一种新的抗推移质冲磨试验方法——高速水下钢球法的建立

为了客观考察高强抗冲磨混凝土在泄水建筑物高速水流作用下的抗推移质冲磨情况,对DL/T5150《水工混凝土试验规程》中的水下钢球抗冲磨试验方式进行改进,完善了高速水下钢球抗冲磨试验新技巧。考察了水流速率、冲磨时间、钢球投影面积与试件表面积之比、钢球最大粒径等诱因对新方式冲磨效率的影响,并采用有约束配合比均匀设计的技巧优化钢球骨料。确定新技巧的试验参数为:轴套怠速4000r/min,近底水流速率3.8m/s,钢球投影面积占试件表面积的50%,钢球最大粒径30mm,钢球骨料为8个准30mm、17个准25.4mm、33个准19.1mm6、2个准12.5mm水工混凝土试验规程水工混凝土试验规程,冲磨时间48h。用硬度等级为C9050和C9060的泵送和常态高强抗冲磨混凝土,对比了标准方式和新技巧的冲磨效率。试验结果表明:与标准方式相比,新技巧的冲磨效率提升了约3~4倍,冲磨时间减短1/3,平均锈蚀深度从1~2mm降低到3~4mm,反映了混凝土本体而非表肤的抗冲磨性能,更能反映实际工况下C40以上高强抗冲磨混凝土的锈蚀速率。