[发明专利]一种用于研究混凝土裂缝化学激励愈合试验方法

摘要

本发明公开了一种用于研究混凝土裂缝化学激励愈合试验方法，其试验过程包括：材料准备‑试块制备‑力学性能测试‑超声波波速测试‑实验结论分析，通过对不同掺量氧化镁混凝土试块预制裂缝并在不同浓度硫酸钠溶液中养护试验，利用超声波综合回弹法测量带缝试块回弹波速，对比分析不同养护龄期时试块的波速和抗压强度的变化，研究氧化镁和硫酸钠对混凝土裂缝自愈合性能的化学激励作用，得出的实验结论为混凝土裂缝化学激励愈合在工程中的应用和发展提供了理论参考。

主权项

1.一种用于研究混凝土裂缝化学激励愈合试验方法，其特征在于，所述试验方法包括：(1)材料准备：实验材料包括水泥、细骨料、粗骨料、拌合水，MgO为分析纯MgO，Na₂SO₄为分析纯无水Na₂SO₄；(2)试块制备：试验设计制备不同MgO(0％、4％、8％、12％)掺量的C25混凝土，尺寸均为150mm×150mm×150mm，按混凝土实验规范制作试块后，置入标准养护室养护28d，将标准养护28d后的试块放入TYE‑600E型压力试验机下，调整承压面与试块成型时的顶面垂直，并使承压面中心对准试验机压板中心，开动试验机，缓慢匀速加载，直至液压机加载速率开始下降时，记录压力荷载P₁(kN)并迅速卸载，并保证试块的完整性，此时试块会出现宽度不均的裂缝，然后分别将带有裂缝的混凝土试块放入不同浓度的Na₂SO₄溶液(0％，3％，6％)中，并置入标准养护室中养护；(3)力学性能测试：按照混凝土抗压强度试验规范测量带缝试块标准养护28d后的抗压强度，将试块放入压力试验机的压板上，加载速度为0.5Mpa/s，加载至试块破坏，记录破坏荷载P₂(kN)，计算混凝土立方体抗压强度以及抗压强度恢复率α，通过计算抗压强度恢复率α来体现裂缝的自愈合程度；试块初始抗压强F_cu0按式(1)计算：(精确到0.1MPa)F_cu0＝P₁/A    (1)预制裂缝混凝土养护28d后抗压强度度F_cu按式(2)计算：(精确到0.1MPa)F_cu＝P₂/A    (2)本实验强度恢复率α按式(3)计算：(精确到0.001MPa)式(1)、(2)、(3)中：A‑‑试件的受压面积A(mm²)；(4)超声波波速测试：利用超声回弹综合法，每个试块测试三个对面，每个对面设三个测区，测试混凝土裂缝预制前的波速V_初始和预制裂缝后养护0d、7d、14d、21d、28d时的波速V_n，计算波速恢复率，由测得超声波波速来反映混凝土内部的裂缝修复情况，通过波速恢复率β表征裂缝自愈合的程度；其中本实验试块的28d波速恢复率β按下式计算：β＝V₂₈/V₀    (4)式中：V₂₈‑‑‑裂缝养护28d后的波速；V₀‑‑‑预制裂缝前的初始波速；(5)实验结论分析：通过各组数据进行对比分析，不同MgO掺入量对比分析，不同浓度Na₂SO₄溶液浸泡对比分析，MgO与Na₂SO₄耦合作用综合分析，得出实验结论。