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水下不分散混凝土坍落扩展度检测

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发布时间：2025-06-02 07:57:24 更新时间：2025-06-01 07:57:25

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作者：中科光析科学技术研究所检测中心

水下不分散混凝土是一种特殊类型的混凝土，广泛应用于桥梁桩基、海底隧道、码头工程等水下环境中，因其添加了抗分散剂或胶凝材料，能够在水中浇筑时保持结构完整性，防止水流冲散。坍落扩展度是评估混凝土工作性和流动性的关键指标，它通过测量混凝土在自重作用下的扩散直径，反映其泵送和浇注性能。在水下施工中，坍落扩展度的检测尤为重要，能确保混凝土在复杂水流条件下均匀分布、无缝填充模板，从而避免空洞、离析等质量问题，提高结构的耐久性和安全性。如果坍落扩展度过低，混凝土可能流动不足，影响施工效率；而过高则易导致分散和强度损失。因此，定期进行坍落扩展度检测是水下不分散混凝土质量控制的核心环节，对保证工程成功至关重要。

检测项目

坍落扩展度检测项目主要针对水下不分散混凝土的流动性指标进行评价。该项目具体包括测量混凝土在标准条件下自由扩展后的最大直径和最小直径，计算平均扩展直径（单位为毫米），以及观察混凝土的均匀性和边缘形态（如是否出现离析或泌水）。检测过程还涉及评估混凝土的粘聚性和保水性，确保其在水中浇筑时能保持不分散特性。此外，项目需结合施工要求设定目标值，例如水下工程通常要求坍落扩展度在550-750mm范围内，以满足泵送和自密实需求。通过这一项目，能直接反映混凝土的施工适应性和水下性能，为工程验收提供数据支持。

检测仪器

进行水下不分散混凝土坍落扩展度检测所需的仪器主要包括：坍落筒（标准高度300mm、底部直径200mm、顶部直径100mm的截头圆锥筒）、光滑硬质平板（尺寸不小于1m×1m，常用钢板或玻璃板）、测量工具（如钢尺或卡尺，精度不低于1mm）、捣棒（直径16mm、长600mm的钢棒）、刮平工具（如抹刀）以及计时器。特殊情况下，还需配备混凝土拌合物取样器和温度计，确保检测环境符合标准（如温度控制在20±5℃）。这些仪器需定期校准，以保证测量精度。水下检测时，可能需防锈处理或使用防水材料，避免仪器受水体影响。

检测方法

水下不分散混凝土坍落扩展度的检测方法遵循标准步骤：首先，清洁平板和坍落筒，确保无杂质；将坍落筒置于平板中央，固定位置。然后，分三层装入新拌混凝土试样，每层用捣棒均匀插捣25次，捣实后刮平表面。迅速垂直提起坍落筒（在3-7秒内完成），让混凝土自由扩展。停止流动后，测量两个垂直方向的扩展直径（最大直径D_max和最小直径D_min），计算平均值（T_sf = (D_max + D_min)/2）。同时，观察混凝土边缘是否均匀、有无离析。整个过程需在混凝土拌合后10分钟内完成，并记录环境温度。水下环境检测时，可在模拟水槽中进行，但需确保水流稳定。检测结果用于判定混凝土的流动性，若T_sf低于目标值，需调整配合比。

检测标准

水下不分散混凝土坍落扩展度的检测标准主要依据国际和国内规范，确保结果可比性和可靠性。核心标准包括：中国国家标准GB/T 50080-2016《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》，其中详细规定了坍落扩展度试验的程序和要求；行业标准JGJ/T 372-2016《水下不分散混凝土应用技术规程》，明确水下环境下的检测参数（如目标扩展度550-750mm）和验收准则；国际标准如ASTM C1611/C1611M-2021《Standard Test Method for Slump Flow of Self-Consolidating Concrete》，提供通用框架；以及ISO 1920-3:2019《Testing of concrete - Part 3: Making and curing test specimens》。这些标准要求检测环境湿度≤80%、温度20±5℃，并规定重复试验次数（通常3次取平均值）。标准还强调检测报告需包含扩展度值、均匀性描述及偏差分析，以确保工程符合安全规范。