混凝土試驗(yàn)用振動(dòng)臺(tái)編制說(shuō)明

1、混凝土試驗(yàn)用振動(dòng)臺(tái)送審稿審查材料之三混凝土試驗(yàn)用振動(dòng)臺(tái)Vibrating table for concrete test編制說(shuō)明混凝土試驗(yàn)用振動(dòng)臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)編制組混凝土試驗(yàn)用振動(dòng)臺(tái)振動(dòng)臺(tái)是混凝土試驗(yàn)必備的設(shè)備。 普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn) 方法標(biāo)準(zhǔn)（ GBJ/T50081-2002 ）中規(guī)定：“根據(jù)混凝土拌合物的稠度 確定混凝土成型方法，坍落度不大于 70mm 的混凝土用振動(dòng)振實(shí)”。 混凝土預(yù)制構(gòu)件廠和水工（公路）混凝土工程、大量采用的混凝土坍 落度都在 70mm 之內(nèi)，因此研究制訂混凝土試驗(yàn)用振動(dòng)臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)是必 要的。在振動(dòng)脈沖力作用下， 混凝土拌合物顆粒之間的摩擦力和粘結(jié)力 急劇減小，粗骨料在重力作用下

2、相互滑動(dòng)，其空隙被水泥砂漿填充， 夾雜在拌合物中的空氣形成氣泡被排除。 混凝土中如有空隙存在， 對(duì) 強(qiáng)度影響很大，如空隙占 5時(shí)，強(qiáng)度降低高達(dá) 30 。由此可見振 動(dòng)密實(shí)的重要性。關(guān)于混凝土振動(dòng)密實(shí)理論， 目前有許多不同假設(shè)， 如振動(dòng)速度假 設(shè)（ AW ）、振動(dòng)加速度假設(shè)（ AW2 ）和振動(dòng)能量假設(shè)（ A2W3 ）等。 不管哪種假設(shè)， 振幅和頻率的組合影響都是至關(guān)重要的。 振動(dòng)形式和 性能對(duì)振動(dòng)密實(shí)效果也有顯著影響， 在混凝土試驗(yàn)室， 采用定向垂直 振動(dòng)成型有利于混凝土的密實(shí)。 此外，振動(dòng)波形和振幅的均勻度也有 明顯影響，為保證成型條件的一致性，應(yīng)采用簡(jiǎn)諧振動(dòng)（即振動(dòng)曲線 為正弦波或余弦波），

3、盡量保證臺(tái)面振幅的均勻度?，F(xiàn)將此次標(biāo)準(zhǔn)修訂的主要內(nèi)容簡(jiǎn)介如下： （一）產(chǎn)品分類、規(guī)格、型號(hào)按振動(dòng)臺(tái)臺(tái)面尺寸大小分為：a. 300mm ×600mm 振動(dòng)臺(tái)；b. 600mm ×800mm 振動(dòng)臺(tái)；c. 1000mm ×1000mm 振動(dòng)臺(tái)。振動(dòng)臺(tái)按臺(tái)面尺寸分為大中小三種。小型主要考慮作為現(xiàn)場(chǎng)制作 試件之用， 中型作為一般試驗(yàn)室成型試件用、 大型適宜有特殊要求的 試驗(yàn)室使用。按試模固定方式有機(jī)械固定和電磁鐵固定兩種方式。取消了原標(biāo) 準(zhǔn)中按振動(dòng)臺(tái)激振型式的分類方法， 僅保留懸掛式單軸振動(dòng)臺(tái)。 這是 由于：（1）懸掛式單軸振動(dòng)臺(tái)，應(yīng)用較多。由于采用彈簧支撐、臺(tái)面振 動(dòng)波

4、形基本呈正弦波、比較規(guī)矩。因而保留。（2）雙軸式振動(dòng)臺(tái)，采用普通橡膠支撐，臺(tái)面次波多、振動(dòng)波形 不規(guī)整，而且市場(chǎng)上這種產(chǎn)品很少，因而這次修訂中取消。懸掛式振動(dòng)臺(tái)是定向垂直振動(dòng)。 對(duì)這種振動(dòng)臺(tái)的測(cè)試結(jié)果表明： 。 懸掛式振動(dòng)臺(tái)，采用彈簧支撐，振動(dòng)波形呈正弦波。其臺(tái)面各點(diǎn)振幅 分布較均勻，最小振幅為 0.48mm ，最大振幅為 0.52mm ，平均振幅 為 0.5mm ，臺(tái)面振幅的不均勻度僅為 9 。懸掛式振動(dòng)臺(tái)的振動(dòng)波形 和臺(tái)面振幅的均勻性，滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。（二）振動(dòng)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定振動(dòng)臺(tái)的參數(shù)： 振動(dòng)頻率： 50±2Hz ；臺(tái)面中心點(diǎn)空載振幅： 0.5±0.02mm ；臺(tái)面中心點(diǎn)

5、負(fù)載振幅： 0.35 ±0.02mm ；臺(tái)面振幅不均勻度： 10%。國(guó)標(biāo)普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法 （GBJ81 85）經(jīng)過(guò)修訂后 （ GB/T50081-2002 ）不再對(duì)振動(dòng)臺(tái)作任何規(guī)定，指出： “振動(dòng)臺(tái)應(yīng)符 合混凝土試驗(yàn)用振動(dòng)臺(tái) （JG/T3020 ）中技術(shù)要求的規(guī)定”。按照本次修訂稿要求，臺(tái)面中心點(diǎn)振幅 0.5 ±0.02mm ，且臺(tái)面振 幅均勻度不大于 10% （原標(biāo)準(zhǔn)為 15），這樣振幅變化如表 1 所示。表 1 均勻度與臺(tái)面振幅變化范圍序號(hào)臺(tái)面振幅均勻度 15%（原標(biāo)準(zhǔn)要求）臺(tái)面振幅均勻度 10%（修訂稿）臺(tái)面中心點(diǎn)最大點(diǎn)最小點(diǎn)臺(tái)面中心點(diǎn)最大點(diǎn)最小點(diǎn)10.48

