Page 69 - 《应用声学》2023年第6期

第 42 卷 第 6 期 陈育志等： 蒸养再生骨料混凝土断裂声发射特征 1179

1.3 试件制备和养护
本文试验采用的试件为 100 mm×100 mm×
400 mm 的棱柱体，试件成型时养护条件分为标准
养护和蒸汽养护两种。蒸养过程包括静停阶段、升
温阶段、恒温阶段和降温阶段，本文试验具体设计
的养护温度和恒温时间如表 3 所示。静停 3 h 是指
从 RAC 浇筑至模具中开始，在 20 C 的环境中放置
◦
3 h；升温时间指从 20 C 经过 2 h 升温至目标蒸养 (a) ҫᣒᜉᎶ
◦
温度；恒温时间是指在目标蒸养温度下养护的时间；
F
降温时间是指从蒸养温度经过2 h降温至20 C。在
◦
3 4
蒸养结束后，将混凝土试件脱模，然后置于标准养
5 (ᑀ᭧) 2
护条件下养护至28 d龄期开展试验。采用标准养护
h
的试件编号为 RAC20，60 C 恒温 12 h 蒸养的试件 1 a  6 (ᑀ᭧)
◦
编号为RAC6012，80 C恒温9 h蒸养的试件编号为
◦
RAC8009。 3h
(b) AE࣋Ꮆᇨਓڏ
表 3 蒸汽养护方案
Table 3 Steam curing scheme 图 1 混凝土三点弯曲断裂试验装置
Fig. 1 Three-point bending fracture test device
静停 升温 恒温 恒温 降温 for concrete
时间/h 时间/h 温度/( C) 时间/h 时间/h
◦
60 12 2 结果与分析
3 2 2
80 9
2.1 F -CMOD曲线
1.4 加载方案
养护条件对 RAC 断裂 F-CMOD 曲线的影响
在试件一个侧面沿跨中截面切割深度 30 mm
如图 2 所示。与蒸汽养护相比，标准养护的 RAC
的初始裂缝，对应缝高比 (a 0 /h) 为 0.3，切割后用
断裂破坏荷载较高，但标准养护试件峰后曲线的
自来水将切割处冲洗干净，对应的另一个侧面为
下降速率很快，曲线相对较陡。标准养护和 60 C-
◦
加载面。采用 MTS322 试验机对试件进行三点弯
12 h、80 C-9 h 蒸汽养护下的峰值荷载分别为
◦
曲加载，支座跨度为 300 mm，夹式引伸计安装
7.12 kN、5.74 kN 和6.33 kN，对应CMOD值分别为
固定于试件初始裂缝开口处，用于测量记录裂缝
张开口位移 (Crack mouth opening displacement, 8
RAC20
CMOD)，并作为控制参数进行加载控制，加载速 7 RAC6012
度为 0.002 mm/s。加载过程中，MTS 试验机采集 6 RAC8009
记录荷载和 CMOD 值，采用 AE 对断裂过程进行 5
监测。AE 设备为美国物理声学公司生产的 Sen- F/kN 4
sor Highway III 声发射系统，采用 6 个传感器进 3
行信号采集，通过松紧带将传感器固定在试件表 2
面预设位置，并用凡士林作为耦合剂使传感器与 1
混凝土表面紧密贴合。传感器型号为 PK6I，工作 0
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
频率介于 35∼65 kHz 之间，谐振频率 6 55 kHz， CMOD/mm
内置 26 dB 低功率放大器，信号采集的门槛值为 图 2 不同蒸养制度 RAC F-CMOD 曲线
40 dB，采样率设置为1 MSPS。具体试验装置如图1 Fig. 2 F-CMOD curve of RAC with different
所示。 steam curing systems