CNS 14841-2004 Method of test for flowability of self-compacting concrete (Funnel method)《自充填混凝土流下性试验法（漏斗法）》.pdf

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1、 1 印行年月 94 年 10 月 本標準非經本局同意不得翻印 中華民國國家標準 CNS 總號 類號 ICS 91.100.30 A339914841經濟部標準檢驗局印行 公布日期 修訂公布日期 93 年 7 月 22 日 年月日 (共 5 頁 )自充填混凝土流下性試驗法 (漏斗法) Method of test for flowability of self-compacting concrete (Funnel method) 1. 適用範圍：本標準規定粗粒料之標稱最大粒徑在 25mm 以下之自充填混凝土，藉漏斗流下試驗以求得其平均流下速度、相對流下速度及流下指數等之試驗方法。本試驗法可用

2、以量測自充填混凝土之黏稠性及抗析離性。 2. 試驗用器具 2.1 漏斗：鋼製漏斗之形狀及尺寸，如圖 1(a)或 (b)所示之 O 形及 V 形漏斗，漏斗之容量約為 10L，其內表面須經加工修整使呈平滑狀。 備考： 卸出口斷面積不同之各種漏斗，各有其適用之對應條件，例如： V 形漏斗之卸出口斷面為 65mm75mm 者，對應模板內所配之鋼筋量多且密集之一般結構物自充填混凝土之澆置；卸出口之斷面為 75mm75mm 者，則適用於對鋼筋間隙通過性之要求條件較鬆者；但對鋼筋間隙通過性要求條件嚴格之預鑄製品澆置自充填 混凝土時，則使用卸出口斷面為55mm75mm V 形漏斗。 2.2 對漏斗試驗裝置需預

3、先備妥支承漏斗用之附屬台架，此等台架宜有調整裝置，使能確保台架之水平，又為搬運時便於打包，試驗裝置若能拆卸組裝將更便利。 2.3 在漏斗卸料口之部位，需附設能瞬間開啟且具水密性之底蓋。而在漏斗上端邊緣之部位，則須予加工整平。 2.4 除漏斗試驗裝 置外，尚須準備混凝土投料用容器 (約 5L 容量，附有把手之空桶 )、接料容器 (約 12L 容量之空桶 )、刮平混凝土頂面之平直刮刀、碼錶 (能準確量測至 0.1 秒 )及濕布等。 3. 混凝土試樣 新拌混凝土試樣，依 CNS 1174新拌混凝土取樣法之規定取得，或依 CNS 1230混凝土試體在試驗室模製及養護法中之規定，於試驗室拌製混凝土試樣。

4、 4. 試驗步驟 4.1 經清水沖洗乾淨之漏斗，使其頂面呈水平，而本體則為鉛直狀設置。令漏斗試驗裝置處於穩固狀態下，以擰過之濕布擦拭其內表面，使保持濕潤狀態。 2 CNS 14841, A 3399 圖 1 漏斗之內部尺寸及漏斗試驗裝置外觀 （單位：mm） 4.2 在漏斗卸出口之下方，放置承接卸下混凝土之接料容器，並將漏斗底蓋關閉。於混凝土試樣注入漏斗前，需先行確認漏斗卸出口之底蓋是否確已關妥。 4.3 使用混凝土投料用容器盛裝混凝土試樣，並使試樣由漏斗之上端平穩的注入漏斗內至滿。 4.4 以平直之刮刀沿漏斗上端之平滑平面，將混凝土之頂面刮平。 備考：欲填滿漏斗至頂面齊平之狀態，混凝土試樣之量

5、約為 10L 左右。 4.5 於混凝土頂面刮平動作完成後 10 秒內，須將漏斗卸料口之底蓋打開，以碼錶量測自開蓋至漏斗內混凝土全量流出之時間定為 t0(準確至 0.1 秒 )。同時，亦須觀察混凝土卸出流下之過程中，是否有堵塞之狀況並記錄之。 備考 1. 若新拌混凝土之黏滯性較高，則其全量卸空瞬間之判定較為困難，此時可由漏斗上方向下觀察流下之狀況，較易判定混凝土由卸料口流完之瞬間。又量測流下時間時，需以精度在 0.1 秒以內之碼錶進行測定。 2. 流下時間之測定，應能於 5 分鐘內對新取試樣進行 2 次以上之試驗，此時只需以清水沖洗漏斗後並以擰 過之濕布擦拭其內面後，即可再度進行試驗。即使是試驗

6、時能用之試樣量不多，若以 2 3 次試驗結果之平均值評價，可減少取樣之誤差。 4.6 若欲求取流下指數，須依第 4.1 節至第 4.4 節之步驟，將混凝土試樣填入漏斗並予刮平，使試樣靜置於漏斗內 5 分鐘後，始進行混凝土之流下試驗，此時所測得之流下時間將其定為 t5(準確至 0.1 秒 )，同時觀察流下過程中之狀況並記錄之。 備考： 已知將混凝土置放於漏斗中少許時間後，可察見其流下時間將增長，若混凝土之抗析離性不佳時，利用這種前後兩次測試之方法，可發現其流下時間之差異將會變大。藉此，依 t5與 t0間差異量之大小，能判定混凝土材料析離之程度。 490(480,500)42515065(55,7

