專利名稱：水泥漿體收縮開裂試驗(yàn)架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于水泥凈漿和砂漿的收縮開裂性能的測(cè)量與評(píng)價(jià)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及
到水泥漿體收縮開裂試驗(yàn)架。
背景技術(shù)：
近年來水泥混凝土的強(qiáng)度工作性得到了長足的進(jìn)步，高強(qiáng)超高強(qiáng)混凝土得到了 廣泛的應(yīng)用，自密實(shí)混凝土也得到了廣泛的認(rèn)同，但是很多學(xué)者也發(fā)現(xiàn)當(dāng)前廣泛使用的 混凝土和50年前澆筑的水泥混凝土相比其收縮開裂有明顯的加劇趨勢(shì)，混凝土的開裂特 別是早期開裂極大的影響了混凝土結(jié)構(gòu)的服役性能特別是耐久性能，這與如下的因素有 關(guān)混凝土中水泥用量增加，水泥的細(xì)度增加，混凝土水灰比低導(dǎo)致混凝土自收縮大， 超細(xì)礦物摻和料(如細(xì)磨礦渣和硅灰等)的應(yīng)用也增加了自收縮和干縮。而漿體是引起水 泥混凝土收縮開裂的主要原因，研究水泥漿體的收縮開裂敏感性是研究混凝土收縮開裂 的主要內(nèi)容。同樣對(duì)水泥漿體開裂敏感性的評(píng)價(jià)對(duì)混凝土配合比設(shè)計(jì)中有效提高混凝土 的抗裂性具有重要的意義。 目前用于評(píng)價(jià)混凝土的收縮開裂的實(shí)驗(yàn)方法有平板法、圓環(huán)法和棱柱體法，主 要用于評(píng)價(jià)混凝土的收縮開裂。目前評(píng)價(jià)水泥漿體的收縮與開裂的方法比較單一，通常 采用比長儀測(cè)砂漿收縮率或凈漿收縮率來評(píng)價(jià)其抗裂性，而收縮開裂是漿體的收縮受到 限制后產(chǎn)生的，目前國內(nèi)外尚沒有直接評(píng)價(jià)水泥漿體收縮開裂特性的實(shí)驗(yàn)方法。另外在 測(cè)試開裂敏感性強(qiáng)的堿激發(fā)礦渣水泥的凈漿收縮率時(shí)，往往在脫模前凈漿試件就已經(jīng)出 現(xiàn)了開裂，使得其收縮率的測(cè)量無法進(jìn)行。 本發(fā)明所涉及的一種水泥漿體收縮開裂試驗(yàn)架不僅可以觀測(cè)水泥漿體的收縮裂 縫的分布，還可測(cè)量其收縮率。設(shè)備制作簡(jiǎn)單，實(shí)驗(yàn)方法簡(jiǎn)便，是一種評(píng)價(jià)水泥漿體開 裂敏感性的有效方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決技術(shù)問題在于針對(duì)目前尚沒有觀測(cè)水泥漿體收縮開裂的實(shí)驗(yàn)設(shè) 備與方法，提供一種設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、所測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的水泥漿體收縮開 裂試驗(yàn)架以及其實(shí)驗(yàn)方法，為水泥漿體的開裂敏感性評(píng)價(jià)提供了一種簡(jiǎn)便有效的方法。
解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 —種水泥漿體收縮開裂試驗(yàn)架，該試驗(yàn)架由一塊平板基板、兩根限制柱、兩塊 模板I、兩塊模板II和螺栓組成；在一塊平板基板的兩端分別國定著一根限制柱，每根限 制柱位于由兩塊模板I拼結(jié)成的圓形區(qū)域中央，形成缺口的環(huán)形溝槽，這兩塊模板I通過 螺栓橫向連接，在溝槽口端切入兩塊模板II形成與溝槽口連接的水平柱狀溝槽，本試驗(yàn) 架所使用的模板用螺栓與基板連接，螺栓的具體位置見主視圖(圖1)和剖面圖(圖2)，兩 塊模板I和兩塊模板II與平板基板組合形成兩個(gè)環(huán)形空間與方形柱狀空間的組合空間，即 為水泥漿體成型試驗(yàn)?zāi)＞摺?br> 所述的水泥漿體收縮開裂試驗(yàn)架，其限制柱的直徑，限制柱凸出平板基板的高 度，模板I的厚度，模板II的厚度，以及模板II拼接成的水平棱柱狀溝槽的寬度相等，模 板I圍成的圓形空間的直徑是限制柱直徑的兩倍，限制柱直徑在20mm 25.4mm之間取值。 所述的水泥漿體收縮開裂試驗(yàn)架，其所述的方形柱狀空間的長度分為lOOmm， 150mm， 200mm， 250mm， 300mm五個(gè)規(guī)格，以適應(yīng)槳體在不同限制條件下抗裂性的評(píng) 價(jià)。 本發(fā)明的限制柱為鋼質(zhì)限制柱。
