Способ определения коэффициента фильтрации бетона в напорных сооружениях и устройство для его осуществления Советский патент 1988 года по МПК G01N15/08 

Изобретение относится к методам , испытаний строительных материалов в конструкции и может быть использова- HQ для определения водопроницаемости батона в напорных гидротехнических сооружениях, например плотинах.

Цель изобретения - повышение достоверности определения водопроницаемости бетона с учетом влияния факти- ческих напряжений, действующих в сооружении.

На чертеже изображено устройство, общий вид, разрез.

Устройство содержит полость 1 для образца, герметичный корпус 2 из жес тИ, меди или алюминия толщиной 0,5- мм, эпоксидное покрытие внутри 3 и снаружи 4 оболочки, крьппку 5, сфрьгу 6, дренажную систему, включаю дренажные трубки 7, покрытие 8 ффхьтровальной бумагой или тканью, обводящую трубку 9, а также измери- ;т4ли давления 10 и температуры 11 и 12. Измерители температуры уставов- лены как на напорной, так и на безнапорной грани образца в связи с тем что температура воды может отличаться от температуры бетона в сооружении и при прохождении через бетон из меняться.

Покрытие трубок дренажа исключа- ет засо15е -ше дренажной системы частицами цемента и песка. Это Покрытие должно быть водостойким и выполнено, например, из стеклоткани.

Эпоксидньш 1шей для нанесения покрытия должен иметь следующий состав, вес .ч.:

Смола эпоксидная

ЭО-5, ЭД-6,ЭД-20 100

Каучук синтетический С1Ш-10-1а 5

Отвердитель УП583

или АФ2 15

При использовании смол ЭД-5 и ЭД-20 более пластичных по сравнению с ЭД-6 для получения модуля упругости, равного или больше модуля упругости бетона, следует применять наполнитель: железный сурик, тальк, це мент и т,п.,Во всех случаях 1шеющий состав необходимо предварительно испытать.

Способ определения коэффициента фильтрации бетона с помощью предлагаемого устройства осуществляется следующим образом.

После покрытия корпуса 2 устройства как снаружи, так и внутри, включая промежутки между элементами дренажа, устройство устанавливают в сооружении на слой свежеуложенной бетонной смеси, ориентируя открытой гранью вверх. После этого полость 1 устройства заполняют бетонной смесью, укладьгоая ее в центральную часть, одновременно производя уплотнение штыкованием или вибрированием, периодически опуская конец вибратора в бетонную смесь. Заполнив бетонной смесью сверху полость временно закрывают крыш- . кой 5, а устройство приводят в горизонтальное положение, ориентируя напорной гранью в, сторону источника фильтрации и подсоединяют отводящую фильтрат трубку 9 в место проведения наблюдений, например галерею в теле плотины. Далее устройство перекрьгаа- ют слоем бетонной смеси и извлекают крышку 5 с помощью серьги 6.

После постановки сооружения под напор проводят измерения, определяя давление воды, температуру на напорной и безнапорной гранях, а также количество фильтрата с помощью мерного сосуда, установленного на выходе трубопровода 9, измеренное за определен- ньш промежуток времени, например; 1 сут Коэффициент фильтрации бетона Km (см/с) при этом определяют по формуле

К 3445 - StP

-Jo,2965-0,006(- i-42-t-0,0887(-i-|-2-)l

где

Т,, Т

-количество фильтрата, см j

-толщина образца,. CMJ

-площадь образца,

-время измерений, с;

-напор воды, см;

-температура, измеренная .соответственно на напорной и безнапорной гранях образца.

Формула из обре.тения

. 1. Способ определения коэффициента фильтрации бетона в напорных сооружениях, заключающийся в. измерении расхода и те етературы воды, профильтровавшейся через бетонный образец, а

31429000

также давления на напорной грани образца, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности определения водопроницаемости бетона - с учетом фактических напряжений, действующих в сооружении, испытуемый образец выделяют непосредственно в массиве, для чего корпус устройства с внешней и внутренней сторон покрывают свежеприготовленным эпоксидным клеем, твердеющим во влажных, условиях, устройство устанавливают на слой свежеуложенной бетонной смеси вертигде Q- количество фильтрата, см ,

S толщина образца, см;

S- площадь образца,

время измерений, с;

Р- напор воды, см;

Т, , температуры на напорной и

10

безнапорной гранях образца. 2. Устройство для определения коэффициента фильтрации бетона в напорных сооружениях, содержащее корпус для размещения образца, на напорной грани которого размещен измеритель давления и который соединен с систе- кально, укладьшают в его полость бе- 15 ° сбора фильтра, отличающе- тонную смесь, одновременно производяе с я тем, что, с целью повышения

ее уплотнение, закрывают устройстводостоверности определения водопрони

с образцом крьшкой, переводят устрой- цаемости бетона с учетом фактических ство с образцом в горизонтальное по-напряжений, действующих в сооружении,

ложение, ориентируя напорной гранью с 20 корпус вьшолнен из материала, имею- крышкой в сторону источника фильтра-щего модуль деформации не меньше, чем

ции, перекрьшают слоем бетонной смеси и извлекают крышку из бетонной смеси, а коэффициент фильтрации бетона

25

Кф определяют по формуле:

у бетона, и покрыт с внешней и внутренней сторон эпоксидным клеем, твердеющим во влажных условиях, толщиной 1-2 мм, на внутренней поверхности корпуса на безнапорной rjsaiffl расположена дренажная система, вьшолненная в виде ряда металлических трубок, покры- тых фильтровальной бумагой или тка-

К

.9L.r2- stp L

-. - лЬ, 2965-0,006 (-Lill)2+0.0887(-i-i-ЫзО соединенных с трубкой, отводя- 22 J щей фильтрат.

;f

количество фильтрата, см ,

толщина образца, см;

площадь образца,

время измерений, с;

напор воды, см;

температуры на напорной и

-

10

15

у бетона, и покрыт с внешней и внутренней сторон эпоксидным клеем, твердеющим во влажных условиях, толщиной 1-2 мм, на внутренней поверхности корпуса на безнапорной rjsaiffl расположена дренажная система, вьшолненная в виде ряда металлических трубок, покры- тых фильтровальной бумагой или тка-

Изобретение позволяет определять коэффициент фильтрации бетона в напорных сооружениях, например плотинах, с учетом влияния напряжений, действующих в массиве. Цель изобретения - повышение достоверности определения водопроницаемости бетона с учетом влияния фактических напряжений, действующих в сооружении. Для этого испытываемый образец вьщеляют непосредственно в сооружении,-укладывая бетонную смесь в полость устройства, отделяющую образец с трех сторон тонкой металлической оболочкой, покрытой свежеприготовленным эпоксидйым клеем. После постановки сооружения под напор вода поступает в образец через открытую грань и собирается дренажной системой, расположенной на безнапорной грани образца. По расходу профильтровавшей воды, давлению на напорной грани и температуре, измеренной на напорной и безнапорной гранях образца,-вычисляют коэффициент фильтрации бетона. 2 с.п. ф-лы, 1 ил, СЛ