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附件12 經濟部水利署多孔混凝土材料性質試驗方法  

 

100年10月24日經水工字第10005254130號函頒訂

 

一、適用範圍:本試驗方法僅適用於新拌多孔混凝土及硬固多孔混凝土性質試驗

二、相關試驗:

  (一)CNS11151 A3218 混凝土單位重、拌和體積及含氣量(比重)試驗法

  (二)CNS11297 A3224 混凝土圓柱試體蓋平法

  (三)CNS 10991 A1040 混凝土圓柱試體模具

  (四)CNS 1174 A3038 新拌混凝土取樣法

  (五)CNS 1231 A3044 工地混凝土試體製作及養護法

  (六)CNS 1232 A3045 混凝土圓柱試體抗壓強度檢驗法

  (七)CNS 1238 A3051 混凝土鑽心試體及鋸切長條試體取樣法

  (八)CNS 1241 A3053 混凝土鑽心試體長度之測定法

三、試驗用器具:

  (一)測筒:測筒由不易受水泥漿侵蝕之鋼質或其他硬質金屬製成,其最小直徑為高之0.75至1.25倍,且其容量不得少於0.006m3

    備考1:該測筒可選擇新拌混凝土空氣含量試驗所使用器具。

    備考2:測筒頂緣平直度規定:以厚度為6mm以上之玻璃覆蓋後,無法插入0.25mm厚之測細規時,則該測筒頂緣得認為滿意。測筒校准應每年進行一次或準確性發生疑問時進行。

    備考3:測筒容積測定:利用直接量測法或充水法所得測筒容積之容積誤差應在±0.5%範圍內,用於計算測筒容積值,應以充水法所得容積值。

  (二)磅秤:容量50公斤,精度1公克;容量30公斤,精度1公克(底部可懸掛籃網,施作硬固混凝土孔隙率)。

  (三)鏝刀:圓頭圬工鏝刀。

  (四)圓鍬:混合新拌混凝土用。

  (五)搗棒:圓形直鋼棒,直徑16mm,直徑許可差+2mm;長度500mm,長度許可差+100mm,兩端製成同直徑半球形之棒梢。

  (六)刮尺:鋼刮尺,其尺度至少為3×20×300 mm。

  (七)震動棒:一般手持式振動搗實混凝土用。

  (八)試驗篩:4.75 mm CNS386(試驗篩圓篩)。

  (九)水槽:需設置溢流口,以維持水位高度不變(施作硬固混凝土孔隙率用)

  (十)溫度計:量測範圍0度至50度,精度0.1度。

  (十一)籃網:網孔需小於3.35mm,容量需大於7000cm3

  (十二)游標卡尺:範圍至少大於45公分以上,精度0.25mm以上。

  (十三)抗壓機:應符合CNS9211(壓縮試驗機)規定。

  (十四)鑽心機:具有鑽石鑽頭之鑽心機,用以鑽取圓柱試體。

  (十五)鋸切機:具有鑽石或碳化矽切邊之鋸子用以修平鑽心試體的兩端面,該鋸子使用時應不致於有過熱或發生震動之情形。

  (十六)混凝土圓柱試體模具:應符合CNS10991規定。

四、取樣及混凝土強度試驗試體製作

  (一)新拌混凝土取樣

  新拌多孔混凝土取樣從送達澆置現場之多孔混凝土,參照CNS1174新拌混凝土取樣法採取試樣。如利用自動裝卸車等運送,由於在運搬中有時漿體會與粗骨材分離而變得不均勻,若有此等狀況時,在採取試樣前應先攪拌均勻,或是從具有品質代表性的地方採取試樣。

   備考4:採取混合試樣應儘速完成,從開始到完成不得超過15分鐘。

   備考5:所採取試樣運至新拌混凝土試驗或製造圓柱試體之地點,需以圓鍬以最小拌合動作將試樣拌合均勻。

   備考6:試樣取樣後5分鐘內,開始進行孔隙率測定及垂流量測定,並迅速完成之;進行試樣拌合均勻15分鐘內,需開始進行製造強度試驗之試體。從取樣至使用試樣所經過時間應儘可能縮短,保護試樣並避免受到太陽、風,及其他造成水分迅速蒸發之因素,並須避免受污染。

   備考7:取樣數量:用於強度試驗之試樣不得少於0.028 m3

  (二)混凝土強度試驗試體製作

  由新拌多孔混凝土採取試樣,製作直徑15公分、高度30公分之圓柱試體(1組5個)。將試樣分3層等容量的混凝土製入模具內,利用搗棒依每層25次搗實各層。搗實最底層時須貫穿該層深度,並均勻分佈於表面,搗實上層時搗棒需貫穿下一層約25mm。在第3層搗實結束後,以軸向上壓力每平方公分0.05±0.0025公斤重加壓物在試體表面上,並用震動棒震動試體模約30秒,最後利用鏝刀沿著模具邊緣刮除混凝土,使其表面與容器的上緣一致,且無大於3mm以上的凹陷或突出。若充填不足則須在搗實頂層時加入具代表性混凝土試樣,充填過量之混凝土須移除。

