气密性混凝土透气系数的影响因素试验研究_许将

混凝土渗透性的测试方法及影响因素杨钱荣,　朱蓓蓉(同济大学混凝土材料研究国家重点实验室,　上海 200092) 【摘　要】　对水渗透、气体渗透和氯离子渗透三种不同的渗透性测试方法的特点与不足之处作了评价;论述了集料、水胶比、掺合料、引气、龄期、养护及环境条件和孔结构等因素对混凝土渗透性的影响,并指出了关于混凝土渗透性今后有待进一步研究的问题。

【关键词】　渗透性;耐久性;气体渗透;氯离子渗透【中图分类号】　T U52811 【文献标识码】　B 【文章编号】　100126864(2003)0520007204TESTING METH ODS ON THE PER MEABI LIT Y AN D INF L UENCE FACTORSOF PER MEABI LIT Y OF CONCRETE Y ANG Qian 2rong ,　ZH U Bei 2rong(State K ey Lab of C oncrete Material Research ,T ongji University ,Shanghai 200092,China ) Abstract :The authors analyze three different testing methods on the permeability of concrete ,includingwater permeability test ,gas permeability test and chloride permeability test.Each testing method has merits of its own ,but each has its demerits.The authors discuss the influence factors of permeability of concrete ,aggre 2gate ,w/c ,additive materials ,air 2entraining agent ,curing condition and circumstances as well as pore structure.In addition ,the author points out s ome problems that need further research in this area.K ey w ords :Permeability ;Durability ;G as permeability ;Chloride permeability〔基金项目〕　上海市重点学科;973项目(2001G B610705-2)0　前言近几年来,混凝土耐久性的研究在许多国家引起了普遍的重视。

