一种等强度胶凝材料干燥收缩和徐变的测量方法
【专利摘要】本发明公开了一种等强度胶凝材料干燥收缩和徐变的测量方法，包括以下步骤：1）得到矿物掺合料在胶凝材料浆体中的反应程度；2）得到水泥在胶凝材料浆体中的水化程度；3）测试得到水泥和矿物掺合料的弹性模量和表观密度，以及胶凝材料的堆积密度和表观密度；4）计算等强度胶凝材料干燥收缩和徐变的三个主要影响因素；5）建立等强度胶凝材料干燥收缩GM(1,4)模型和徐变GM(1,4)模型；6）把需测量的等强度胶凝材料的三个主要影响因素分别代入干燥收缩GM(1,4)模型和徐变GM(1,4)模型中，即可得到干燥收缩结果和徐变结果。本发明通过简单的试验就可得到等强度不同胶凝材料组合的干燥收缩和徐变，其准确性高，可靠性好。
【专利说明】一种等强度胶凝材料干燥收缩和徐变的测量方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种测量方法，特别是等强度胶凝材料干燥收缩和徐变的测量方法。【背景技术】
[0002]目前应用的干燥收缩和徐变预测模型主要分为两类，其一为根据大量的试验数据分布构造出的预测公式，另一类为在理论分析的基础上，建立预测模型框架，再根据大量试验数据回归确定模型参数。从中可以看出，干燥收缩和徐变预测模型基本都以大量干燥收缩和徐变试验结果得出，考虑了部分材料因素对干燥收缩和徐变的影响，但较为粗略，对干燥收缩和徐变有着较大影响的胶凝材料仅部分干燥收缩和徐变模型考虑了水泥，基本都没有考虑矿物掺合料的影响。而大部分干燥收缩和徐变模型考虑了 28d强度的影响，但是对于采用不同胶凝材料制备的28d强度相近的混凝土，现有的干燥收缩和徐变预测模型势必难以区分出其中必然存在的干燥收缩和徐变区别。
[0003]基于目前研究胶凝材料对干燥收缩和徐变的影响主要是在单因素控制条件下开展的，其28d强度随矿物掺合料掺量的变化不断变化，而对于既定的混凝土工程其强度等级根据结构设计为固定值，为使研究成果更好地服务指导实际工程建设，应该开展28d强度相近条件下的干燥收缩和徐变研究。
【发明内容】
[0004]技术问题:本发明提供一种准确性和可靠性高，操作简单的等强度胶凝材料干燥收缩和徐变的测量方法。
[0005]技术方案:本发明的等强度胶凝材料干燥收缩和徐变的测量方法，包括以下步骤:
[0006]I)通过选择性溶解法测试得到矿物掺合料在含NaOH的饱和石灰水中的反应程度a 其中i表示矿物掺合料种类，所述饱和石灰水的PH值为13?14 ;然后通过选择性溶解法测试得到矿物掺合料在两组胶凝材料浆体中的反应程度i，得出矿物掺合料在胶凝材料浆体中的反应程度试验回归常数,A1为指数函数前置常数，A2为内置常数，最后计算得到矿物掺合料在胶凝材料浆体中的反应程度。
[0007]2)通过化学结合水测试水泥在不同水灰比下的水化程度，得到水泥在胶凝材料浆体中的水化程度试验回归常数，B1为指数函数前置常数，BB2为内置常数，然后计算得到水泥在胶凝材料浆体中的水化程度。
[0008]3)测试得到水泥和矿物掺合料的弹性模量和表观密度，以及胶凝材料的堆积密度和表观密度；
[0009]4)计算等强度胶凝材料干燥收缩和徐变的三个主要影响因素:①反应水泥和矿物掺合料化学组成中铝硅含量摩尔之和与钙含量摩尔的比值变形抵抗因子；③水化产物硅酸钙与未水化的水泥和矿物掺合料的体积比；
[0010]5)以三个主要影响因素为相关因素序列，等强度胶凝材料干燥收缩和徐变为系统特征数据序列，采用灰色系统建模方法建立等强度胶凝材料干燥收缩GM(1，4)模型和徐变GM(1, 4)模型。