6、0.550.410.480.530.4320.500.570.420.500.550.4530.520.600.440.520.570.47臺(tái)面振幅均勻性，主要取決于臺(tái)面剛度和臺(tái)面支撐狀況等因素。 懸掛式振動(dòng)臺(tái)臺(tái)面振幅均勻度一般均小于 10% 。滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的振 動(dòng)臺(tái)，臺(tái)面振幅變化范圍在 0.41 0.60mm 之間。當(dāng)臺(tái)面振幅的均勻 度提高時(shí)試件振動(dòng)密實(shí)的均勻性隨之增加。 因而混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)誤差 將會(huì)減少。三）啟振、工作與停機(jī)時(shí)的狀態(tài)振動(dòng)臺(tái)的啟振和停機(jī)的余振，對(duì)混凝土試件的密實(shí)性會(huì)產(chǎn)生一定 的影響。因此，在標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定空載啟振時(shí)間不大于2s，停機(jī)后余振時(shí)間不大于 5s ，也是必要的。此外，振動(dòng)

7、臺(tái)還應(yīng)在啟動(dòng)、工作、停機(jī)時(shí)均應(yīng)平穩(wěn)、正常、無(wú)異 常聲響。（四）試模的固定國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) ISO1920-3:2004 、美國(guó)標(biāo)準(zhǔn) ASTM C192/ C192M-07 ， 都要求試模與振動(dòng)臺(tái)牢固固定， 這是因?yàn)槿绻嚹Ｅc振動(dòng)臺(tái)無(wú)牢固可 靠的固定裝置， 試模在振動(dòng)臺(tái)上將會(huì)出現(xiàn)自由跳動(dòng)， 半干硬性和干硬 性混凝土將無(wú)法成型。另外，如果試模不能與振動(dòng)臺(tái)同步振動(dòng)，規(guī)定 振動(dòng)臺(tái)的頻率和振幅也就失去實(shí)用意義。直接接觸機(jī)械振動(dòng)，對(duì)人體健康是有害的。據(jù)研究資料表明，在 振動(dòng)頻率為 3000 次/分時(shí)，振幅為 0.03mm ，人體有不舒服感覺(jué)，當(dāng) 振幅為 0.05mm 時(shí)，人體就有痛苦的感覺(jué)。當(dāng)振幅達(dá)到 0.3mm

8、 以上 時(shí)，就超過(guò)人體可忍受的界限。振動(dòng)臺(tái)振動(dòng)頻率為 3000 次 / 分，振 幅為 0.5 mm ，這已原因遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)上述試驗(yàn)值。因此，要求試驗(yàn)人員 將試模按壓在振動(dòng)臺(tái)上成型試件， 從勞動(dòng)安全保護(hù)角度來(lái)看， 是非常 不合理的。實(shí)際情況是，現(xiàn)在許多試驗(yàn)室在試件成型時(shí)試模放在振動(dòng)臺(tái)上任 其自由跳動(dòng)， 試驗(yàn)人員也不愿意用雙手緊緊按壓試模， 但是我們現(xiàn)在 不能要求，也不應(yīng)該要求從事混凝土試驗(yàn)人員再去經(jīng)受人體無(wú)法忍受 的痛苦而工作，應(yīng)該從設(shè)備上加以解決，這是走向文明的標(biāo)志。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用電磁鐵或機(jī)械裝置固定試模，現(xiàn)今在技術(shù)上是可 行的，而其主要的意義還是從勞動(dòng)安全保證著想， 這標(biāo)志技術(shù)一大進(jìn) 步。（五）

9、關(guān)于噪聲的規(guī)定 本次修訂稿要求振動(dòng)臺(tái)在空載條件下，噪聲聲壓級(jí)不應(yīng)大于 75dB （A）。在滿負(fù)荷條件下，噪聲聲壓級(jí)不應(yīng)大于 80dB （A）。噪聲污染環(huán)境，是一種公害。實(shí)驗(yàn)證明，當(dāng)噪音 85dB 時(shí)，對(duì) 人體健康是有害的， 其危害表現(xiàn)在損害聽覺(jué)、 短時(shí)間在噪聲環(huán)境下引 起聽覺(jué)疲勞，可產(chǎn)生暫時(shí)性聽力減退， 暴露時(shí)間長(zhǎng)可引起永久性耳聾。 噪聲還能引發(fā)多種疾病，如消化不良、食欲不振、惡心嘔吐、心跳加 快、血壓升高等等。噪聲影響言語(yǔ)交談與思考，影響睡眠及降低工作 效率等。因而，對(duì)噪聲應(yīng)加快控制。衛(wèi)生部、國(guó)家勞動(dòng)總局規(guī)定工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)車間和工作場(chǎng)所的工 作地點(diǎn)的噪聲標(biāo)準(zhǔn)為 85dB （A）。因而，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定振動(dòng)臺(tái)的噪聲以 此為依據(jù)。對(duì)幾種振動(dòng)臺(tái)實(shí)測(cè)的結(jié)果表明，制造精良的振動(dòng)臺(tái)，噪聲約為 7476dB（A），而制造和裝配不良的振動(dòng)臺(tái)，噪聲高達(dá) 90dB （A）。 對(duì)于一般生產(chǎn)廠家，只要設(shè)計(jì)合理，制造和裝配質(zhì)量加