混凝土中气泡含量对力学性能的影响研究混凝土是一种广泛应用的建筑材料，其力学性能是评价其质量的关键指标之一。

在混凝土中引入气泡可以改善其抗冻性、抗渗性等性能。

然而，气泡含量对混凝土的力学性能影响的研究还较为有限。

一、气泡含量对混凝土强度的影响1.1 压缩强度当气泡含量增加时，混凝土的压缩强度会相应降低。

这是因为气泡会在混凝土中形成微小裂缝，从而降低混凝土的密实性。

研究表明，当混凝土中气泡含量达到4%时，其抗压强度会下降约10%。

1.2 拉伸强度气泡含量对混凝土的拉伸强度影响较小，一般情况下可以忽略不计。

但是，当气泡含量较高时，混凝土的韧性会降低，易出现脆性破坏。

二、气泡含量对混凝土耐久性的影响2.1 抗冻性气泡可以在混凝土中形成孔隙，使得混凝土内部的水分能够自由膨胀，从而减少混凝土因冻胀而引起的裂缝。

研究表明，当混凝土中气泡含量为5%时，其抗冻性能可以提高30%以上。

2.2 抗渗性气泡可以形成一定的水平面，使得水在混凝土表面上形成一定的压力，从而减少水分渗透深度。

研究表明，当混凝土中气泡含量为2%时，其抗渗性能可以提高30%以上。

三、气泡含量对混凝土加工性能的影响3.1 浇筑性当混凝土中气泡含量较高时，混凝土的流动性会降低，从而影响混凝土的浇筑性。

因此，在混凝土浇筑过程中需要控制气泡含量，以保证混凝土的流动性。

3.2 抹灰性气泡会在混凝土表面形成一定的凹凸，从而影响混凝土的抹灰性。

当混凝土中气泡含量较高时，需要采取一些措施，如增加混凝土的细度模数、控制混凝土的含水率等，以提高混凝土的抹灰性。

综上所述，混凝土中气泡含量对其力学性能、耐久性和加工性能都有一定的影响。

因此，在混凝土的生产和应用过程中，需要对气泡含量进行控制，以保证混凝土的质量和性能。

通 过实际施 工过程 中对拌 合时 间的研究可 以发现 当混凝 土 拌合 时 间达 到 ３ ｍ ｉ ｎ左右 时获得 的混凝 土气 密性效果 最为 理想 。如果拌合 的时 间过长导致混凝 土内水分蒸发 ， 会降低
混 凝 土 的气 密性 。 ２ ． ２ 静 置 时 间 对 气 密 性 混 凝 土 性 能 的 影 响
在 瓦斯隧道施工过程 中一般是 采用泵送混凝土施工 ， 这 就要考虑到气密性混 凝土 的静 止 时间对其性 能 的影 响。气 密性混凝土在运输过 程中会产生一定的离析 现象 ， 水泥混凝 土也会开始尝试部分水化 热现象 ， 这些混凝土质量问题都 会 对其气密性造成一定 的影 响。总体上 看混凝土 的静置时 间 越长 ， 混凝 土的气密性会呈现总体下降的趋势。一般气密 性
１ ． ２ 气 密 性 混 凝 土 配 置技 术研 究
（ ５ ） 透气压力对混凝 土透气 系数的影 响 通过相关室 内试 验可以发 现 ， 当测试混凝土气密性压力 值由０ ． ３ Ｍ Ｐ ａ增 加到 ０ ． ６ ＭＰ ａ时 ， 混凝土 的透气 系数会 降 低， 这说明在相同作用 时间是 ， 渗透压 力大 的测得 的混凝 土 的透气 系数 反而 小 ， 所 以在研究瓦斯隧道气密性｝ 昆 凝土的过 程中要结合施工 现场 的瓦斯浓度 、 压力等状况选择合适 的测 试 压力 。 ２ 气 密 性 混 凝 土 施 工 技 术 研 究 ２ ． １ 拌合 时 间 对 气 密 性 混 凝 土 性 能 的 影 响 混凝 的搅拌过程充分 是保证 混凝土气密性 的关键环节 。
混凝 土坍落度 下 降， 水 胶 比过小 会 影 响混凝 土 的施 工和 易 性 。随着水胶 比的增大 ， 混凝 土 的透气 系数会 明显增 大 ， 特 别是当水胶 比达到 ０ ． ４ ５之后 尤为 明显 ， 所 以 当水 胶 比较 小

混凝土气体渗透率试验方法混凝土气体渗透率是衡量混凝土防水性能的重要指标之一。

通过测量混凝土气体渗透率，可以评估混凝土密实程度和抗渗性能，为混凝土结构设计提供参考依据。

本文将介绍混凝土气体渗透率试验的方法及其操作步骤。

一、试验原理混凝土的气体渗透率是指单位时间内气体在混凝土中扩散的速率。

试验中常采用氦气作为渗透介质，氦气分子较小，可更易地渗透混凝土孔隙；氦气相对惰性，不会与混凝土中的成分发生化学反应。

混凝土气体渗透率的计算公式如下：Q=V×(P1-P2)×K/(Pm×t×A)Q表示气体在混凝土中的渗透量（cm3/s），V表示氦气的摩尔体积（22.4L/mol），P1-P2表示气体的压差（Pa），K表示气体在混凝土中的渗透系数（cm3/cm2sPa），Pm表示平均气体压力（Pa），t表示渗透时间（s），A表示混凝土截面积（cm2）。

二、试验设备1.气体渗透仪2.电子天平3.电子计时器4.混凝土切割机或锯条三、试验步骤1.混凝土样品制备从待测混凝土中制备出代表性混凝土样品，通常样品直径为100mm，高度为50mm。

样品表面平整，无明显裂纹和空洞，样品表面应用玻璃纸贴住，保持表面平整光滑。

2.充氦气将气体渗透仪中的氦气光管接到混凝土样品上，调整氦气进入混凝土孔隙的压力，一般控制在5至10kPa之间。

将空气从混凝土孔隙中排出，直至混凝土样品中只有充满氦气的状态。

3.测量气压将气体渗透仪上流量计阀门关闭，记录下气体压力计显示的读数Pm，此读数应当趋近于大气压力。

若Pm的测量值不稳定，可以适当调整进出氦气的流量和滤子。

4.测量混凝土样品重量将已测量重量的混凝土样品置于电子天平上，记录下样品质量M。

5.开启气体流量计将气体渗透仪中的流量计阀门开启，调整流量计出口氦气的流量，使其满足试验要求，一般控制在0.1至0.5L/min之间。

开始计时，渗透时间和流量应记录下来。

6.测量压力差在渗透时间结束后，关闭气体流量计，记录下氦气进出口的压力差读数，并计算出气体进出口的压力差值（P1-P2）。