Διαπερατότητα Σκυροδεμάτων και Τσιμεντοκονιαμάτων. Πειραματικά Αποτελέσματα. Ιωάννης Ιωάννου Επίκουρος Καθηγητής

Transcript

1 Διαπερατότητα Σκυροδεμάτων και Τσιμεντοκονιαμάτων Πειραματικά Αποτελέσματα Επίκουρος Καθηγητής

2 Διαπερατότητα: ΔΙΑΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑ Ορίζεται ως η ικανότητα ενός πορώδους μέσου να επιτρέπει σε ένα ρευστό να ρέει μέσω των πόρων του. Q = ροή διαμέσου του υλικού [ml/min] k = διαπερατότητα κατά Darcy [mm/min] A = διατομή δείγματος [mm 2 ] Δp = διαφορά υδραυλικής πίεσης [mm H 2 O] L = μήκος δείγματος [mm] Q=k 2

3 ΔΙΑΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑ k= = Gp = ΔP/Q = κλίση ευθείας στη γραφική παράσταση [mm H 2 O min / μl] 3

4 ΔΙΑΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑ Χρωματογραφική Αντλία Συσσωρευτής Πίεσης Αισθητήρας Πίεσης Τριαξονικό Κελί Hassler 4

5 ΔΙΑΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑ Πειραματικά Αποτελέσματα Κορεσμένα δείγματα σκυροδεμάτων και τσιμεντοκονιαμάτων Επιλογή λεπτόκοκκου υλικού (αποσάθρωση, μπλε μεθυλενίου, απορροφητικότητα) Διάμετρος 100 mm και μήκος 50 mm Μετρήσεις σε διαφορετικές χρονικές περιόδους ωρίμανσης (28, 56 και 90 ημέρες) 5

6 ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑ ΔΙΑΒΑΣΙΚΑ Δείγματα C1 2.50E E E E E E 07 2 τιμές flow rate 2 τιμές flow rate C2 1.88E E E E E E 07 2 τιμές flow rate C3 2.01E E E 08 n/a 6.0E 08 n/a 1 τιμή flow rate 1 τιμή flow rate C6 9.02E E E E 07 n/a 4 τιμές flow rate C7 1.66E E 07 n/a n/a 2 τιμές flow rate C8 1.99E E 07 n/a n/a C9 2.01E E 07 n/a n/a C E E 07 n/a n/a 6

7 ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑ ΔΙΑΒΑΣΙΚΑ 7

8 ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑ ΔΙΑΒΑΣΙΚΑ Οι τιμές της διαπερατότητας κυμαίνονται σε επίπεδα τάξης μεγέθους 10 7 mm/min. Επικρατεί τάση μείωσης της διαπερατότητας με την πάροδο του χρόνου λόγω ενυδάτωσης του σκυροδέματος και σμίκρυνσης των πόρων του. Ενδιάμεσου βαθμού συσχέτιση (R 2 = ) μεταξύ διαπερατότητας και αντοχής σε θλίψη στις 28 ημέρες 8

9 ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑ ΑΣΒΕΣΤΟΛΙΘΙΚΑ Δείγματα C4 1.56E E E E E E 07 2 τιμές flow rate C5 1.1E E E 08 n/a 5.77E 08 n/a 2 τιμές flow rate 1 τιμή flow rate 1 τιμή flow rate C11 56d 6.49E 08 90d n/a 1 τιμή flow rate C E E 06 C E E 07 C E E 07 9

10 ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑ ΑΣΒΕΣΤΟΛΙΘΙΚΑ Οι τιμές της διαπερατότητας σκυροδεμάτων με ασβεστολιθικά αδρανή, παρουσιάζουν μεγαλύτερη διακύμανση, σε σχέση με τις αντίστοιχες τιμές σκυροδεμάτων με διαβασικά αδρανή. 10

11 ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΤΣΙΜΕΝΤΟΚΟΝΙΑΜΑΤΑ CΜ2 fluid pressure >seal pressure fluid pressure >seal pressure fluid pressure >seal pressure CΜ3 4.52E E E E E E 07 4 τιμές flow rate CΜ4 8.29E E 07 fluid pressure >seal pressure fluid pressure >seal pressure 2 τιμές flow rate CΜ5 6.56E E 08 fluid pressure >seal pressure 1 τιμή flow rate 1 τιμή flow rate CΜ6 6.84E 08 fluid pressure >seal pressure fluid pressure >seal pressure 1 τιμή flow rate Μικρότερες τιμές διαπερατότητας, σε σχέση με αυτές των σκυροδεμάτων. Πυκνότερη μικροδομή ένεκα και της απουσίας χονδρών αδρανών. 11

12 ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Οι τιμές της διαπερατότητας των σκυροδεμάτων με διαβασικά αδρανή κυμαίνονται σε επίπεδα τάξης μεγέθους 10 7 mm/min. Οι τιμές της διαπερατότητας σκυροδεμάτων με ασβεστολιθικά αδρανή, παρουσιάζουν μεγαλύτερη διακύμανση. Επικρατεί τάση μείωσης της διαπερατότητας με την πάροδο του χρόνου, λόγω ενυδάτωσης του σκυροδέματος και σμίκρυνσης των πόρων του. Οι τιμές διαπερατότητας που προέκυψαν στα τσιμεντοκονιάματα είναι μικρότερες, σε σχέση με αυτές των σκυροδεμάτων. Ενδιάμεσου βαθμού συσχέτιση μεταξύ διαπερατότητας και αντοχής σε θλίψη. 12

13 Διαπερατότητα Σκυροδεμάτων και Τσιμεντοκονιαμάτων Πειραματικά Αποτελέσματα Επίκουρος Καθηγητής