TZACA 001-2018 透水水泥混凝土透水系数测试方法

ICS91.100.30Q13团体标准T/ZACA001—2018透水水泥混凝土透水系数测试方法Testmethodforthepermeablecoefficientofperviouscementconcrete2018-07-12发布2018-07-20实施浙江省质量合格评定协会发布T/ZACA001—2018I前言本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准中4.1等同采用ASTMC1701/C1701M-2017《透水混凝土透水系数现场试验方法》。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由浙江省质量合格评定协会提出。本标准由浙江省质量合格评定协会归口。本标准主要起草单位：嘉兴市方圆公正检验行、浙江鑫博浩工程技术有限公司。本标准参与起草单位：湖州衡鼎产品检测中心、浙江嘉宇建设有限公司、嘉兴学院建筑工程学院、嘉兴市产品质量检验检测院、同济大学浙江学院、浙江亿达建设有限公司、湖州市建设工程质量监督站检测中心、桐乡市鑫联混凝土有限公司、嘉兴南方混凝土制品有限公司、桐乡市亚都混凝土有限公司、嘉兴市计量检定测试院、嘉兴征宇混凝土制品有限公司、海盐沈荡南方混凝土有限公司、海盐秦山混凝土有限公司、平湖南方混凝土制品有限公司、安徽华仕新型建筑材料有限公司、建筑材料工业技术情报研究所、海宁南方混凝土有限公司、浙江嘉禾建设有限公司、浙江方圆检测集团股份有限公司、浙江省建材集团有限公司、南京标美生态环境科技有限公司。本标准主要起草人：吴国祥、黄清林、莫斐儿、刘红飞、李强、黄春明、张晏清、计海霞、吴伟峰、金江伟、周宇东、李炳春、肖嘉峰、沈凯华、代艳荣、孙世元、曹春弟、吴昊、孙继成、董渊、郁建国、陈杰、董磊、李新良、戴海峰、蒋亚、唐翰钦、徐云远、包锡强、陈宏波、韩延刚、吴建中、李棣根、宋永根、张力、张林、朱晓明、李礼仁、李定乾、朱云婷、仇晓江。本标准为首次发布。T/ZACA001—20181透水水泥混凝土透水系数测试方法1范围本标准规定了透水水泥混凝土透水系数的二种测试方法：——方法A：现场法，适用于透水水泥混凝土路面的透水系数测试。——方法B：实验室法，适用于透水水泥混凝土试样的透水系数测试。本标准适用于透水水泥混凝土。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。CJJ/T135-2009透水水泥混凝土路面技术规程JB/T11513平板振动器JG/T237混凝土试模JG/T248混凝土坍落度仪3术语和定义CJJ/T135-2009中界定的以及下列术语和定义适用于本标准。3.1透水系数permeabilitycoefficient水通过混凝土自身孔隙渗透能力的指标。3.2水的动力粘滞系数比dynamicviscositycoefficientratioofwater水温为T℃时水的动力粘滞系数与15℃时水的动力粘滞系数之比，符号为ηT/η15。4测试方法4.1方法A：现场法4.1.1仪器设备4.1.1.1测试环：圆形环，两端开口（见图1），测试环应有足够刚性使其在充水时保持原形状，内径为φ300mm±10mm，高度不小于50mm。环底边缘应平整。在测试环的内表面距离底部10mm和15mm的距离处刻有标记或划线。T/ZACA001—20182说明：1——测试环；2——密封材料。图1测试环示意图4.1.1.2电子天平：感量不大于10g。4.1.1.3容器：不小于20L的塑料容器，其开口可以保证水以一定的速度注入测试环中。4.1.1.4秒表：精度不低于0.5s。4.1.1.5密封材料。4.1.2材料饮用水。4.1.3测试位置将要测试的路面以500m2为1个测区进行划分，总面积不足500m2的也作为1个测区，6个测点为一组，并应均布在检测路面。