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1、 ICS 59.100.10 CCS Q 36 团 体 标 准 T/CSTM 004062021 预制混凝土制品 玻璃纤维在混凝土中保留强度的测定 SIC 试验 Precast concrete productsTest method for strength retention for glass fibers in concrete(SIC Test)2021-07-26 发布 2021-10-26 实施 中关村材料试验技术联盟 发布 T/CSTM 004062021 I 前 言 本文件参照 GB/T 1.1-2020标准化工作导则 第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则的规则起草。请注
2、意本文件的某些内容有可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国材料与试验团体标准委员会建筑材料领域委员会（CSTM/FC03）提出。本文件由中国材料与试验团体标准委员会建筑材料领域委员会玻璃纤维及碳纤维技术委员会（CSTM/FC03/TC10）归口。T/CSTM 00406-2021 1 预制混凝土制品 玻璃纤维在混凝土中保留强度的测定 SIC 试验 1 范围 本文件规定了预制混凝土制品玻璃纤维在混凝土中保留强度测定的试验方法。本文件适用于连续玻璃纤维制成的长度不小于 180mm 的纤维原丝或无捻粗纱。玄武岩纤维和其他纤维可参照使用。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通
3、过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB 1752020 通用硅酸盐水泥 GB/T 66822008 分析实验室用水规格和试验方法 GB/T 18374 增强材料术语及定义 3 术语和定义 GB/T 18374界定的术语和定义适用于本文件。4 试验仪器和材料 4.1 模具：可用于制备 10 个尺寸为 30mm 10mm 10mm 纤维原丝增强水泥试块（见图 1）；4.2 水泥：符合 GB 1752020 的 P O 42.5 水泥；4.3 标准砂：满足附录 A 的要
4、求；4.4 水：满足 GB/T 66822008 中三级水的要求；4.5 电子天平：精确至 0.1g；4.6 电子天平：精确至 0.1mg；4.7 养护箱：养护条件为（20 2），100%RH；4.8 水浴槽或容器：容积比例为 1L 水/10 个试样，温度控制精度 1；4.9 拉伸试验机：配备装有橡胶内衬的拉伸夹具，载荷量程满足测试需求，横梁位移能以 1mm/min 的速度移动；4.10 烘箱：温度范围 30100，精度 3；4.11 贮存容器：用于贮存试样；T/CSTM 00406-2021 2 4.12 刮刀：用于抹去模具上溢出的水泥砂浆。标引序号说明：1模具；2胶合板基底；3四通；4标距
5、标线；5垫块；6玻纤增强塑料（GRP）或相似的隔块；7胶合板底座槽；8顶片；9底片；10顶片；11底片；12胶合板基底；13框架。图1 SIC 试样制备模具 5 测试方法 5.1 试样规格 试样形状和尺寸见图2，试样总长不小于180mm。T/CSTM 00406-2021 3 标引序号说明：1制模用粘土；2夹持段长度，45mm；3裸纱长度，为 20mm；4浸胶纱段；5混凝土块，长度 L=30mm，宽度 W=10mm，厚度 H=10mm；6夹持段与混凝土块端部距离，30mm。图2 SIC 试样 5.2 试样制备 5.2.1 将玻璃纤维原丝穿过框架，用胶带将试样两端固定，使其处于轻微拉伸状态。同时
6、，从每股原丝上截取 1m2mm 长的试样，称量精确至 0.1mg，作为原丝线密度。单位长度质量应去除可燃物含量。5.2.2 玻璃纤维原丝中间的 20mm 测试段由一个标识系统界定位置，比如棉花或备用纱束横穿过框架的中心位置。环氧树脂中加入颜料使其更为明显，将其涂抹至备用原丝和框架内侧 10mm 处之间的部分，留下原丝中间段。移除框架，在树脂固化之前使玻璃纤维原丝处于直线和拉紧状态。5.2.3 树脂固化后，在树脂浸渍的末端和测试段之间涂抹少量粘土或硅酮密封胶。使用粘土密封是为了防止浸渍树脂部分和水泥砂浆试块接触发生腐蚀。任何松散的原丝都应被重新拉紧。5.2.4 水泥砂浆在烧杯中加水后采用手动或自
