T 0573—2020 水泥混凝土早期開裂敏感性試驗方法（平板法）

1 目的、適用范圍和引用標準

本方法規(guī)定了采用平板法測定水泥混凝土的早期開裂敏感性的試驗方法。

本方法適用于測試水泥混凝土在約束條件下的早期抗裂性能。

引用標準：

水泥混凝土拌合物的拌和與現(xiàn)場取樣方法 （T 0521）

2 儀具與材料

2.1 試模：采用尺寸為 600mm×600mm× 63mm 的平面薄板型試件，每組包括至少 2 個試件?；炷良献畲罅讲粦?yīng)超過 31.5mm。

2.2 混凝土早期抗裂試驗裝置：應(yīng)采用鋼制模具，詳見圖 T 0573-1 所示。試件尺寸為600mm×600mm×63mm ，模具的四邊（包括長側(cè)板和短側(cè)板）宜采用槽鋼或者角鋼焊接而成，側(cè)板厚度不應(yīng)小于 5mm，模具四邊與底板宜通過螺栓固定在一起。在模具每個邊上用雙螺帽固定兩排共 14 個φ10×100mm 螺栓（螺紋通長）伸向錨具內(nèi)側(cè)，兩排螺栓相互交錯， 便于澆筑的混凝土能填充密實，混凝土用于澆筑試件的鋼制模。底板應(yīng)采用不小于 5mm 厚的鋼板，并應(yīng)在底板表面鋪設(shè)聚乙烯薄膜或者聚四氟乙烯片做隔離層。

 圖 T 0573-1 平板試驗?zāi)＞呤疽鈭D（尺寸單位：mm）

      2.3 風機：風速應(yīng)可調(diào)，并且應(yīng)能夠保證試件表面中心處的風速不小于 5m/s。

2.4 溫度計：精度不應(yīng)低于±0.5℃ 。相對濕度計精度不應(yīng)低于±1% 。風速計精度不應(yīng)低于±0.5m/s 。

2.5 刻度放大鏡：放大倍數(shù)不應(yīng)小于 40 倍，分度值不應(yīng)大于 0.01mm。

2.6 照明裝置：可采用手電筒或者其他簡易照明裝置。

2.7 鋼直尺：分度值為 1mm。

3 試驗步驟

               3.1 試驗宜在溫度為 30℃±2 ℃，相對濕度為 60%±5% 的恒溫恒濕室中進行。

3.2 將混凝土澆筑至模具內(nèi)以后，應(yīng)立即將混凝土攤平，且表面應(yīng)比模具邊框略高。可使用平板表面式振搗器或者采用振搗棒插搗。應(yīng)控制好振搗時間，并應(yīng)防止過振和欠振。

3.3 在振搗后，應(yīng)用抹子整平表面，應(yīng)使集料不外露且使表面平實。

3.4 試件抹平后，立即用塑料薄膜覆蓋，2 h 后將塑料薄膜取下，立即調(diào)節(jié)風扇位置和風速，使試件表面中心正上方 100mm 處風速為 5m/s±0.5m/s ，并應(yīng)使風向平行于試件表面。

3.5 開始觀察平板表面的裂縫發(fā)生過程，應(yīng)在 24h±0.5h 測量讀取裂縫。裂縫長度應(yīng)用鋼直尺測量，并應(yīng)取裂縫兩端直線距離為裂縫長度。當一個刀口上有兩條裂縫時，可將兩條裂縫的長度相加，折算成一條裂縫。

3.6 裂縫寬度應(yīng)采用放大倍數(shù)至少 40 倍的讀數(shù)顯微鏡進行測量，并應(yīng)測量每條裂縫的最大寬度。

3.7 平均開裂面積、單位面積的裂縫數(shù)目和單位面積上的總開裂面積應(yīng)根據(jù)混凝土澆筑 24h±0.5h 測量得到的裂縫數(shù)據(jù)來計算。

4 結(jié)果計算

4.1 每條裂縫的平均開裂面積，按式（T 0573-1）計算：

       （T 0573-1）

4.2 單位面積的裂縫數(shù)目，按式（T 0573-2）計算：

         （T 0573-2）

4.3 單位面積上的總開裂面積，按式（T 0573-3）計算：

              c = a × b  （T 0573-3）

式中：Wi ——第 i 條裂縫的最大寬度（mm），精確到 0.01mm；

           Li ——第 i 條裂縫的長度（mm），精確到 1mm；

          N——總裂縫數(shù)目（條）；

          A——平板的面積（m²），精確到小數(shù)點后兩位；

        a ——每條裂縫的平均開裂面積（mm²/條），精確到 1~2mm²/條；

         b——單位面積的裂縫數(shù)目（條/m²），精確到 0.1 條/m²；

         c——單位面積上的總開裂面積（mm²/m²），精確到 1mm²/m²。

     4.4 每組應(yīng)分別以 2 個或多個試件的平均開裂面積（單位面積上的裂縫數(shù)目或單位面積上的總開裂面積）的算術(shù)平均值作為該組試件平均開裂面積（單位面積上的裂縫數(shù)目或單位面積上的總開裂面積）的測定值。

5 試驗報告

試驗報告應(yīng)包括下列內(nèi)容：

（1） 原材料的品種、規(guī)格和產(chǎn)地；

（2） 儀器設(shè)備的名稱、型號及編號；

（3） 環(huán)境溫度和濕度；

（4） 總裂縫數(shù)目N；

（5） 平板面積 A；

（6） 不同試件單位面積的裂縫數(shù)目b ；

（7） 不同試件單位面積上的總開裂面積c ；

（8） 試件平均開裂面積；

（9） 要說明的其他內(nèi)容。

條文說明：

本方法參照日本笠井芳夫教授提出的平板試件抗裂性試驗方法并作了修改，用以評價混凝土早期階段抗裂性能。

試件早期的抗裂性評價準則見下列內(nèi)容：

①僅有非常細的裂紋；②平均裂開面積＜10mm²；③單位面積開裂裂縫數(shù)目＜10 根/m²；④單位面積上的總裂開面積＜100mm²/m²。

按照上述四 4 個準則，將抗裂性劃分為 5 個等級：Ⅰ級：全部滿足上述 4 個條件；Ⅱ級：滿足上述 4個條件中的 3 個；Ⅲ級：滿足上述 4 個條件中的 2 個；Ⅳ級：滿足 1/4；Ⅴ級：一個也不滿足。

上述試驗方法和步驟主要用來比較混凝土在早期塑性收縮下的抗裂性。如果延長覆蓋養(yǎng)護時間，這時的裂縫可能會更多地反映干燥收縮和自收縮的影響。