4.1.4试验步骤4.1.4.1安装测试环清除路面的杂物，将密封材料涂在测试环底部边缘，并将测试环放在需要测试的透水水泥混凝土表面上，如图1所示在透水水泥混凝土表面和测试环底部结合处用密封材料密封，防止水渗漏。4.1.4.2预湿以足够的速度将（3600±50）g的水注入测试环中，使水位保持在两条标记或划线之间；当水注入测试环并与混凝土路面接触时开始计时,当透水水泥混凝土表面不再有水时停止计时。4.1.4.3测试试验应在预湿完成后2min内开始。如在预湿阶段中测试时间小于30s，则测试水量为（18000±50）g。如在预湿阶段中测试时间大于等于30s，则测试水量为（3600±50）g，精确至10g。用足以维持两条标记或划线之间水位的速率将水注入测试环中，直到水被完全渗透。当水注入测试环并与路面接触时开始计时，当路面上不再有水时停止计时，记录测试持续时间（t）。T/ZACA001—201834.1.4.4在同一位置测试两次,如在第一次试验完成后5min内进行，则不需要预湿，取两次试验的平均值。4.1.5计算透水系数按式（1）计算kx=4×Mπ×D2×ρ×t.....................................(1)式中：kx——透水系数，单位为毫米每秒（mm/s），精确至1.0×10-2mm/s；M——时间t秒内的透水量，单位为克（g）,精确至10g；D——测试环的内径，单位为毫米（mm）；t——测试持续时间，单位为秒（s）；ρ——水的密度，为0.001克每立方毫米（0.001g/mm3）。4.1.6从6个测定值中取4个中间值的算术平均值作为该测区的透水系数。4.2方法B：实验室法4.2.1仪器设备4.2.1.1透水系数试验装置透水系数的试验装置如图2所示。说明：1—供水系统；2—圆筒的溢流口；3—透水圆筒；4—溢流水槽，具有排水口并保持一定水位的水槽；5—水槽的溢流口；6—支架；7—试样；8—量筒；9—水位差。图2透水系数试验装置示意图T/ZACA001—201844.2.1.2抽真空装置可装入试样并能保持90kPa以上真空度的试验装置。4.2.1.3量具：分辨率为1mm的钢直尺或同精度量具。4.2.1.4秒表：精度不低于0.5s。4.2.1.5量筒：分辨率为1mL。4.2.1.6温度计：分辨率为0.5℃。4.2.2材料本试验应使用无气水。可采用新制备的蒸馏水，否则应在试验前对所用蒸馏水进行排气处理（将水装入盛水容器中，使其置于抽真空装置中，慢慢抽真空至（90±1）kPa的真空度，直至容器中无气泡冒出为止），待用。试验时水温宜为（20±3）℃。4.2.3试样4.2.3.1路面取样试样取6个直径为φ100mm、厚度50mm的圆柱体作为试样，在透水水泥混凝土路面取样时，如路面的实际厚度小于50mm，则以实际厚度为样品厚度。如有必要应先对试样进行修补和磨削处理，以使其直径满足要求，在修补时应采用相同配合比的混凝土对试样进行修补，但修补量与试样体积总量的比值不得大于10%，修补后的试样在温度为（20±2）℃，相对湿度为95%以上的标准养护室至少养护7d，混凝土的试样在试验前应用自来水进行冲洗，去除残留在试样内的杂质。4.2.3.2模具制备试样4.2.3.2.1设备a)试模:应符合JG/T237的规定。b)平板振动器：应符合JB/T11513的规定，平板振动器为单机附着式混凝土振动器，使用电压220V，功率1.lkW，振动底板规格为360mm×440mm。c)捣棒：应符合JG/T248的规定。d)面板：为覆膜多层胶合木模板，尺寸为600mm×600mm。4.2.3.3试样制作4.2.3.3.1试模的尺寸不小于150mm×150mm×150mm，试样数量为6块。4.2.3.3.2透水水泥混凝土拌合物应分两层装入模内，第一层的厚度约为试模高度的2/3，第二层高出试模约20mm。4.2.3.3.3成型时，试样每层插捣次数与分布应符合表1的要求，在插捣时应等距离和均匀分布。