GB/T 50082-2009《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》自2010年7月1日開始實(shí)施，與老標(biāo)準(zhǔn)GBJ82-85相比，在抗水滲透試驗(yàn)中要求使用的密封材料，6.1.2.3條增加了“宜用石蠟加松香或水泥加黃油等材料，也可采用橡膠套等其他有效密封材料”。同時(shí)在6.1.3.3條中進(jìn)一步提出了試件密封也可采用其他更可靠的密封方式。新標(biāo)準(zhǔn)中既有“宜”采用或推薦的密封材料，同時(shí)也允許使用“其他更可靠的密封方式”。這樣使我們在執(zhí)行此標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，有了更加靈活的操作空間。我們在嘗試使用各種密封材料之后，選定了抗?jié)B新型橡膠皮筋作為抗水滲透試驗(yàn)的密封材料，效果較好。
一、混凝土抗水滲透試驗(yàn)簡介：
GB/T 50082-2009《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》自2010年7月1日開始實(shí)施，對混凝土抗水滲透性能試驗(yàn)所用的密封材料是這樣描述的：6.1.2.3條密封材料宜用石蠟加松香或水泥加黃油等材料，也可采用橡膠套等其他有效密封材料。但在實(shí)際試驗(yàn)的操作過程中，我們對石蠟加松香、水泥加黃油、橡膠套等密封材料進(jìn)行了多次嘗試，發(fā)現(xiàn)上述三種密封材料或多或少都存在局限性。為使混凝土抗水滲透試驗(yàn)順利進(jìn)行，減少“二次試驗(yàn)”的發(fā)生率，我們和試驗(yàn)儀器供應(yīng)商進(jìn)行了深入的討論，將我們的想法和目的與他們進(jìn)行交流。試驗(yàn)儀器供應(yīng)商找到了相關(guān)企業(yè)制作了現(xiàn)在我們使用的橡膠皮筋，此種橡膠皮筋作為抗水滲透試驗(yàn)的密封材料，效果較好！
二、石蠟加松香作為抗水滲透試驗(yàn)密封材料的局限性：
zui早的抗水滲透試驗(yàn)的密封材料是使用石蠟，將石蠟溶化后用刷子在試件上涂抹，或在大淺盤里“滾蠟”。使用石蠟作為密封材料，很容易漏水，造成試驗(yàn)失敗。后來有人在石蠟中加入松香，以增加材料的澀性。使其保證試件頂入試模后，形成一個(gè)整體。安裝在抗?jié)B機(jī)上時(shí)，試件與試模不發(fā)生微小的移動(dòng)或分離，不使其形成微小的縫隙。但不管是石蠟，還是石蠟加松香，還是石蠟、松香里加入適量的黃油，在今天試驗(yàn)量大、快節(jié)奏的緊張?jiān)囼?yàn)工作環(huán)境中，它顯示不出*性。因?yàn)橛眠@種材料做混凝土抗水滲透試驗(yàn)的密封材料，抗?jié)B試模需要在烘箱內(nèi)加熱到45℃~50℃，將涂完石蠟的試件頂入試模內(nèi)，要在恒壓的狀態(tài)下靜置一段試件（至少半個(gè)小時(shí)到一個(gè)小時(shí)左右），待試模溫度下降后，試模與試件之間的石蠟已冷卻熔鑄在所有的縫隙之間才能卸壓。否則石蠟在沒有冷卻的前提下，試件就會(huì)在卸壓的同時(shí)，倒縮、反彈一下。這樣安裝在抗?jié)B機(jī)上打水壓，極易漏水。如果每天的試驗(yàn)量只有2~3組，還可以應(yīng)付，而現(xiàn)在一次的試驗(yàn)量少則5~9組，多則12~16組。這種石蠟材料很難適應(yīng)大試驗(yàn)量的工作要求，更換密封材料取代相對耗能的石蠟是必然趨勢！
三、水泥加黃油作為抗水滲透試驗(yàn)密封材料的局限性：
