🏗️ 硬化混凝土的密度
三句话速览
测定混凝土在交货状态、水饱和状态或烘干状态下的密度；体积按基准方法以排水法测定（在空气中与水中称量）。该检测依据 PN-EN 12390-7:2019-08；试件最小体积：0.785 l；当Dmax > 25 mm时至少50·D³ mm³。整个程序共 7 个步骤；主要用于：强度试验（抗压、抗折、劈裂）前对混凝土密实程度的检查、路面混凝土密度与配合比符合性的评定（GDDKiA技术规范的公差± 3.0 %）、按密度对轻质与重质混凝土分类。
要点速览
- 标准: PN-EN 12390-7:2019-08
- 类别: 建筑工程
- 操作步骤数: 7
- 试件最小体积: 0.785 l；当Dmax > 25 mm时至少50·D³ mm³
- 试件状态: 交货状态、水饱和（20 ± 2 °C）、烘干（105 ± 5 °C）
- 恒重判据: 24 h内质量变化小于0.2 %
概述
PN-EN 12390-7标准规定了测定硬化轻质、普通与重质混凝土密度的方法。它区分试件的三种状态：交货状态、水饱和状态与烘干状态——以及三种确定体积的方式：排水法（基准方法）、由实测实际尺寸计算，以及仅对立方体由经核对的声明尺寸计算。精密度取决于所选的体积确定方式：排水法最准确，其次为尺寸测量，声明尺寸最不准确（仅限立方体是因为按PN-EN 12390-1其他形状的长度公差更大）。
试件的最小体积为0.785 l；当骨料Dmax超过25 mm时，体积不得小于50·D³ mm³。通常对交货状态下的整个试件进行试验；若不可行，可敲下或切下较小的试件。不得检验带有找平层（capping）的试件。
密度常与强度一并测定——作为混凝土密实程度的检查。在水泥混凝土路面中，GDDKiA的技术规范要求密度与配合比相符，公差为± 3.0 %，并对饱和状态的试件以排水法检验；在IMBiTB的能力验证中，密度是对150 mm立方体按经核对的声明尺寸与饱和状态的质量测定的。
方法原理
测定硬化混凝土试件的质量与体积并计算密度。交货状态的质量mr：称量误差 ≤ 1 g。饱和质量ms：浸入(20 ± 2) °C的水中，直至24 h内质量变化小于0.2 %（在水中养护 ≥ 72 h的试件可视为已饱和）。烘干质量mo：在通风干燥箱中于(105 ± 5) °C干燥，直至24 h内质量变化小于0.2 %，称量前在密闭容器或干燥器中冷却。基准方法的体积：将饱和状态的试件在吊篮上于水中与空气中称量，并由质量之差计算体积。
应用领域
- 强度试验（抗压、抗折、劈裂）前对混凝土密实程度的检查
- 路面混凝土密度与配合比符合性的评定（GDDKiA技术规范的公差± 3.0 %）
- 按密度对轻质与重质混凝土分类
- 自结构取出的钻芯试件的密度（找平前）
- 建筑试验室的能力验证
关键参数
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 试件最小体积 | 0.785 l；当Dmax > 25 mm时至少50·D³ mm³ |
| 试件状态 | 交货状态、水饱和（20 ± 2 °C）、烘干（105 ± 5 °C） |
| 恒重判据 | 24 h内质量变化小于0.2 % |
| 带吊篮的天平 | 误差 ≤ 0.1 g；试件质量以kg记录，误差 ≤ 1 g |
| 卡尺与直尺 | 误差 ≤ 所测尺寸的0.5 % |
| 体积确定方式 | 排水法（基准）、尺寸测量、声明尺寸（仅立方体） |
标准
- 标准编号
- PN-EN 12390-7:2019-08
- 标准名称（波兰语）
- Badania betonu — Część 7: Gęstość betonu
- 标准名称（英语）
- Testing hardened concrete — Part 7: Density of hardened concrete
分步操作程序
