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混凝土拌合物性能稠度試驗之坍落度測試法
混凝土拌合物性能稠度試驗之坍落度測試法（研發(fā)單位：河北省虹宇儀器設(shè)備有限公司）
一、 現(xiàn)行坍落度試驗所使用的設(shè)備及其他用具
1、 按照《混凝土坍落度儀》JG3021有關(guān)技術(shù)要求的規(guī)定，試驗所用的設(shè)備（坍落度筒）用薄鋼板或其他金屬制成的圓臺形筒。其內(nèi)壁光滑、無凹凸部位。底部和頂面應(yīng)互相平行并與錐體的軸線垂直。在坍落筒外三分之二高度處安兩個手把，下端部焊接腳踏板（市場生產(chǎn)和銷售都為此定型產(chǎn)品）。筒的內(nèi)部尺寸為：
底部直徑：200±2mm
頂部直徑：100±2mm
高 度：300±2mm
筒壁厚度：不小于1.5mm
2.其他用具。搗棒，搗棒型式為直徑16mm.長650mm的鋼棒，端部應(yīng)磨圓。
3.坍落度筒幾其搗棒型式見下圖
坍落度筒及搗棒示意圖
二、 現(xiàn)階段坍落度試驗步驟
1. 濕潤坍落度筒及底板，在坍落度筒內(nèi)壁和底板上無明水。底板應(yīng)放置在堅實（不吸水）的水平面上，并把筒放在底板中心，然后用腳踩住二邊的腳踏板，坍落度筒在裝料時應(yīng)保持固定的位置。
2. 把按要求取得的混凝土試樣用小鏟分三層均勻的裝入筒內(nèi)，使搗實后每層高度為筒高的三分之一左右。每層用搗棒插搗25次。
3. 用小鏟將筒頂抹平，清除筒邊底板上的混凝土后，垂直平衡的提離坍落度筒。坍落度筒的提離過程應(yīng)在5-10s內(nèi)完成；從開始裝料到提離坍落度筒的整個過程應(yīng)不間斷的進行，并應(yīng)在150s內(nèi)完成。
4. 提起坍落度筒后,測量筒高與坍落后混凝土試體zui高點之間的高度差，即為該混凝土拌合物的坍落度值。
5. 觀察坍落后的混凝土試體的黏聚性及保水性。
三. 現(xiàn)行坍落度試驗所使用的設(shè)備及其他用具存在以下四個方面的問題和不足。
1.底板放置的平面要求是水平面且堅實（不吸水）。其水平度和堅實（不吸水）之規(guī)定缺乏標識性或未*性，特別是在各種不同的施工環(huán)境和條件下的施工現(xiàn)場，就地試驗選擇的場地其底板放置的平面要求為水平度和堅實（不吸水）差異性，隨意性大。室內(nèi)試驗和施工現(xiàn)場試驗兩者所耗費操作人力，時間，測試誤差等相比，差異性會更大。
2.把坍落度筒放在底板中心，只能用腳踩住兩邊的腳踏板，使坍落度筒在裝料時保持固定的位置. 需同時兩個人員操作，一人腳踩兩邊的腳踏板固定坍落度筒，一人裝料并搗實混凝土，工效慢固定坍落度筒長時間站立勞動強度大；在搗棒插搗過程中，坍落度筒壁與混凝土拌合物之間產(chǎn)生一定的摩阻力，坍落度筒容易向上或左右移動，混凝土錐體高度隨之增高或偏向底板中心外，混凝土錐體高度往往會超過坍落度筒300mm的標準高度，影響其標準混凝土錐體高度差的測量真實性和準確性。
3. 提起坍落度筒后，在測量筒高與坍落后混凝土試體zui高點之間的高度差時，刻度標尺水平度或刻度標尺垂直度為目測（比劃）法，隨意性大。標尺與混凝土錐體高度之差讀書不直觀，讀數(shù)誤差也較大，坍落度高度差測量至1mm難以達到（見混凝土拌合物坍落度的測定示意圖）。
4.操作空間小，環(huán)境差。采用人腳踩兩邊的腳踏板并緊貼固定坍落度筒，坍落度筒在裝料和搗棒插搗混凝土拌合物時，人員操作活動空間相對固定，同時，在裝料和用搗棒插搗混凝土拌合物時，對人的衣著污染大，操作極不方便。
現(xiàn)行混凝土拌合物坍落度的測定示意圖
四，技術(shù)改進的內(nèi)容
（一） 改進的目的
本技術(shù)改進遵循了現(xiàn)行技術(shù)規(guī)范標準或其基本操作原理不變。針對現(xiàn)有坍落度試驗所使用的設(shè)備及其他用具存在的問題和不足，提供了一種底板放置的平面為標準（堅實）的鋼制平面辦；坍落度筒固定無需用專人腳踩兩邊的交談辦固定，采用四顆插銷螺絲固定，搗棒插搗混凝土時，坍落度筒不會向上或左右移動，混凝土錐體高度的測量真實性和準確性有保障；在測量筒高與坍落后混凝土試體zui高點之間的高度差時，刻度標尺水平度和刻度標尺垂直度為固定標尺法。坍落度筒高360mm與垂直標尺刻度上的300mm數(shù)值相互垂直的對應(yīng)點，即為測量筒高與坍落后混凝土試體zui高點之間的高度差時的基準點。減少目測的隨意性，標尺與混凝土錐體高度之差讀數(shù)直觀，坍落度高度差測量至1mm以內(nèi)；只需一人操作，工效快，減輕站立操作勞動強度；改善操作空間和環(huán)境，減少對人的衣著污染的技術(shù)改進的使用操作方法。