表1试样每层插捣次数分布试样尺寸（mm）插捣次数（次）四角四周平面内部150×150×150各1各39T/ZACA001—201854.2.3.3.4在插捣第一层透水水泥混凝土时，捣棒应达到试模底部；插捣第二层时，捣棒应贯穿第二层后插入下层20mm～30mm；插捣时捣棒应保持垂直，不得倾斜。第二层插捣完毕后，用抹刀将表面抹平并高出试模约20mm。4.2.3.3.5将成型的1组试样按“品”字形置于平面上，在试样上放置面板，将平板振动器置于面板中部。开启平板振动器振动30s后，将试样表面抹平。4.2.3.4养护试样成型后即用塑料薄膜覆盖其表面，在（20±5）℃的环境中静置48h后编号、拆模，在温度为（20±2）℃，相对湿度为95%以上的标准养护室中养护至28d。4.2.3.5制样在6个试块的上表面上分别钻取6个直径为φ100mm、厚度50mm的圆柱体作为试样。4.2.4试验步骤4.2.4.1用钢直尺在圆柱体试样的上表面测量两个相互垂直的直径（D），取平均值，精确至1mm；再分别测量对边的两个厚度（L）尺寸，取平均值，精确至1mm。计算试样的上表面面积（A）。4.2.4.2将试样的四周用密封材料或其他方式密封好，使其不漏水，水仅从试样的上下表面进行渗透。4.2.4.3待密封材料固化后，将试样放入真空装置，抽真空至（90±1）kPa，并保持30min。在保持真空的同时，加入足够的水将试样覆盖并使水位高出试样100mm，停止抽真空，浸泡20min，将其取出，装入透水系数试验装置，将试样与透水圆筒连接密封好。放入溢流水槽，打开供水阀门，使无气水进入容器中，等溢流水槽的溢流孔有水流出时，调整进水量，使透水圆筒保持一定的水位（约150mm），待溢流水槽的溢流口和透水圆筒的溢流口流水量稳定后，用量筒从水槽的溢流口接水，记录5min流出的水量（Q），测量3次，取平均值。4.2.4.4用钢直尺测量透水圆筒的水位与溢流水槽水位之差（H），精确至1mm。4.2.4.5用温度计测量试验中溢流水槽中水的温度（T），精确至0.5℃。4.2.5结果计算透水系数按式（2）计算：kT=QLAHt.........................................(2)式中：kT——水温为T℃时试样的透水系数，单位为毫米每秒（mm/s）；Q——时间t秒内的渗出水量，单位为立方毫米（mm3）；L——试样的的厚度，单位为毫米（mm）；A——试样的上表面面积，单位为平方毫米（mm2）；H——水位差，单位为毫米（mm）；t——时间，单位为秒（s）。从6个测定值中取4个中间值的算术平均值作为检测结果，计算结果精确至1.0×10-2mm/s。本试验以15℃水温为标准温度，标准温度下的透水系数应按式（3）计算：T/ZACA001—20186k15=kTT15.........................................(3)式中：k15——标准温度时试样的透水系数，单位为毫米每秒（mm/s）；ηT——T℃时水的动力粘滞系数，单位为千帕·秒（kPa·s）；η15——15℃时水的动力粘滞系数，单位为千帕·秒（kPa·s）。水的动力粘滞系数比ηT/η15,见表2。表2水的动力粘滞系数比ηT/η15温度/℃012345678901.5751.5211.4701.4241.3781.3361.2951.2551.2171.181101.1491.1161.0851.0551.0271.0000.9750.9500.9250.925200.8800.8590.8390.8190.8000.7820.7640.7480.7310.715300.7000.6850.6710.6570.6450.6320.6200.6070.5960.584400.5740.5640.5540.5540.5350.5250.5170.5070.4980.4905检测报告检测报告应包括以下内容：a)委托单位；b)工程名称、工程施工及完成时间、工程地点、工程概括、工程设计要求、面层厚度等；c)所使