7、动搅拌的方式充分搅拌（34）min。使用的水泥必须是相同规格的水泥，确保可重复性，宜采用碱含量 Na2O 当量为（0.600.05）%的水泥。对于玻璃纤维标准评价，材料的混合比例（质量比）见表 1：表 1 材料的混合比例 材料 混合比例（质量比）%标准快速硬化水泥 75 砂 25 水 35 5.2.5 将纤维原丝试样周围的模具内填充水泥砂浆，人工振动模具，确保模具完全填充平整。应注意避免纤维原丝试样磨损。5.2.6 待水泥砂浆填满模具后，立即将模具放置于温度（202），相对湿度 100%RH 的养护箱内养护 24h。脱模，并对试样进行标记。5.3 加速老化 T/CSTM 00406-2021
8、4 5.3.1 在热水中浸泡处理。处理条件：在（801）的去离子水中浸泡（961）h。5.3.2 为了全面评价新型耐碱玻璃纤维或改变水泥混合物配比后的耐碱性能，在测试热水浸泡 24h 后的试样后需要以一定的时间间隔对浸泡 36h、64h 以及 96h 的试样进行测试。这需要大量的试样。5.3.3 在加速老化处理后，将试样放入 20的水中冷却至少 15min。然后将试样从冷却水中取出，小心地放在托盘内，用纸巾吸收多余的水分，并用湿布覆盖直至测试。5.4 力学测试 将试样涂有树脂的一端夹入拉伸试验机的夹具内，然后开始试验直至破坏。按试样编号，记录每个试样的最大载荷。试样应在混凝土块内失效破坏。任何
9、发生在混凝土块外破坏的试验数据应舍弃。如果10个试样中有2个以上在混凝土块外破坏失效，应分析原因并纠正，然后重新测试。6 结果计算 6.1 按式（1）计算每个试样的 SIC 强度：MF.(1)式中：SIC 强度，单位为兆帕（MPa）；F最大拉伸载荷，单位为牛顿（N）；M试样线密度，单位为克每米（g/m）；纤维密度，单位为克每立方厘米（g/cm3）。以所有有效试样的SIC强度平均值作为测定结果。6.2 按式（2）计算标准差S：211n1niiXXS.(2)6.3 按式（3）计算变异系数CV：XSCV）（%.(3)6.4 按式（4）计算平均值X：niiXX1n1.(4)6.5 评价新型纤维或新型水
10、泥体系时，应进行热水浸泡24h、36h、64h和96h的SIC试验，并绘制SIC强度随着时间变化的曲线。通过观察曲线趋势，观察SIC强度值是否在浸泡96h后趋于平衡或线性降低。6.6 试验表明 CV 值通常在（714）%范围内，如果 CV 值超过 14%，应舍弃该组试验结果并重新制样进行测试。7 试验报告 T/CSTM 00406-2021 5 试验报告应包括下列内容：a）说明依据本文件进行试验；b）所测样品的必要详情；c）试验条件；d）试样的数量；e）试验结果：所有测量值的算术平均值，如有需要给出单个测量值；f）试验日期；g）其他可能影响试验结果的任何细节或因素。T/CSTM 00406-2
11、021 6 A A 附 录 A（规范性）砂子规格要求 A.1 组分 制备样品所用的砂子应符合下列规定：砂子应该有专有固定的来源，并经袋装、水洗和烘干。这可以确保砂子中含有较少的可溶性物质和细颗粒，并能更精确地控制水和混凝土的比例；颗粒物应是圆形或不规则的，没有长条状或片状颗粒，表面纹理应光滑无蜂窝。合适的化学成分见表A.1：表 A.1 化学成分要求 检测项目 要求范围 二氧化硅 96%含水率 2%可溶性盐（即碱）1%烧失量 0.5%有机物 应不影响混凝土凝结 酸溶性硫酸盐含量 最大0.4（4000 ppm）水溶性氯含量 最大0.06（600 ppm）A.2 颗粒分类 A.2.1 颗粒尺寸 如喷
12、涂用的玻璃纤维增强混凝土，允许的最大粒径为 1.2mm。A.2.2 细颗粒含量 细颗粒含量，即可通过 0.15mm 筛子的部分，应小于砂子总重量的 10%。满足上述条件的颗粒尺寸分布是较为理想的颗粒分布。一个典型的分布见表 A.2：表 A.2 理想颗粒分布 筛子孔径（mm）筛上残留%1.00 无 0.70 0.5 0.50 2.7 0.35 19.0 0.25 40.5 0.21 21.6 0.15 12.8 0.104 2.6 0.076 0.2 盘底 微量 T/CSTM 00406-2021 7 附录 B（资料性）起草单位和主要起草人 本文件起草单位：南京玻璃纤维研究设计院有限公司、南京国材检测有限公司、国家玻璃纤维产品质量监督检验中心。本文件主要起草人：方允伟、高超、祁晨曦、瞿晓吉、徐琪、师卓、孙闪闪、文治天、郝郑涛。B T/CSTM 00406-2021 8 参 考 文 献 1 GB/T 2918 塑料 试样状态调节和试验的标准环境 2 GB/T 7690.1 增强材料 纱线试验方法 第 1 部分：线密度的测定 3 GB/T 7690.5 增强材料 纱线试验方法 第 5 部分：玻璃纤维纤维直径的测定 4 GB/T 9914.1 增强制品试验方法 第 1 部分：含水率的测定 5 GB/T 9914.2 增强制品试验方法 第 2 部分：玻璃纤维可燃物含量的测定