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MCMR可移動(dòng)式混凝土流變儀測(cè)試方法
瀏覽次數(shù):2351更新日期:2020-06-09

MCMR可移動(dòng)式混凝土流變儀測(cè)試方法
新拌混凝土的特性可以描述為流動(dòng)阻力和混凝土流動(dòng)時(shí)的行為。在流變學(xué)術(shù)語(yǔ)中,對(duì)流動(dòng)的阻力稱為屈服應(yīng)力,流動(dòng)期間的性能控制行為稱為塑性粘度。這些參數(shù)可以通過(guò)MCMR可移動(dòng)式混凝土流變儀測(cè)試方法試驗(yàn)得到。通過(guò)主要可以進(jìn)行兩種混凝土流變學(xué)測(cè)試:靜態(tài)應(yīng)力增長(zhǎng)測(cè)試和動(dòng)態(tài)流變曲線試驗(yàn)。試驗(yàn)的選擇取決于需要測(cè)量的流變性能。
靜態(tài)應(yīng)力增長(zhǎng)測(cè)試:以恒定轉(zhuǎn)速非常緩慢地剪切混凝土,并實(shí)時(shí)測(cè)量記錄扭矩,繪制曲線。試驗(yàn)過(guò)程中得到的扭矩對(duì)應(yīng)于材料靜態(tài)屈服應(yīng)力,表示從靜止?fàn)顟B(tài)到開(kāi)始流動(dòng)所需克服的應(yīng)力。典型的應(yīng)力增長(zhǎng)測(cè)試曲線如圖3所示。


靜態(tài)應(yīng)力增長(zhǎng)測(cè)試曲線
動(dòng)態(tài)流變曲線測(cè)試:由于Bingham(賓漢姆)模型在代表大多數(shù)混凝土混合料方面的準(zhǔn)確性和簡(jiǎn)單性,MCMR流變儀選用Bingham模型:
,
其中:-剪切應(yīng)力,-屈服應(yīng)力,-塑性粘度,-剪切速率
在動(dòng)態(tài)流變曲線測(cè)試中,轉(zhuǎn)速通常從零增加到一個(gè)相對(duì)較高的值,在該值中保持一定的時(shí)間,以破壞觸變結(jié)構(gòu)。之后轉(zhuǎn)速逐級(jí)降低,且每級(jí)都保持足夠的時(shí)間,以便轉(zhuǎn)速降低到下一級(jí)之前,所產(chǎn)生的扭矩達(dá)到平衡值。這種轉(zhuǎn)速控制模式如圖4中藍(lán)色曲線所示(圖4中的紅色曲線為相應(yīng)扭矩)。

圖4 
轉(zhuǎn)速設(shè)置
流變儀實(shí)時(shí)測(cè)量扭矩和轉(zhuǎn)速,通過(guò)x軸上的轉(zhuǎn)速和y軸上每個(gè)速度對(duì)應(yīng)的平衡扭矩值來(lái)繪制曲線,如圖5所示。對(duì)于混凝土流變曲線測(cè)試,常見(jiàn)的響應(yīng)是以Y值作為扭矩軸上的截距,V值作為曲線的斜率。

圖5 
動(dòng)態(tài)流變測(cè)試曲線
與新拌混凝土特性相關(guān),Y值表示流動(dòng)阻力,V值表示混凝土流動(dòng)后的行為。高Y值意味著流動(dòng)阻力高,在振搗時(shí)流動(dòng)緩慢,如果以坍落度試驗(yàn)為例,則意味著坍落度值低。
MCMR軟件將Y值和V值轉(zhuǎn)換為剪切應(yīng)力和剪切速率,繪制流變曲線。依據(jù)流變曲線中剪切應(yīng)力與剪切速率的關(guān)系來(lái)確定兩個(gè)Bingham參數(shù),即屈服應(yīng)力和塑性粘度。這里的屈服應(yīng)力是動(dòng)態(tài)屈服應(yīng)力,這是當(dāng)變形速率從高降低時(shí)得到的應(yīng)力。因此,維持流動(dòng)所需的應(yīng)力與混凝土坍落度值相關(guān)。

 

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