-
试件的选取
使用交货状态下的整个试件；体积至少0.785 l（当Dmax > 25 mm时 ≥ 50·D³ mm³）。若形状或尺寸不允许，可敲下或切下较小的试件。不得使用带找平层的试件。
-
交货状态的质量
称量试件mr，误差不超过1 g，并以kg记录。
-
饱和状态的质量
将试件浸入(20 ± 2) °C的水中，直至24 h内质量变化小于0.2 %，每次称量前擦去表面多余水分。以kg记录ms。在水中养护 ≥ 72 h的试件可视为已饱和至恒重。
-
烘干状态的质量
在通风干燥箱中于(105 ± 5) °C干燥，直至24 h内质量变化小于0.2 %。每次称量前在密闭容器或干燥器中冷却至接近室温。以kg记录mo。
-
排水法测体积（基准方法）
确认试件处于饱和状态。将试件置于吊篮上，在水位恒定的水槽中完全浸没称量，随后在空气中称量，并由质量之差计算体积。
-
由尺寸测体积（替代方式）
由实测实际尺寸计算体积（卡尺、直尺，误差 ≤ 0.5 %），或——仅对立方体——由经核对的声明尺寸计算。
-
密度的计算
以所选状态的质量除以体积计算密度；检验报告中给出试件状态与体积的确定方式。
所需设备与仪器
| 设备 | 示例 | 参考价格 |
|---|---|---|
| 带吊篮的天平 | 可在空气中与水中称量试件的天平，误差 ≤ 0.1 g | — |
| 水槽 | 带保持水位恒定装置的水槽，可容纳吊篮上的试件在恒定深度完全浸没 | — |
| 通风干燥箱 | 控温(105 ± 5) °C | — |
| 卡尺与直尺 | 误差 ≤ 所测尺寸的0.5 % | — |
| 湿布 | 称量前擦去多余水分之用 | — |
| 密闭容器或干燥器 | 供烘干试件称量前冷却之用 | — |
试剂、培养基与耗材
| 试剂 | CAS | 详情 |
|---|---|---|
| 水 | — | 用于在(20 ± 2) °C下饱和试件，以及供水中称量的水槽使用 |
职业健康与安全
- 试件很重——放入水槽与取出时须小心，吊篮必须悬挂牢固
- 105 °C的干燥箱——高温试件应戴隔热手套搬运并在干燥器中冷却
- 敲下或切割试件：护目镜，湿法切割
常见问题
该检测依据哪项标准？
该检测依据的标准为 PN-EN 12390-7:2019-08 — 《Testing hardened concrete — Part 7: Density of hardened concrete》。
该方法的原理是什么？
测定硬化混凝土试件的质量与体积并计算密度。交货状态的质量mr：称量误差 ≤ 1 g。
测量范围和准确度是多少？
试件最小体积：0.785 l；当Dmax > 25 mm时至少50·D³ mm³；试件状态：交货状态、水饱和（20 ± 2 °C）、烘干（105 ± 5 °C）；恒重判据：24 h内质量变化小于0.2 %；带吊篮的天平：误差 ≤ 0.1 g；试件质量以kg记录，误差 ≤ 1 g。
完成检测需要多长时间？
整个程序共 7 个步骤。标准未对每个步骤给出时长——实际用时取决于实验室自身的操作程序。
需要哪些设备？
带吊篮的天平、水槽、通风干燥箱、卡尺与直尺、湿布、密闭容器或干燥器。
该检测用于哪些场景？
强度试验（抗压、抗折、劈裂）前对混凝土密实程度的检查；路面混凝土密度与配合比符合性的评定（GDDKiA技术规范的公差± 3.0 %）；按密度对轻质与重质混凝土分类；自结构取出的钻芯试件的密度（找平前）；建筑试验室的能力验证。
需要采取哪些安全防护措施？
试件很重——放入水槽与取出时须小心，吊篮必须悬挂牢固；105 °C的干燥箱——高温试件应戴隔热手套搬运并在干燥器中冷却；敲下或切割试件：护目镜，湿法切割。
哪家实验室可以开展此项检测？
该检测由通过 ISO/IEC 17025 认可的实验室开展。在 LabCoda 上可按标准编号检索 PN-EN 12390-7。