SCC 流变测试方法技术
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SCC 流变测试方法技术
研究背景
依靠被测新拌SCC的重力作用进行
重力型测试方法 测试方法 动力型测试方法
动力型试验一般都有外部动力驱动
SCC（自密实混凝土），这一概念最早由 日本学者 Okamura 于 1986 年提出。现已 在世界上逐渐得到较为广泛的应用。由于 高效减水剂、粉煤灰等的加入，仅仅通过 传统的坍落度筒试验已远不能表征其工作 性。进行大量的试验研究后，人们发现， 要完整准确地掌握新拌SCC复杂的工作性， 必须从SCC流变学机理和模型入手。只有这 样，才能较好揭示混凝土中各成分的相互 作用以及新拌 SCC 工作性的机理，从而建 立混凝土拌合物的流变性能与实际工程应 用中工作性参数的关系曲线或者关系式， 实现现场施工控制与应用，甚至对 SCC 进 行数值模拟、建立虚拟实验室。
重力型测试方法——J-环试验
J-环试验是在一个直径为 300 的圆环上垂直焊 接若干圆钢筋，圆钢间距为（48±2）mm 或粗骨 料最大粒径的3倍。试验时将 J-环套在坍落度筒外 ，和坍落度试验一样，让 SCC 拌合物流出环，最后 测试环内外高差（测量混凝土水平流过钢筋间最后 停下的水平直径，从四个方向测试钢筋内外混凝土 高差）和扩展度。内外高差首先反映了受阻滞的拌 合物的体积百分比，然后可估计受阻而被分离的部 分的比例。通过比较坍落扩展度与 J-RING扩展度 ，计算其差值 ，差值在 0~25mm 表明其通过性能 良好，大于 50mm表明通过性差 。
动力型测试方法——ICAR 流变仪
ICAR 流变仪：由 ICAR 公司在德克萨 斯大学研制出的商业性流变仪，其大小和 手钻相当，使用时将四片叶轮装好，插入 混凝土中按不同速度旋转。测试叶片在某 一特定的转速下或者转速发生变化的情况 下浆体的屈服应力以及塑性粘度。简易轻 便，操作简单是其较为突出的优点。
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重力型测试方法——其他方法
1、Kajama box 试验：可用来表征 SCC 拌合物的可视填充度以 及可视间隙通过能力； 2、Oriment 流速试验：表示流动性和粘度；稳定性过筛试验 ，用以测试拌合物稳定性； 3、清华大学杨静等将 HommaA 等提出的 J-流动仪改进，表征 SCC 拌合物的粘度等； 4、Roussel Nicolas对 L-箱试验进行改进，提出“LCPC BOX”试 验等。
重力型测试方法比较
动力型测试方法——BML旋转粘度计
BML 旋转粘度计：旋转粘度计作为同轴流 变仪的一种，由 Coussot 研制成，是最早发展 来测试粘度的装置。由两个同轴圆筒组成，外 面的圆筒静止，里面的圆筒按设定速度旋转。 但考虑到粗骨料最大尺寸，这种原始的旋转粘 度计的使用范围受到了极大限制。由 Wallevik 等对原始的旋转粘度计改进，而产生了 BML 旋 转粘度计,它用叶片代替了中间的圆筒，可以直 接测试剪切应力和剪切速率，再从“两点法” 得出 SCC 拌合物的流变参数τ0和μP.其缺点是叶 片有时会被卡住。
动力型测试方法——BTRHEOM rheometer
BTRHEOM rheometer(平行-板-流 变仪)：Larrard F de 等在 LCPC 制成， 能装下 7L 拌合物，容器中上部和下 部各有一个可以控制转速的叶轮。比 起笨重的旋转粘度计，它轻巧灵便， 可以由一个人携带。尽管如此，这种 仪器价格昂贵，而且必须经过专门训 练才可以使用。
研究 背景
重力型Baidu Nhomakorabea试方法——L-箱试验
L-箱试验：将新拌 SCC 装在 L-箱的 竖直料斗内，再将挡板提起使拌合物 穿过钢筋栅，向水平槽流动。L 型盒 试验还被用于测试新拌 SCC 的抗离析 性（H1 /H2 值越大，则试样穿透钢筋 的能力以及抗离性越好）。
重力型测试方法——U-箱试验
具体操作为利用重力的 作用填满U型流动仪的左箱， 用刮刀刮平上口,通过测量混 凝土的流动速率和左右两箱 之间的高度差来判断混凝土 的流变性能和混凝土的填充 性能。计算两边的高度差， 当差值 ≤30mm，表明其间隙 通过能力越好 。