再用石蠟之后，又出現(xiàn)了用水泥加黃油的新嘗試，我們也有加入其中。水泥采用P.O32.5、P.O42.5或P.S32.5，黃油采用了3#鋰基脂。水泥與黃油的質(zhì)量比從1.3:1一直試到2.2:1。水泥與黃油不發(fā)生反應(yīng)，不硬化，一次配制出若干公斤。在試件上涂抹寬度為120mm~140mm，厚度為1~3mm。裝入試模，用機(jī)械頂入到位，試件上涂抹多余的料就會(huì)從頂部、底部的縫隙中擠壓出來。清除干凈后，安裝在抗?jié)B機(jī)上。這種材料和石蠟材料的效果差不多，漏水現(xiàn)象較多，封不住水。zui嚴(yán)重時(shí)，一組試件就有3~4塊漏水。“二次試驗(yàn)”、“三次試驗(yàn)”的現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生。我們逐一查找漏水原因，將整個(gè)操作過程逐一進(jìn)行分析：?抗?jié)B試件從標(biāo)養(yǎng)室取出，靜置24小時(shí)，表面水分已干燥。?抗?jié)B試模內(nèi)壁清理很干凈，用棉絲擦拭如同新試模一樣?涂抹水泥加黃油的寬度、厚度都能在頂入試模時(shí)全覆蓋試件的表面（查看水泥加黃油是否能覆蓋住試件的全部表面，頂入之后立即將時(shí)間從試模頂出，發(fā)現(xiàn)水泥加黃油基本上全覆蓋在試件的表面，且均勻細(xì)致）④水泥與黃油的各種比例也都進(jìn)行嘗試，比例大的也有漏水的，比例小的也有不漏水的。⑤頂入試模的壓力大小與漏水也無明顯關(guān)系。用壓力機(jī)頂入試模也有漏水的，用5噸小千斤頂頂入試模，也有不漏水的。
那么是什么原因引起漏水現(xiàn)象的呢？通過長期觀察和分析，認(rèn)為水泥加黃油這種材料的性質(zhì)是：水泥就是一種填充料，黃油起潤滑作用，粘結(jié)力有限。造成漏水的原因是：當(dāng)用機(jī)械將試件頂入試模后，不管靜置多少時(shí)間，卸壓后試件會(huì)倒縮反彈回來一定距離。這時(shí)我們才開始真正明白石蠟加松香漏水的原因及水泥加黃油漏水的原因了，即：只要卸壓后試件反彈倒縮，試件與試模之間就會(huì)形成細(xì)微的縫隙?；蛘哒f，水泥加黃油及石蠟加松香這些材料粘不住或嘬不住試模，他們不能把試件與試模連接成一體。每當(dāng)卸載，會(huì)發(fā)生移動(dòng)，一移動(dòng)便會(huì)產(chǎn)生縫隙，漏水便成為可能。另外，還有一個(gè)操作上的原因，即試件頂入試模之后，把試模從液壓脫模機(jī)上搬運(yùn)到抗?jié)B機(jī)上，并安裝。整個(gè)過程要輕拿輕放，使用石蠟加松香或水泥加黃油的密封材料，略有較大振動(dòng)，都會(huì)使微小的縫隙加大，更容易引起漏水。
四、普通橡皮筋作為抗水滲透試驗(yàn)密封材料的局限性：
當(dāng)石蠟加松香、水泥加黃油使用效果都不理想的情況下，我們試驗(yàn)中心主任告訴我們，在南方考察時(shí)，看見南方試驗(yàn)室做抗?jié)B試驗(yàn)，套上一種類似橡皮手套的一種很薄的膠皮，箍成一圈。我們按照這種思路開始尋找這樣的材料。
開始我們用化學(xué)實(shí)驗(yàn)用過的廢舊膠皮手套的袖口部分，用剪刀裁下幾截。每截寬度30mm左右，每個(gè)試件上套上了3～4截，經(jīng)試驗(yàn)效果很好，沒有發(fā)生漏水現(xiàn)象。廢舊膠皮手套沒有那么多，怎么辦？如果到橡膠廠專門訂做這樣的膠套或膠圈，廠家要專門出圖紙、做胎具才能正式生產(chǎn)。雖然這樣加工出來的膠皮套或膠圈在今后試驗(yàn)中使用會(huì)很方便，但成本會(huì)提高。于是想到能不能用在市場上能買到的橡皮筋來代替？幾根橡皮筋合成一股，不正好是一個(gè)膠圈嗎！而且物美價(jià)廉。套在試件上共5圈均勻分布，初步試驗(yàn)效果很好。沒有一塊發(fā)生漏水。這樣就每圈由4～７根皮筋組成，視試件的光滑程度及氣泡多少而定。在頂入試模卸壓時(shí)，也會(huì)有反彈倒縮現(xiàn)象。
普通橡皮筋這種材質(zhì)，由于回彈性好，因此硬度較高。這也在平時(shí)試驗(yàn)過程中顯露出一些弊端。一個(gè)橡皮筋太細(xì)，所以會(huì)將4～7根橡皮筋擰成一股來使用，由于硬度高，這也就在每根皮筋中間形成了細(xì)小的間隙，從而造成水能夠沖破束縛而滲漏出來，導(dǎo)致試驗(yàn)的反復(fù)，或造成對試驗(yàn)結(jié)果錯(cuò)誤的判斷。
