1本方法適用于測定混凝土試件在氣凍水融條件下，以經(jīng)受的凍融循環(huán)次數(shù)表示的混凝土抗凍性能。

2慢凍法抗凍試驗所采用的試件應(yīng)符合下列規(guī)定：

2.1試驗應(yīng)采用尺寸為100mm×100mm×100mm的立方體試件；

2.2慢凍法試驗所需的試件組數(shù)應(yīng)符合表2的規(guī)定，且每組試件應(yīng)為3塊；

表2慢凍法試驗所需的試件組數(shù)

2.3成型試件時，不應(yīng)采用憎水性脫模劑。

3TD50082-4.1系列慢凍法混凝土凍融試驗機(jī)符合下列規(guī)定：

3.1凍融試驗箱應(yīng)能使試件靜止不動，并應(yīng)通過氣凍水融進(jìn)行凍融循環(huán)。在滿載運(yùn)轉(zhuǎn)的條件下，冷凍期間凍融試驗箱內(nèi)空氣的溫度應(yīng)能保持在(-20~-18)℃;融化期間凍融試驗箱內(nèi)浸泡混凝土試件的水溫應(yīng)能保持在(18～20)℃;滿載時凍融試驗箱內(nèi)各點(diǎn)溫度極差不應(yīng)超過2℃。

3.2采用自動凍融設(shè)備時，控制系統(tǒng)應(yīng)具有自動控制、數(shù)據(jù)曲線實(shí)時動態(tài)顯示、斷電記憶和試驗數(shù)據(jù)自動存儲等功能。

3.3試件架應(yīng)采用不銹鋼或者其他耐腐蝕的材料制作，其尺寸應(yīng)與凍融試驗箱和所裝的試件相適應(yīng)。

3.4稱量設(shè)備的最大量程應(yīng)為20kg,感量不應(yīng)超過5g.

3.5壓力試驗機(jī)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土物理力學(xué)性能試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 50081的相關(guān)規(guī)定。

3.6溫度傳感器的測量范圍應(yīng)為(-20～20)℃,測量精度應(yīng)為0.1℃。

4慢凍試驗應(yīng)按下列步驟進(jìn)行：

4.1在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室內(nèi)或同條件養(yǎng)護(hù)的凍融試驗的試件，應(yīng)在養(yǎng)護(hù)齡期為24d時從養(yǎng)護(hù)地點(diǎn)取出，隨后應(yīng)將試件放在(20±2)℃水中浸泡，浸泡時水面應(yīng)高出試件頂面(20～30)mm,在水中浸泡的時間應(yīng)為4d,試件應(yīng)在28d齡期時開始進(jìn)行凍融試驗。對于始終在水中養(yǎng)護(hù)的試件，當(dāng)試件養(yǎng)護(hù)齡期達(dá)到28d時，可直接開始進(jìn)行凍融試驗，并應(yīng)在試驗報告中予以說明。

4.2試件養(yǎng)護(hù)齡期達(dá)到28d時應(yīng)及時取出凍融試驗試件，用濕布擦除表面水分后對外觀尺寸進(jìn)行測量，試件的外觀尺寸應(yīng)滿足本標(biāo)準(zhǔn)第3.3節(jié)的要求，并應(yīng)分別編號、稱量，然后按編號置人試件架內(nèi)，試件架與試件的接觸面積不宜超過試件底面的1/5。試件與箱壁之間應(yīng)至少留有20mm的空隙。試件架中各試件之間應(yīng)至少保持30mm的空隙。

4.3冷凍時間應(yīng)在凍融箱內(nèi)溫度降至一18℃時開始計算。每次從裝完試件到溫度降至一18℃所需的時間應(yīng)為(1.5～2.0)h;冷凍時凍融箱內(nèi)溫度應(yīng)保持在(一20～-18)℃。

4.4每次凍融循環(huán)中試件的冷凍時間不應(yīng)小于4h。

4.5冷凍結(jié)束后，應(yīng)立即加人溫度為(18~20)℃的水，使試件轉(zhuǎn)人融化狀態(tài)，加水時間不應(yīng)超過10min?？刂葡到y(tǒng)應(yīng)確保在30min內(nèi)水溫不低于10℃,且在30min后水溫能保持在(18~20)℃。凍融箱內(nèi)的水面應(yīng)至少高出試件頂面20mm。融化時間不應(yīng)小于4h。融化完畢視為該次凍融循環(huán)結(jié)束，可進(jìn)入下一次凍融循環(huán)。