7、5)7512(單位:mm)23046515075(單位:mm)16(a)O形漏斗(b)V形漏斗 2 30 75 單位 ： mm 單位 ： mm(480、 490、 500)(55、 65、 75)75（ b） V 形漏斗（三種尺寸）（ a） O 形漏斗 3 CNS 14841, A 3399 5. 試驗結果依下列各節計算 5.1 若進行 2 次以上之漏斗流下試驗時，可將各次流下時間試驗結果之平均值，取至小數點後 1 位，此數值為混凝土之流下時間。 5.2 依下式計算漏斗卸出口之平均流下速度，且將計算結果取至小數點後 2 位。 5.2.1 O 形漏斗： Vm=2.26/t05.2.2 V 形漏斗

8、： Vm=2.42/t0(當卸出口斷面為 55mm75mm 時 ) Vm=2.05/t0(當卸出口斷面為 65mm75mm 時 ) Vm=1.78/t0(當卸出口斷面為 75mm75mm 時 ) 式中： Vm：平均流下速度 (m/sec) t0：流下時間 (sec) 備考： 2.26， 2.42， 2.05， 1.78 等數值，係漏斗內混 凝土容量為 0.01m3時，將此量除以各個漏斗卸出口之斷面積而得者。 5.3 依下式計算混凝土之相對流下速度，並將其結果取至小數點後 2 位。 Rm=10/t0 式中， Rm：相對流下速度 t0：流下時間 (sec) 5.4 混凝土之流下指數，係由兩種試驗條

9、件下所求得之流下時間，依下式計算且將結果取至小數點後 2 位。 Sf=( t5-t0)/t0式中， Sf：流下指數 t0， t5：分別為兩種試驗條件下之流下時間 (sec)。 但若 t5t0時，則令 Sf=0。 6. 報告：報告中須包含下列各項內容。 (1) 試驗日期時間 (2) 天候 (3) 試驗場所氣溫 (4) 混凝土配比 (5) 混凝土溫度 (6) 所用漏斗之種類 (7) 流下時間 t0， t5(8) 平均流下速度 Vm(9) 相對流下速度 Rm(10) 流下指數 Sf(11) 混凝土流下時之流動狀況與是否有堵塞之情形等 引用標準： CNS 1174 新拌混凝土取樣法 CNS 1230

10、混凝土試體在試驗室模製及養護法 4 CNS 14841, A 3399 附錄 (非強制性資料 ) 自充填混凝土之流動性、充填性及抗析離性之評價指標依日本土木學會所編訂之高流動混凝土施工指引 (1998 年版 )中，將自充填混凝土按所選用之材料及配比設計之方法，區分為粉體系、增黏劑系及併用系等 3 類；又依所欲澆置結構物之形狀、尺寸及配筋狀況等，將自充填混凝土之流動障礙等級區分為 3 級。 第 1 級 (R1)：鋼筋最小間距 35 60mm，斷面形狀複雜，狹小斷面結構需要免搗實充填性能處。 第 2 級 (R2)：鋼筋最小間距 60 200mm 之鋼筋混凝土結構物，需要免搗實充填性能處。 第 3

11、級 (R3)：鋼筋最小間距 200mm 以上，斷面尺寸大，配筋量少或無鋼筋之結構物，需要免搗實充填性能處。 依自充填混凝土配比設計方法之不同，其各別評價之目標值分列如下： 1. 粉體系自充填混凝土之評價目標值 流動障礙等級 1 2 3 鋼筋最小間距 (mm) 35 60 60 200 200 以上 構造條件 鋼筋量 (kg/m3) 350 以上 100 350 100 以下 U 形或箱形充填容器之充填高度 (mm) 300 以上 (障礙 R1)300 以上 (障礙 R2) 300 以上 (無鋼筋障礙 R3)流動性 坍流度 (mm) 600 700 600 700 500 650 V75漏斗 (

12、1)流下時間 (sec) 9 20 7 13 4 11 材料析離抵抗性 500mm 坍流度到達時間(sec) 5 20 3 15 3 15 2. 增黏劑系自充填混凝土之評價目標值 流動障礙等級 1 2 3 鋼筋最小間距 (mm) 30 60 60 200 200 以上 構造條件 鋼筋量 (kg/m3) 350 以上 100 350 100 以下 U 形或箱形充填容器之充填高度 (mm) 300 以上 (障礙 R1)300 以上 (障礙 R2)300 以上 (無鋼筋障礙 R3)流動性 坍流度 (mm) 550 700 500 650 V75漏斗 10 20 7 20 7 20 漏斗流下時間 (s

13、ec) S100漏斗 (2)4 8 3 8 3 8 材料析離抵抗性 500mm 坍流度到達時間 (sec) 5 25 3 15 3 15 5 CNS 14841, A 3399 3. 併用系自充填混凝土之評價目標值 流動障礙等級 1 2 3 鋼筋最小間距 (mm) 35 60 60 200 200 以上 構造條件 鋼筋量 (kg/m3) 350 以上 100 350 100 以下 U 形或箱形充填容器之充填高度 (mm) 300 以上 (障礙 R1) 300 以上 (障礙 R2) 300 以上 (無鋼筋障礙 R3) 流動性 坍流度 (mm) 650 750 600 700 500 650 V75漏斗流下時間 (sec) 10 25 7 20 7 20 材料析離抵抗性 500mm 坍流度到達時間 (sec) 5 20 3 15 3 15 註 (1) V75漏斗係指卸出口斷面尺寸為 75mm 75mm 之 V 形漏斗。 (2) S100漏斗係鉛直設置之鋼製中空圓柱體形漏斗，直圓管之上緣平滑可調水平，內壁為光滑表面，其內徑為 98mm、高為 800mm、容積為 6.03L，上下兩端開口，於底端卸料口處，設有可瞬間開啟且具水密性之閥門。