   備考8:試體製作場所應為平整、堅固的表面,無震動或其他擾動的情形。

   備考9:施加軸向上壓力每平方公分0.05±0.0025公斤重加壓物在試體表面方式則可利用直徑14.5cm±0.2cm,厚度6.5cm±0.2cm之圓形鐵塊作為加壓物。

  (三)硬固多孔混凝土鑽心試體取樣

  參照CNS1238(混凝土鑽心試體及鋸切長條試體取樣法)施作。鑽取試體時應垂直於混凝土平面,且不應接近模版接縫處或明顯澆置單元的邊緣。試體鑽出後擦拭表面鑽心用水並允許表面水氣蒸發,當表面氣乾時,將試體個別置於塑膠袋或不吸水容器中,封口以防止水氣損失。試體置於常溫下避免太陽直射。

  每組包含3個鑽心試體。試體直徑不小於9.4cm,鑽心試體蓋平後的適當長度應為直徑的1.9〜2.1倍。若鑽心試體為蓋平前的長度小於直徑的95%或蓋平後的試體長度小於直徑,該試體不得做為抗壓強度試體。

五、試驗程序

  (一)新拌多孔混凝土性質測定

  1.孔隙率測定

  (1)將試樣分3層等容量的混凝土置入測筒內,利用搗棒依每層25次搗實各層。搗實最底層時須貫穿該層深度,並均勻分佈於表面,搗實上層時搗棒需貫穿下一層約25mm。在第3層搗實結束的階段,以軸向上壓力每平方公分0.05±0.0025公斤重加壓物在試體表面上,並用震動棒震動測筒約30秒,最後利用刮刀沿著模具邊緣刮除混凝土,使其表面與容器的上緣一致。

  (2)將填滿試樣測筒秤重,得測筒與試樣重總重 。稱重後,將水緩慢注入試樣孔隙裡,當水面到達容器上緣時,量測充滿水、試樣及測筒總重 。增加水重量為

  (3)計算:孔隙率 計算利用下式:

  式中:

  :新拌多孔混凝土孔隙率(%)

  :注入水之體積(cm3)。 ,其中 為水密度,該密度需依試驗時水溫進行修正。不同水溫水密度見表1。

  :測筒體積(cm3

  2.垂流量試驗

  (1)將試樣一次填入試驗圓篩內,利用刮尺將試樣抹平使其表面與試驗圓篩的上緣一致,量測試樣及試驗篩總重

  (2)將填滿試樣之試驗篩水平提起,應緣離地約5公分,然後自由落下,重複前述步驟,共計25次,完成後將試驗篩底部漿體擦拭乾淨,量測試樣及試驗篩總重 。試驗前後試樣重量差

  (3)計算:垂流量 利用下式計算:

  式中:

  :新拌多孔混凝土垂流量(%)

  :新拌多孔混凝土試驗重(g)

  :試驗前後試樣重量差(g)

  (二)硬固多孔混凝土性質測定

  1.圓柱試體抗壓強度與鑽心試體抗壓強度測定

  抗壓強度試驗方法參照CNS1232混凝土圓柱試體抗壓強度檢驗法。試驗時需雙面蓋平,參照CNS11297(混凝土圓柱試體蓋平法)。

  2.孔隙率測定

  (1)圓柱試體體積量測:採量測尺度計算圓柱試體體積法。在試體之中間高度處量測試體兩相互垂直之直徑2次,量測時至少須準確至0.25mm,取其平均值為試體直徑,以決定試體之橫斷面積( );試體高度則以量測試體任一直徑兩端之高度,準確至直徑之 ,取其平均值為試體高度( )。圓柱試體計算方式為

  (2)量測後將試體置入試驗水槽內,讓試體在水中吸水24小時以上後,將試樣置入籃網內(註1)測定水中重量 。此時,為了不讓空氣滯留試體內,應在水中滾動試體,以充分去除空氣。

  (3)將試體自然放置空氣中24小時,使試體呈表乾狀態,再測定空氣中重量

註1:試驗前應先將籃網放入水中秤重或是歸零,試樣必須完全浸入水中。該方式是參照CNS488粗粒料比重及吸水率試驗法。

  (3)計算

  硬固多孔混凝土之孔隙率 以下式求得:

  式中: :混凝土之孔隙率

  :試體之水中重量(g)

  :24小時自然放置後之空氣中重量(g)

  :試體體積(cm3

  :水密度(依測試時水溫之水密度,可參考表1)

