为测量多孔混凝土的低温抗裂性，使用实验室通用试验机在-10°C下对梁试样进行三点弯曲试验。该装置需要高精度位移传感器来捕捉微小的变形，同时机器对冷冻样品施加受控载荷。
通过同时记录抗弯强度和最大抗弯应变，该方法为材料在冷冻条件下的柔韧性提供了可量化的指标，特别是隔离了CTBN等添加剂在防止脆性断裂方面的有效性。
测试方法
为准确评估多孔混凝土在寒冷地区的使用性能，必须严格控制测试环境和机械装置。
三点弯曲配置
该过程的核心是将多孔混凝土梁试样放置在两个支架上。通用试验机在梁的中心施加垂直载荷。这种几何形状迫使梁的底部承受拉伸，而裂缝通常在此处产生。
环境控制
标准室温测试不足以进行此特定分析。测试在-10°C下进行，以模拟寒冷气候下混凝土的脆性。保持此温度可确保数据反映材料在冬季条件下的实际性能。
精密仪器
通用试验机必须配备高精度位移传感器。这些传感器至关重要，因为多孔混凝土可能很脆；设备必须能够捕捉断裂的精确时刻以及断裂前发生的微观挠度。
关键性能指标
通用试验机提取两个特定数据点来定义“抗裂性”。
测量抗弯强度
机器记录梁在断裂前所能承受的最大载荷。此计算确定抗弯强度，表明冷冻混凝土的极限应力。
量化抗弯应变
除了简单的强度测量外，位移传感器还能测量梁在断裂前的弯曲程度。这被记录为最大抗弯应变。较高的应变值表明柔韧性更好，这意味着混凝土在热或机械载荷变化下不易开裂。
评估添加剂的有效性
该测试协议专门用于量化添加剂（如CTBN（端羧基丁二烯丙烯腈））的贡献。通过比较应变数据，工程师可以证明添加剂是否成功地将混凝土改性为在低温下更具延展性而非脆性。
理解权衡
虽然此方法提供了关于低温性能的明确数据，但也存在固有的挑战需要考虑。
温度稳定性
在-10°C下进行测试会增加热稳定性方面的复杂性。测试室温度的任何波动都可能导致样品脆性失真，从而导致数据不一致。
对添加剂分布的敏感性
由于测试依赖于量化CTBN等添加剂的特定贡献，因此结果对添加剂在梁试样中的分散程度高度敏感。混合不均匀的样品可能会产生较低的应变结果，不能准确反映混凝土混合设计的潜力。
根据您的目标做出正确的选择
为了从该测试程序中获得最大价值，请将您的重点与您的具体工程目标相匹配。
- 如果您的主要重点是结构承载能力：优先考虑抗弯强度数据，以确定混凝土在冻结条件下的无损最大承载重量。
- 如果您的主要重点是防止开裂：优先考虑最大抗弯应变数据，因为这是材料在寒冷环境中吸收应力并抵抗开裂能力的主要指标。
准确的低温测试弥合了理论混合设计与实际冬季耐久性之间的差距。
摘要表：
| 参数 | 测量方法 | 关键指标 | 重要性 |
|---|---|---|---|
| 脆性 | 三点弯曲（-10°C） | 抗弯强度 | 冻结条件下的最大承载能力 |
| 柔韧性 | 高精度位移传感器 | 最大抗弯应变 | 变形而不开裂的能力（延展性） |
| 添加剂有效性 | 比较应变分析 | 延展性改善 | 评估CTBN等改性剂的抗裂性能 |
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参考文献
- Wei Shan, Sheng Zhang. Study on the Road Performance of Terminal Carboxylated Nitrile Rubber-Modified Epoxy Asphalt Permeable Concrete. DOI: 10.3390/ma18081691
本文还参考了以下技术资料 Kintek Press 知识库 .
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