本试验方法适用于砂浆强度大于M2.5的试件在负温环境中冻结,在温水中溶解的方法进行抗冻性试验检测。
一、砂浆抗冻性试件的制作及养护
1、按试配要求拌制砂浆:采用70.7mm×70.7mm×70.7mm的立方体试件,试件组数除用作鉴定砂浆强度等级的试件外,再制备两组(每组三块)分别作为抗冻和与抗冻同龄期的对比抗压强度检验试件。
2、砂浆试件制作及养护
2.1 将无底试模放在预先辅有吸水性较好的纸的普通粘土砖上(吸水率≥10%,含水率≤20%),试模内壁事先涂刷薄层机油或脱模剂。
2.2 放在砖上的湿纸,应为湿的新闻纸(或其它未粘过胶凝材料的纸),纸的大小以能盖过砖的四边为准,砖的使用面要求平整。凡砖四个垂直面粘过水泥或其它胶结材料的不允许再使用。
2.3向试模内一次注满砂浆,用捣棒从外向里均匀地按螺旋方向捣25次,为了防止低稠度砂浆插捣后可能留下孔洞,允许用油灰刀沿模壁插数次使砂浆高出试模顶面6~8mm。
2.4浆表面开始出现麻斑状态时(约15~30min)将高出部分的砂浆沿试模顶面削去抹平。试件制作后应在(20±5)℃温度环境下停置一昼夜(24±2)h,汽温较低时可适当延长时间,但不应超过二昼夜,然后对试件进行编号并拆模。并在标准养护条件下,养护至28d,再进行试压。
2.5条件:水泥混合砂浆应为温度20±3℃,相对湿度60~80%;水泥砂浆和微沫砂浆应为温度20±3℃,相对湿度90%以上;养护期间,试件彼此间隔不少于10mm。
二、砂浆抗冻性试验仪器
1、砂浆冻融试验箱
2、天平
3、砂浆压力试验机
三、砂浆抗冻性试验操作步骤
1.1.3试件在28d龄期时进行冻融试验,试验前两天把试件和对比试件从养护室取出,进行外观检查并记录其原始状况,随后放入15~20℃的水中浸泡,水面高于试件顶面≥20mm,浸泡两天后取出,并用拧干的湿毛巾擦去表面水分、然后编号、称其质量。冻融试件置入篮柜进行冻融试验,对比试件则放入标养室养护。
1.1.4冻融时篮柜与容器底面或地面架高20mm,柜内各试件间距≥50mm。
1.1.5冷冻箱内的温度均应以其中心温度为标准。试件冻结温度应在-15℃~-20℃。在箱内温度低于-15℃时,试件方可放入。温度高于-15℃时,则以重新降至-15℃计算试件的冻结时间。装完试件至重新降至-15℃的时间不应超过2h。。
1.1.6 每次冻结时间4h,冻后取出立即放入水温15℃~20℃的水槽中进行溶化。水面高于试件顶面20mm,试件在水中的溶化时间≥4h。溶化完毕即为该次冻融结束(一次循环),取出试件送冷冻箱进行下一循环试验。以此类推直至设计规定次数或试件破坏为止。
1.1.7每五次循环检查一次外观,并记录破坏情况。当该组试件六块中的四块出现明显的破坏(分层、裂开、贯通缝)时,该组试件抗冻性能试验终止。
1.1.8冻融结束,冻融试件与对比试件同时在105±5℃条件下烘干,然后称量、试压。对破坏严重(表面)的试件,用水泥净浆修补,找平后送入标准环境中养护2d后与对比试件同时进行试压。
四、砂浆试件冻融后应分别按照下式计算强度损失率和质量损失率
1、砂浆试件冻融后强度损失率计算公式
△fm--经n次冻融循环后砂浆强度损失率(%)
fm1--对比试件的抗压强度平均值(MPa)
fm2--经n次冻融循环后的3块试件抗压强度平均值(MPa)
2、砂浆试件冻融后的质量损失率公式
△Mn--N次冻融循环后质量损失率,以3块试件的平均值计算(%)
Mo--冻融循环前的试件质量(g)
Mn--N次循环后试件的质量(g)
冻融试件的抗压强度损失率≤25%,且质量损失率≤5%时,即该组试件同时满足上述两项指标规定,则该组砂浆在试验循环次数下,抗冻性能定为合格,否则不合格。