[0011]6)把需测量的等强度胶凝材料的三个主要影响因素代入所述步骤5)中建立的干燥收缩GM(1，4)模型中即可得到干燥收缩结果，把三个主要影响因素代入步骤5)中建立的徐变GM(1，4)模型中即可得到徐变结果。
[0012]本发明方法的步骤I)中，采用下式计算得到矿物掺合料在胶凝材料浆体中的反应程度:
【权利要求】
1.一种等强度胶凝材料干燥收缩和徐变的测量方法，其特征在于，该方法包括以下步骤: 1)通过选择性溶解法测试得到矿物掺合料在含NaOH的饱和石灰水中的反应程度a 其中i表示矿物掺合料种类，所述饱和石灰水的PH值为13~14 ;然后通过选择性溶解法测试得到矿物掺合料在两组胶凝材料浆体中的反应程度i，得出矿物掺合料在胶凝材料浆体中的反应程度试验回归常数,A1为指数函数前置常数，A2为内置常数，最后计算得到矿物掺合料在胶凝材料浆体中的反应程度； 2)通过化学结合水测试水泥在不同水灰比下的水化程度，得到水泥在胶凝材料浆体中的水化程度试验回归常数，B1为指数函数前置常数，BB2为内置常数，然后计算得到水泥在胶凝材料浆体中的水化程度； 3)测试得到水泥和矿物掺合料的弹性模量和表观密度，以及胶凝材料的堆积密度和表观密度； 4)计算等强度胶凝材料干燥收缩和徐变的三个主要影响因素:①反应水泥和矿物掺合料化学组成中铝硅含量摩尔之和与钙含量摩尔的比值变形抵抗因子水化产物硅酸钙与未水化的水泥和矿物掺合料的体积比； 5)以三个主要影响因素为相关因素序列，等强度胶凝材料干燥收缩和徐变为系统特征数据序列，采用灰色系统建模方法建立等强度胶凝材料干燥收缩GM(1，4)模型和徐变GM(1, 4)模型。 6)把需测量的等强度胶凝材料的三个主要影响因素代入所述步骤5)中建立的干燥收缩GM(1，4)模型中即可得到干燥收缩结果，把三个主要影响因素代入步骤5)中建立的徐变GM(1, 4)模型中即可得到徐变结果。
2.根据权利要求1所述的一种等强度胶凝材料干燥收缩和徐变的测量方法，其特征在于，所述步骤I)中采用下式计算得到矿物掺合料在胶凝材料浆体中的反应程度:
3.根据权利要求1所述的一种等强度胶凝材料干燥收缩和徐变的测量方法，其特征在于，所述步骤2)中采用下式计算得到水泥在胶凝材料浆体中的水化程度:
4.根据权利要求1所述的一种等强度胶凝材料干燥收缩和徐变的测量方法，其特征在于，所述步骤3)中通过纳米压痕试验得到水泥的弹性模量E。和矿物掺合料的弹性模量Εμα, ?。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的一种等强度胶凝材料干燥收缩和徐变的测量方法，其特征在于，所述步骤4)中根据下式计算得到反应水泥和矿物掺合料化学组成中铝硅含量摩尔之和与钙含量摩尔的比值:
6.根据权利要求1、2、3或4所述的一种等强度胶凝材料干燥收缩和徐变的测量方法，其特征在于:所述步骤4)中根据下式计算得到变形抵抗因子:
7.根据权利要求1、2、3或4所述的一种等强度胶凝材料干燥收缩和徐变的测量方法，其特征在于，所述步骤4)中根据下式计算得到水化产物硅酸钙与未水化的水泥和矿物掺合料的体积比:
【文档编号】G01N33/38GK103472212SQ201310449715
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年9月27日 优先权日:2013年9月27日
【发明者】钱春香, 何智海, 周宁 申请人:东南大学