超高性能混凝土抗沖磨試驗(yàn)機(jī)：試驗(yàn)方法與結(jié)果應(yīng)用

       超高性能混凝土具有高強(qiáng)度、高耐久性等優(yōu)異性能，在水利、交通等領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。超高性能混凝土抗沖磨試驗(yàn)機(jī)作為專門(mén)用于檢測(cè)其抗沖磨性能的設(shè)備，對(duì)于評(píng)估超高性能混凝土的耐久性具有重要意義。

適用范圍與試件要求

       超高性能混凝土抗沖磨試驗(yàn)方法適用于水下水砂沖磨法測(cè)定超高性能混凝土的抗沖磨性能，用超高性能混凝土抗沖磨性能與努氏硬度500的玻璃抗沖磨性能相對(duì)比較的抗沖磨指數(shù)表示。

       超高性能混凝土采用邊長(zhǎng)100mm×100mm、高度35±1mm的板形試件，試件制作時(shí)的脫模面作為試件的沖磨試驗(yàn)面，可為立方體試件成型的側(cè)面或底面。每組試件的數(shù)量為3塊，以保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

試驗(yàn)裝置與試驗(yàn)步驟

       超高性能混凝土抗沖磨性能測(cè)試用試驗(yàn)裝置主要由水泵、噴嘴、試件固定平臺(tái)和導(dǎo)軌、砂池等組成。水泵能為噴嘴出口提供0.3MPa壓力水的射流；噴嘴為直徑20mm±2mm的中心噴管；試件固定平臺(tái)和導(dǎo)軌能將試件沖磨面固定在與噴嘴成45°±0.5°、距離62mm±2mm的位置；沖磨用砂采用石英砂，石英砂的SiO2含量不小于97%，莫氏硬度為7，1mm~4mm的顆粒含量不低于95%，當(dāng)玻璃試件的磨耗體積減少到新砂初次使用時(shí)的磨耗體積的(60±5)%時(shí)，應(yīng)更換石英砂；砂池應(yīng)設(shè)置在能保證4mm石英砂顆粒能吸入射流水砂混合物中參與沖磨的位置。

       試驗(yàn)步驟如下：首先將抗沖磨試件從標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室取出，擦除表面水分，對(duì)試樣的質(zhì)量和尺寸進(jìn)行測(cè)量，其中質(zhì)量的精度要求為±0.01g，尺寸的精度要求為±0.1mm，并計(jì)算得到試樣的體積密度；然后將抗沖磨試件安置固定在試驗(yàn)平臺(tái)，通過(guò)導(dǎo)軌調(diào)整試驗(yàn)平臺(tái)，使試件的沖磨面與噴嘴成45°±0.5°角，噴嘴與沖磨試件表面的噴嘴投影中心的距離為62mm±2mm；往水箱中注水淹沒(méi)試件，至水位達(dá)到規(guī)定高度，開(kāi)動(dòng)抗沖磨試驗(yàn)機(jī)，沖磨75min±1min后，停機(jī)；從試驗(yàn)平臺(tái)上取下試樣，擦除表面的水分，然后用電子秤對(duì)試樣進(jìn)行稱量，并通過(guò)試樣的體積密度數(shù)據(jù)，獲得試樣被沖磨后磨耗的體積。

試驗(yàn)結(jié)果計(jì)算與應(yīng)用

        抗沖磨指數(shù)計(jì)算公式為：I = (V_g / V_c) × 100，其中V_g為對(duì)比玻璃試件的磨耗體積，V_c為超高性能混凝土試件的磨耗體積。磨耗體積計(jì)算公式為：V = (m1 - m2) / ρ，其中m1為試驗(yàn)前試件質(zhì)量，m2為試驗(yàn)后試件質(zhì)量，ρ為試件的體積密度。

       試驗(yàn)結(jié)果在工程設(shè)計(jì)、材料研發(fā)和質(zhì)量控制等方面具有重要應(yīng)用。在工程設(shè)計(jì)中，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果選擇抗沖磨性能符合工程要求的超高性能混凝土材料，合理確定混凝土配合比，確保水工建筑物、路面、橋面等工程結(jié)構(gòu)的耐久性；在材料研發(fā)中，通過(guò)試驗(yàn)結(jié)果分析不同材料組成和養(yǎng)護(hù)條件對(duì)超高性能混凝土抗沖磨性能的影響，為新型抗沖磨混凝土材料的研發(fā)提供依據(jù)；在質(zhì)量控制中，在混凝土生產(chǎn)和施工過(guò)程中，定期進(jìn)行抗沖磨性能試驗(yàn)，監(jiān)控混凝土質(zhì)量，確保工程質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。