  (4)將個別試體孔隙率取平均值做為該硬固混凝土孔隙率。

六、報告:試驗結果之有效數字依CNS規定辦理。可不出具TAF logo報告。

 表1 不同水溫之水密度對照表

溫度T℃

水密度

溫度T℃

水密度

溫度T℃

水密度

溫度T℃

水密度

溫度T℃

水密度

溫度T℃

水密度

g/㎝3

g/㎝3

g/㎝3

g/㎝3

g/㎝3

g/㎝3

18.0

0.99860

22.0

0.99777

26.0

0.99679

30.0

0.99565

34.0

0.99440

38.0

0.99300

18.1

0.99858

22.1

0.99775

26.1

0.99676

30.1

0.99562

34.1

0.99437

38.1

0.99296

18.2

0.99856

22.2

0.99773

26.2

0.99673

30.2

0.99559

34.2

0.99434

38.2

0.99292

18.3

0.99854

22.3

0.99770

26.3

0.99671

30.3

0.99556

34.3

0.99431

38.3

0.99288

18.4

0.99852

22.4

0.99768

26.4

0.99668

30.4

0.99553

34.4

0.99428

38.4

0.99284

18.5

0.99850

22.5

0.99766

26.5

0.99665

30.5

0.99550

34.5

0.99425

38.5

0.99280

18.6

0.99848

22.6

0.99764

26.6

0.99663

30.6

0.99547

34.6

0.99422

38.6

0.99276

18.7

0.99847

22.7

0.99761

26.7

0.99660

30.7

0.99544

34.7

0.99419

38.7

0.99272

18.8

0.99845

22.8

0.99759

26.8

0.99657

30.8

0.99541

34.8

0.99416

38.8

0.99268

18.9

0.99843

22.9

0.99756

26.9

0.99654

30.9

0.99538

34.9

0.99413

38.9

0.99264

19.0

0.99841

23.0

0.99754

27.0

0.99652

31.0

0.99540

35.0

0.99410

39.0

0.99260

19.1

0.99839

23.1

0.99752

27.1

0.99649

31.1

0.99537

35.1

0.99406

39.1

0.99256

19.2

0.99837

23.2

0.99749

27.2

0.99646

31.2

0.99534

35.2

0.99402

39.2

0.99252

19.3

0.99835

23.3

0.99747

27.3

0.99643

31.3

0.99531

35.3

0.99398

39.3

0.99248

19.4

0.99833

23.4

0.99745

27.4

0.99641

31.4

0.99528

35.4

0.99394

39.4

0.99244

19.5

0.99831

23.5

0.99742

27.5

0.99638

31.5

0.99525

35.5

0.99390

39.5

0.99240

19.6

0.99829

23.6

0.99740

27.6

0.99635

31.6

0.99522

35.6

0.99386

39.6

0.99236

19.7

0.99827

23.7

0.99737

27.7

0.99632

31.7

0.99519

35.7

0.99382

39.7

0.99232

19.8

0.99825

23.8

0.99735

27.8

0.99629

31.8

0.99516

35.8

0.99378

39.8

0.99228

19.9

0.99823

23.9

0.99732

27.9

0.99627

31.9

0.99513

35.9

0.99374

39.9

0.99224

20.0

0.99821

24.0

0.99730

28.0

0.99624

32.0

0.99510

36.0

0.99370

40.0

0.99220

20.1

0.99819

24.1

0.99727

28.1

0.99621

32.1

0.99506

36.1

0.99367

 

 

20.2

0.99816

24.2

0.99725

28.2

0.99618

32.2

0.99502

36.2

0.99364

 

 

20.3

0.99814

24.3

0.99723

28.3

0.99615

32.3

0.99498

36.3

0.99361

 

 

20.4

0.99812

24.4

0.99720

28.4

0.99612

32.4

0.99494

36.4

0.99358

 

 

20.5

0.99810

24.5

0.99717

28.5

0.99609

32.5

0.99490

36.5

0.99355

 

 

20.6

0.99808

24.6

0.99715

28.6

0.99607

32.6

0.99486

36.6

0.99352

 

 

20.7

0.99806

24.7

0.99712

28.7

0.99604

32.7

0.99482

36.7

0.99349

 

 

20.8

0.99804

24.8

0.99710

28.8

0.99601

32.8

0.99478

36.8

0.99346

 

 

20.9

0.99802

24.9

0.99707

28.9

0.99598

32.9

0.99474

36.9

0.99343

 

 

21.0

0.99799

25.0

0.99705

29.0

0.99595

33.0

0.99470

37.0

0.99340

 

 

21.1

0.99797

25.1

0.99702

29.1

0.99592

33.1

0.99467

37.1

0.99336

 

 

21.2

0.99795

25.2

0.99700

29.2

0.99589

33.2

0.99464

37.2

0.99332

 

 

21.3

0.99793

25.3

0.99697

29.3

0.99586

33.3

0.99461

37.3

0.99328

 

 

21.4

0.99791

25.4

0.99694

29.4

0.99583

33.4

0.99458

37.4

0.99324

 

 

21.5

0.99789

25.5

0.99692

29.5

0.99580

33.5

0.99455

37.5

0.99320

 

 

21.6

0.99786

25.6

0.99689

29.6

0.99577

33.6

0.99452

37.6

0.99316

 

 

21.7

0.99784

25.7

0.99687

29.7

0.99574

33.7

0.99449

37.7

0.99312

 

 

21.8

0.99782

25.8

0.99684

29.8

0.99571

33.8

0.99446

37.8

0.99308

 

 

21.9

0.99780

25.9

0.99681

29.9

0.99568

33.9

0.99443

37.9

0.99304