（二） 技術(shù)方案
1. 坍落度筒仿制的底板平面為制作標準（堅實）的鋼制圓形平面板（φ350mm,厚15mm）。
2. 坍落度筒固定無需用專人腳踩兩邊的腳踏板固定，只需一人，操作方便，工效快。
3. 在測量筒高與坍落后混凝土試體zui高點之間的高度差時，刻度標尺水平度或刻度標尺垂直度為固定標尺法，減少目測的隨意性，標尺與混凝土錐體高度之差讀數(shù)直觀，能滿足坍落度高度差測量至1mm以內(nèi)的技術(shù)標準要求。
4. 相關(guān)器具（配件）加工制作簡易，也便于工具盒攜帶。
5. 主要器具（配件）
（1） 坍落度筒為薄鋼板或其他金屬制成的圓臺形筒定型產(chǎn)品。其內(nèi)壁光滑，無凹凸不為。在坍落度筒外三分之二高度處安兩個手把，下端部焊接55×45（mm）四只鋼制固定板。
（2） φ350mm,厚15mm的鋼制的圓形平面板一塊，沿底板中心在對稱鉆孔4個，φ8，深15mm（內(nèi)絲孔）
（3） φ30mm，長400mm（鍍鋅鋼管）垂直標尺桿
（4） 長450mm鋼套水平尺（端部可360度旋轉(zhuǎn)）
（三） 有益效果
本實用新型技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：
1. 提供了一種底板放置的平面為標準（堅實）的鋼制平面板；
2. 坍落度筒固定無需用專人腳踩兩邊的腳踏板固定，采用四顆插銷螺絲固定；
3. 在測量筒高與坍落后混凝土試體zui高點之間的高度差時，刻度標尺水平度和刻度標尺垂直度為固定標尺法，減少目測的隨意性，標尺與混凝土錐體高度之差讀數(shù)直觀，坍落度高度差測量至1mm以內(nèi)易控制；
4. 只需一人操作，功效快，減輕站立操作勞動強度；改善操作空間和環(huán)境，減少對人的衣著污染，是一種操作簡便，使用的技術(shù)改進方法。
五，改進后的附圖及附圖說明（略）
六，改進后實施方式（操作步驟）
（1） 將φ30mm，長400mm（鍍鋅鋼管）垂直標尺桿旋鈕在制作的標準鋼制圓形平面板絲孔上，垂直標尺桿與標準鋼制圓形平面板呈L型。
（2） 擦拭坍落度筒及底板并濕潤，把坍落度筒放置在標準鋼制圓形平面底板中心上（支撐底板下的平面要求是水平面且堅實，即一般地坪面），用四顆插銷螺絲將坍落度筒四只腳踏板牢固地固定在標準鋼制圓形平面底板相應(yīng)的絲孔上，使其搗棒插搗在混凝土時，坍落度筒不會向上或左右移動。坍落度筒內(nèi)壁和底板上無明水。
（3） 把按要求取得的混凝土試樣用小鏟分三層均勻地裝入筒內(nèi)，使搗實后每層高度為筒高的三分之一左右。每層用搗棒插搗25次。插搗應(yīng)沿螺旋方向由外向中心進行。各次插搗應(yīng)在截面上均勻分布。插搗筒邊混凝土時，搗棒可以稍稍傾斜。插搗底層時，插搗應(yīng)貫穿整個深度，插搗第二層和頂層時，搗棒應(yīng)插透本層至下一層的表面；澆灌頂層時，混凝土應(yīng)灌到高出筒口。插搗過程中，如混凝土沉落到低于筒口，則應(yīng)隨時添加。
（4） 頂層插搗完后，刮去多余的混凝土，并用抹刀將筒頂抹平，清除筒邊底板上的混凝土后，垂直平衡的提起坍落度筒。坍落度筒的提高過程應(yīng)在5~10s內(nèi)完成；從開始裝料到提離坍落度筒的整個過程應(yīng)不間斷地進行，并應(yīng)在150s內(nèi)完成。
（5） 提起坍落度筒后，迅速將可旋轉(zhuǎn)360度，長450mm鋼套水平尺的端部套入垂直標尺桿上端部，并沿垂直標尺桿輕滑入至混凝土試體zui高點為止點，此混凝土試體zui高點與垂直標尺桿上相對應(yīng)的數(shù)值，為所測量的坍落度筒高與坍落后混凝土試體zui高點之間的高度差（坍落后混凝土試體zui高點對應(yīng)于垂直標尺桿上的實際數(shù)值與垂直標尺桿標準數(shù)值高度300mm之差），即為該混凝土拌合物的坍落度值
（6） 觀察坍落后的混凝土試體的黏聚性及保水性
（7） 試驗完畢，將坍落度筒及相關(guān)配件清洗干凈并放入便攜式工具盒中，整個試驗過程僅需一人即可完成。