一文详解混凝土抗渗试验

《混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准 GB/T50082-2024》。

抗水渗透试验：混凝土抗水渗透性能。

试模尺寸：采用上口内部直径为175mm、下口内部直径为185mm、高度为 150mm 的圆台体。试件直径或高度的公差不超过1mm，6个试件为一组。

试验时的密封材料：采用石蜡加松香或水泥加黄油等材料，也可采用橡胶套等其他有效密封材料。

一、逐级加压法

通过逐级施加水压力来测定以抗渗等级来表示的混凝土抗水渗透性能。

1)试验时间：抗水渗透试验的龄期宜为28d。应在到达试验龄期的前一天，从养护室取出试件，并擦拭干净。待试件表面晾干后，进行密封。

2)逐级施加水压力：试验时，水压应从0.1MPa开始，其后每隔8h增加0.1MPa水压，并应随时观察试件端面渗水情况。当6个试件中有3个试件表面出现渗水，或加至规定压力在8h内6个试件中表面渗水试件少于3个时，可停止试验，并记下此时的水压力。试验过程中发现水从试件周边渗出时，应重新进行密封再试验。

3)混凝土的抗渗等级计算:

P=10H-1

式中:P--混凝土的抗渗等级;

H--6个试件中有3个试件渗水时的水压力(MPa)。

二、渗水高度法

用于以测定硬化混凝土在恒定水压力下的平均渗水高度来表示的混凝土抗水渗透性能。

试件安装好后，应立即开通6个试位下的阀门，并使水压在 24h内恒定控制在(1.2±0.05)MPa，且加压过程不应大于5min，应以达到稳定压力的时间作为试验记录起始时间，时间应精确至 1min。在稳压过程中随时观察试件端面的渗水情况，当有某一个试件端面出现渗水时，应停止该试件的试验并记录时间，并以试件的高度作为该试件的渗水高度。对于试件端面未出现渗水的情况，应在 24h后停止试验，并及时取出试件。在试验过程中，当发现水从试件周边渗出时，应重新进行密封。

从抗渗仪上取出来的试件应放在压力机上，并在试件上下两端面中心处沿直径方向各放一根直径为6mm的钢垫条，应确保它们在同一竖直平面内，然后开动压力机，将试件沿纵断面劈裂为两半。试件劈开后，应用防水笔描出水痕。

应将梯形板放在试件劈裂面上，用钢尺沿水痕等间距量测10个测点的渗水高度值，读数应精确至1mm。当读数遇到某测点被骨料阻挡时，可将靠近骨料两端的渗水高度算术平均值作为该测点的渗水高度。

试验结果及处理：

如何现场校准混凝土抗渗仪压力?

混凝土是建筑工程中被广泛应用的一种石材，在水工、地下及其它建筑工程中，要求混凝土构筑物具有特殊性能，抗渗性能。混凝土抗渗仪主要用于硬化后混凝土抗渗标号的测定试验，在建筑领域得到极为普遍的应用。

混凝土抗渗仪组成结构及原理

混凝土抗渗仪组成结构：1.供水部分：一个金属或塑料储水容器，2.造压部分：一台电动液压泵，3.压力指示和压力控制部分：电接点压力表或数字压力计及其控制部分，4.试模：有一定尺寸要求的锥形钢筒，5.供压管路：具有良好密封性能的金属管路构成

抗渗仪是利用密封供压管路内压力处处相等的原理(帕斯卡原理)，由电接点压力表或压力传感器(对于数显控制的抗渗仪)来指示压力值;以电动液压泵对供水容器内加压，输出到供压管路，并通过电接点压力表或压力传感器(对于数显控制的抗渗仪)及压力控制器来控制加压压力的大小，实现水由下向上渗透加压压装在试模中的试件，从而测定试件抗渗性能和计算其抗渗标号。

混凝土渗透仪的常规校准方法

压力传感器(对于数显控制的抗渗仪)或电接点压力表在混凝土渗透仪上是用来显示试验压力值和压力上下限自动控制的。所以压力传感器或电接点压力表的示值准确是混凝土渗透仪主要的计量性能指标。常规办法是每6个月就把电接点压力表取下来送检。而在实际工作中拆装很困难，并且容易损坏压力表、铜管和连接件。

混凝土渗透仪的现场校准方法

在校准混凝土抗渗仪压力指示和压力控制部分的指标时，无需将压力传感器(对于数显控制的抗渗仪)或电接点压力表从供压管路中折卸下来，可进行现场校准混凝土渗透仪。

方法1：注水嘴连接转换接头

注水嘴需加装一个转换接头，转换接头的一端是M16外螺纹与混凝土渗透仪压力容器上的注水嘴连接，另一端是M20×1.5内螺纹与(或中间加接一只快速接头)0.4级精密压力表连接。连接好后，就可以进行现场校准混凝土渗透仪了，

方法2：试模上方加装一个与试模顶端同样尺寸大小的法兰盖

需在试模上方加装一个与试模顶端同样尺寸大小的法兰盖，法兰盖中心安装一高精度的数字压力计(压力范围：0~6MPa,准确度：±0.05%FS),就可用来对混凝土抗渗仪压力指示和压力控制部分的指标进行校准。

压力示值校准具体操作步骤：

1.关闭试模控制阀门和0号控制阀门;

2.通电、启动电源开关，使水泵工作，打开试模控制阀门和0号控制阀门排出空气，直到无气泡为止;管路上的水压上升，随之电接点压力表和标准精密压力表压力升高;

3、参照JJF1812-2020混凝土抗渗仪校准规对压力示值进行校准。抗渗仪设定压力保持误差应不大于±0.05MPa,以确保供给混凝土试件的水压为近似静态;水压显示误差和压力设定值的误差应不大于±0.02MPa。

系统密封性检查

抗渗仪空载时，启动电源开启控制阀，至六个模座内水溢出为止，并观察六个模座底中间孔出水是否正常，以便排出系统内的空气，直至无气泡为止;然后逐个关闭控制阀，观察压力是否上升，最后关闭通往六个试模的供水阀门，使压力达到最大标称压力，稳压10min，检查造压部分以及连接六个试模之间的管路应无泄漏，后5min的压力下降值不大于±0.04MPa。

结束语

随着时代的发展，人们对混凝土建筑物各项性能指标的要求将会越来越高，对混凝土抗渗仪的校准也会有更高的标准，而伴随科技的不断进步和计量人员的努力探索，混凝土抗渗仪的校准方法也将更加科学和先进，从而为混凝土建筑物的安全提供更加有力保障。