還有一種情況是我們使用“反力架”上的千斤頂，將試件頂入試模。每次抗?jié)B試驗(yàn)完畢脫模時(shí)，很少發(fā)現(xiàn)試件斷裂的現(xiàn)象。自使用普通橡皮筋和液壓成型脫模一體機(jī)后，時(shí)常發(fā)生時(shí)間攔腰斷裂的現(xiàn)象（中部斷裂、上部斷裂現(xiàn)象偏多）?？赡苡腥藭?huì)說與正確使用液壓成型脫模一體機(jī)有關(guān)，或者和液壓成型脫模一體機(jī)載荷有關(guān)。我們查看液壓成型脫模一體機(jī)的說明書，zui大載荷為200kN。但如果試件與試模是面接觸，試件是不會(huì)斷裂的。通過觀察分析：認(rèn)為試件斷裂是皮筋給硌斷的。可能使人不太相信，我們發(fā)現(xiàn)由于4～7根橡皮筋擰成一股來使用，就會(huì)形成凹凸點(diǎn)，當(dāng)壓力達(dá)到一定時(shí)普通橡皮筋已不可能再被壓扁，就使得試件與試模之間已不再是面接觸，而是點(diǎn)接觸了。
五、新型橡膠皮筋作為抗水滲透試驗(yàn)密封材料的*性：
新型橡膠皮筋的材質(zhì)是由合成橡膠和橡膠原膠混合而成，其中摻有固化劑等化學(xué)成份。這種新型橡皮筋的材質(zhì)柔軟，寬度為3～４mm、厚度為3mm左右。
使用這種新型橡膠皮筋作為密封材料，起初我們也是半信半疑。認(rèn)為同樣作為皮筋類密封材料，都會(huì)有其通病。開始我們采用4根新型橡膠皮筋套在試件上均勻分布，但對于成型試模標(biāo)準(zhǔn)、側(cè)界面光滑少氣泡的試件，在液壓機(jī)械上頂入時(shí)發(fā)現(xiàn)無法將試件*頂入試模內(nèi)，原因是此種皮筋厚度較大。其厚度較大的特性又是一種*性的體現(xiàn)。在脫模的過程中我們發(fā)現(xiàn)，這種新型橡皮筋已經(jīng)被試模和試件擠壓成了扁片狀，而且寬度也因此擴(kuò)大到7～８mm左右，這時(shí)我們才領(lǐng)悟到其厚度制作成這樣的目的性，使其在被擠壓的過程中發(fā)生形變，從而使密封范圍加大，形成面接觸。在脫模時(shí)我們還發(fā)現(xiàn)這種橡皮筋在裝入試模的壓力下緊緊的和試件表面粘附在一起，不會(huì)造成普通橡皮筋擰成一股后產(chǎn)生的縫隙，從而更好的阻止了水通過的可能性。
在2012年度～2013年度，本試驗(yàn)室抗?jié)B試驗(yàn)1300組左右，我們?nèi)渴褂眠@種新型橡膠皮筋來作為抗?jié)B試驗(yàn)的密封材料，其漏水率僅為1.4%。通過使用這種新型橡膠皮筋作為抗?jié)B試驗(yàn)密封材料，我們總結(jié)出其如下優(yōu)點(diǎn)：
（一）、由于寬度、厚度設(shè)計(jì)合理，可單根使用，不會(huì)發(fā)生使用普通橡皮筋擰成一股時(shí)造成橡皮筋之間的縫隙。
（二）、由于材質(zhì)柔軟和其成份的特性，在試件頂入試模時(shí)，隨其載荷變形形成面接觸，不會(huì)造成試件的斷裂。
（三）、在壓力的作用下，每根橡皮筋形成7～８mm左右阻水面，并且能夠緊緊貼附在試件表面。
（四）、依舊延續(xù)了使用普通橡皮筋作為密封材料的操作便捷性和性。
六、結(jié)論：
綜上所述，通過我在試驗(yàn)過程中對各種密封材料的特性及優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析和實(shí)踐。我認(rèn)為石蠟加松香、水泥加黃油作為混凝土抗水滲透試驗(yàn)的密封材料局限性較大，在大量抗?jié)B試驗(yàn)的前提下以上兩種密封材料便體現(xiàn)出其缺點(diǎn)。使用普通橡皮筋作為混凝土抗水滲透試驗(yàn)的密封材料具有操作便捷性和性，然而由于材質(zhì)的特殊性也極易造成“二次試驗(yàn)”的現(xiàn)象發(fā)生。在不斷的摸索與試驗(yàn)中，我認(rèn)為使用抗?jié)B新型橡膠皮筋作為混凝土抗水滲透試驗(yàn)的密封材料，不僅彌補(bǔ)了普通橡皮筋作為密封材料的缺點(diǎn)和不足，而且還延續(xù)了橡皮筋作為密封材料的種種*性。隨著科技的不斷發(fā)展，我不會(huì)局限于此，會(huì)不斷尋找和嘗試新型材料作為混凝土抗水滲透試驗(yàn)的密封材料，從而更好的服務(wù)日常試驗(yàn)檢測工作，提高建設(shè)工程質(zhì)量檢測的科學(xué)性和高度性！
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