研究背景
依靠被测新拌SCC的重力作用进行
重力型测试方法 测试方法 动力型测试方法
动力型试验一般都有外部动力驱动
SCC（自密实混凝土），这一概念最早由 日本学者 Okamura 于 1986 年提出。现已 在世界上逐渐得到较为广泛的应用。由于 高效减水剂、粉煤灰等的加入，仅仅通过 传统的坍落度筒试验已远不能表征其工作 性。进行大量的试验研究后，人们发现， 要完整准确地掌握新拌SCC复杂的工作性， 必须从SCC流变学机理和模型入手。只有这 样，才能较好揭示混凝土中各成分的相互 作用以及新拌 SCC 工作性的机理，从而建 立混凝土拌合物的流变性能与实际工程应 用中工作性参数的关系曲线或者关系式， 实现现场施工控制与应用，甚至对 SCC 进 行数值模拟、建立虚拟实验室。
重力型测试方法——J-环试验
J-环试验是在一个直径为 300 的圆环上垂直焊 接若干圆钢筋，圆钢间距为（48±2）mm 或粗骨 料最大粒径的3倍。试验时将 J-环套在坍落度筒外 ，和坍落度试验一样，让 SCC 拌合物流出环，最后 测试环内外高差（测量混凝土水平流过钢筋间最后 停下的水平直径，从四个方向测试钢筋内外混凝土 高差）和扩展度。内外高差首先反映了受阻滞的拌 合物的体积百分比，然后可估计受阻而被分离的部 分的比例。通过比较坍落扩展度与 J-RING扩展度 ，计算其差值 ，差值在 0~25mm 表明其通过性能 良好，大于 50mm表明通过性差 。
动力型测试方法——ICAR 流变仪
ICAR 流变仪：由 ICAR 公司在德克萨 斯大学研制出的商业性流变仪，其大小和 手钻相当，使用时将四片叶轮装好，插入 混凝土中按不同速度旋转。测试叶片在某 一特定的转速下或者转速发生变化的情况 下浆体的屈服应力以及塑性粘度。简易轻 便，操作简单是其较为突出的优点。
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重力型测试方法——其他方法
1、Kajama box 试验：可用来表征 SCC 拌合物的可视填充度以 及可视间隙通过能力； 2、Oriment 流速试验：表示流动性和粘度；稳定性过筛试验 ，用以测试拌合物稳定性； 3、清华大学杨静等将 HommaA 等提出的 J-流动仪改进，表征 SCC 拌合物的粘度等； 4、Roussel Nicolas对 L-箱试验进行改进，提出“LCPC BOX”试 验等。
重力型测试方法比较
动力型测试方法——BML旋转粘度计
BML 旋转粘度计：旋转粘度计作为同轴流 变仪的一种，由 Coussot 研制成，是最早发展 来测试粘度的装置。由两个同轴圆筒组成，外 面的圆筒静止，里面的圆筒按设定速度旋转。 但考虑到粗骨料最大尺寸，这种原始的旋转粘 度计的使用范围受到了极大限制。由 Wallevik 等对原始的旋转粘度计改进，而产生了 BML 旋 转粘度计,它用叶片代替了中间的圆筒，可以直 接测试剪切应力和剪切速率，再从“两点法” 得出 SCC 拌合物的流变参数τ0和μP.其缺点是叶 片有时会被卡住。
动力型测试方法——BTRHEOM rheometer
BTRHEOM rheometer(平行-板-流 变仪)：Larrard F de 等在 LCPC 制成， 能装下 7L 拌合物，容器中上部和下 部各有一个可以控制转速的叶轮。比 起笨重的旋转粘度计，它轻巧灵便， 可以由一个人携带。尽管如此，这种 仪器价格昂贵，而且必须经过专门训 练才可以使用。
研究 背景
重力型Baidu Nhomakorabea试方法——L-箱试验
L-箱试验：将新拌 SCC 装在 L-箱的 竖直料斗内，再将挡板提起使拌合物 穿过钢筋栅，向水平槽流动。L 型盒 试验还被用于测试新拌 SCC 的抗离析 性（H1 /H2 值越大，则试样穿透钢筋 的能力以及抗离性越好）。
重力型测试方法——U-箱试验
具体操作为利用重力的 作用填满U型流动仪的左箱， 用刮刀刮平上口,通过测量混 凝土的流动速率和左右两箱 之间的高度差来判断混凝土 的流变性能和混凝土的填充 性能。计算两边的高度差， 当差值 ≤30mm，表明其间隙 通过能力越好 。