4.6每25次循環(huán)宜對凍融試件進(jìn)行一次外觀檢查。當(dāng)出現(xiàn)嚴(yán)重破壞時，應(yīng)立即進(jìn)行稱量。

4.7試件在達(dá)到本標(biāo)準(zhǔn)表2規(guī)定的凍融循環(huán)次數(shù)后，應(yīng)稱量試件并進(jìn)行外觀檢查，詳細(xì)記錄試件表面破損、裂縫及邊角缺損情況。當(dāng)試件表面破損或者邊角缺損時，應(yīng)先用高強(qiáng)石膏找平，再進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗?？箟簭?qiáng)度試驗應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土物理力學(xué)性能試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 50081的相關(guān)規(guī)定。

4.8當(dāng)凍融循環(huán)因故中斷且試件處于冷凍狀態(tài)時，試件應(yīng)保持在冷凍狀態(tài)，直至恢復(fù)凍融試驗為止，并應(yīng)在試驗結(jié)果中注明故障原因及暫停時間。當(dāng)試件處在融化狀態(tài)下因故中斷時，中斷時間不應(yīng)超過兩個凍融循環(huán)的時間。在整個試驗過程中，超過兩個凍融循環(huán)時間的中斷故障次數(shù)不應(yīng)超過2次。

4.9當(dāng)部分試件由于失效破壞或者停止試驗被取出時，應(yīng)用空白試件填充空位。

4.10對比試件應(yīng)繼續(xù)保持原有的養(yǎng)護(hù)條件，直到完成凍融循環(huán)后，與凍融試驗的試件同時進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗。

5當(dāng)凍融循環(huán)出現(xiàn)下列情況之一時，可停止試驗：

5.1達(dá)到規(guī)定的凍融循環(huán)次數(shù)；

5.2抗壓強(qiáng)度損失率達(dá)到25%;

5.3質(zhì)量損失率達(dá)到5%。

6試驗結(jié)果計算及處理應(yīng)符合下列規(guī)定：

6.1強(qiáng)度損失率應(yīng)按下式計算：

Δfc=（fco-fcn）/fco×100%

式中：Δfc——N次凍融循環(huán)后的混凝土抗壓強(qiáng)度損失率，精確至0.1%;

fco——對比用的一組標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)混凝土試件的抗壓強(qiáng)度測定值(MPa),精確至0.1MPa;

fcn——經(jīng)N次凍融循環(huán)后的一組混凝土試件抗壓強(qiáng)度測定值(MPa),精確至0.1MPa。

6.2 fco和fcn應(yīng)以三個試件抗壓強(qiáng)度試驗結(jié)果的算術(shù)平均值作為測定值。當(dāng)三個試件抗壓強(qiáng)度最大值或最小值與中間值之差超過中間值的15%時，應(yīng)剔除此值，再取其余兩值的算術(shù)平均值作為測定值；當(dāng)最大值和最小值均超過中間值的15%時，應(yīng)取中間值作為測定值。

6.3單個試件的質(zhì)量損失率應(yīng)按下式計算：

ΔWni=（W0i-Wni）/W0i×100%

式中：ΔWni——N次凍融循環(huán)后第i個混凝土試件的質(zhì)量損失率，精確至0.01%;

W0i——凍融循環(huán)試驗前第i個混凝土試件的質(zhì)量(g);

Wni—N次凍融循環(huán)后第i個混凝土試件的質(zhì)量(g)。

6.4一組試件的平均質(zhì)量損失率應(yīng)按下式計算：

式中：△W.—N次凍融循環(huán)后一組混凝土試件的平均質(zhì)量損失

率，精確至0.1%。

6.5每組試件的平均質(zhì)量損失率應(yīng)以三個試件的質(zhì)量損失率試驗結(jié)果的算術(shù)平均值作為測定值。當(dāng)某個試驗結(jié)果出現(xiàn)負(fù)值，應(yīng)取0值，再取三個試件的算術(shù)平均值。當(dāng)三個值中的最大值或最小值與中間值之差超過1%時，應(yīng)剔除此值，再取其余兩值的算術(shù)平均值作為測定值；當(dāng)最大值和最小值與中間值之差均超過1%時，應(yīng)取中間值作為測定值。

6.6抗凍標(biāo)號應(yīng)根據(jù)抗壓強(qiáng)度損失率不超過25%或質(zhì)量損失率不超過5%時的最大凍融循環(huán)次數(shù)按本標(biāo)準(zhǔn)表2確定。