-8S20.196×10-7S120.129×10-8S40.783×10-8S160.767×10-9S60.419×10-8S300.236×10-9S80.261×10-8　　实际工作中，会发现按表1换算出来的抗渗标号偏高。原因是，表中的K值是按平均渗水高度为15cm计算的，实际上，混凝土的渗水线是条不规则的曲线，按抗渗标号试验要求，

8、试件端部渗水，即行停止试验，而此时最大渗水高度为15cm。通过大量试验获得，平均渗水高度与最大渗水高度关系：　　Dm=(Dmax-1.22)／1.02　　当Dmax为15cm时，Dm≈13.5cm。　　按实测平均渗水高度计算所得的渗透系数，相对应的抗渗标号约比表1低一个等级。施工中常遇到有W6、S6、P6三种混凝土抗渗等级的标法，其实都一样的,只是叫法不同,以前水利规范叫S,建筑也是,，，，现在新的规范水利叫W,建筑叫P,试验方法基本上一样.目前建筑行业