本發(fā)明的模板I為鋼質(zhì)模板。
本發(fā)明的模板II為鋼質(zhì)模板。
本發(fā)明的平板基板為鋼質(zhì)平板基板。 本發(fā)明的水泥漿體收縮開裂試驗(yàn)架的實(shí)驗(yàn)方法，是在水泥漿體成型試驗(yàn)?zāi)＞叩?組合空間中澆筑水泥漿體，振搗密實(shí)并刮平，保濕養(yǎng)生到漿體硬化或規(guī)定齡期，拆除模 板II，或?qū)⒛０錓和模板II都脫開，然后在干燥環(huán)境中放置，觀察裂縫在限制條件下的形 成和分布，測(cè)量裂縫的寬度，根據(jù)裂縫的寬度計(jì)算其收縮率，根據(jù)裂縫的程度評(píng)價(jià)漿體 的開裂敏感性。 本發(fā)明采用限制柱和模板I和模板II共同構(gòu)成一個(gè)密閉空間，將水泥漿體澆筑其 中，形成受約束的水泥漿體試件，在脫去模板II后，觀察其在設(shè)定的干燥條件下水泥漿 體的開裂，根據(jù)其開裂的情況評(píng)價(jià)特定的水泥漿體開裂敏感性，為水泥混凝土的配合比 設(shè)計(jì)提供開裂敏感性方面的設(shè)計(jì)依據(jù)。本方法將平板法、圓環(huán)法以及棱柱法結(jié)合起來， 可同時(shí)觀察其裂縫分布和測(cè)量在有裂縫形成條件下水泥漿體實(shí)際收縮率。本發(fā)明具有設(shè) 計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、所測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)，可用于水泥凈漿和砂漿開裂敏感 性的評(píng)價(jià)。


圖1是本發(fā)明的水泥漿體收縮開裂試驗(yàn)架主視圖。 圖2是本發(fā)明的水泥漿體收縮開裂試驗(yàn)架剖面圖。 圖3-l、圖3-2分別是本發(fā)明的水泥漿體收縮開裂試驗(yàn)架的模板I右板的側(cè)視圖和 正視圖 圖3-3、圖3-4分別是本發(fā)明的水泥漿體收縮開裂試驗(yàn)架的模板I左板的側(cè)視圖和 正視圖 圖4-1、圖4-2分別是本發(fā)明的水泥漿體收縮開裂試驗(yàn)架的模板II的側(cè)視圖和正 視圖 圖中標(biāo)號(hào)表示l-平板基板，2-限制柱，3-模板I， 4-模板11， 5-螺栓。
具體實(shí)施方式

實(shí)施例1 取長460mm、寬100mm厚2.0mm的鋼板作平板基板1，按圖1所示，在平板基 板上錨固兩個(gè)鋼質(zhì)限制柱2，限制柱直徑在20mm 25.4mm之間取值，兩限制柱的圓心距離為360mm ;按圖1所示，加工厚2.0mm的鋼質(zhì)模板I和模板II各兩塊。用內(nèi)螺釘將 兩塊模板I和兩塊模板II與平板基板間鉚固，制成棱柱體狀水泥漿體成型試驗(yàn)?zāi)＞叩慕M合 空間，模具的長度為300mm，用于水泥漿體收縮開裂試驗(yàn)，觀測(cè)其收縮開裂裂縫。
實(shí)施例2 按圖1所示，制備出棱柱體狀長度為250mm的模具，
實(shí)施例3 按圖1所示，制備出棱柱體狀長度為200mm的模具，
實(shí)施例4 按圖1所示，制備出棱柱體狀長度為150mm的模具，
實(shí)施例5 按圖1所示，制備出棱柱體狀長度為100mm的模具，
應(yīng)用實(shí)施例1-5制備的模具做漿體在不同限制條件下抗裂性的評(píng)價(jià)。
本發(fā)明的水泥漿體收縮開裂試驗(yàn)架工作過程如下 測(cè)試水泥漿體的收縮開裂特性時(shí)，將拌好的水泥漿體注入模具槽內(nèi)，振搗密實(shí) 至無明顯氣泡排出為止，于相對(duì)濕度295%條件保濕養(yǎng)生，當(dāng)漿體達(dá)到終凝后，拆除模 板II，將試件放置在設(shè)定的干燥條件下，水泥漿體的收縮受到限制柱和模板I以及平板基 板的限制，當(dāng)收縮達(dá)到一定的程度后及開始出現(xiàn)裂紋，觀測(cè)裂縫的數(shù)量，利用裂縫觀察 儀，測(cè)量出裂縫的寬度，所有橫向裂縫的寬度的總和代表漿體的收縮量。裂縫的寬度評(píng) 價(jià)水泥漿體的開裂敏感性。為混凝土的配比設(shè)計(jì)提供抗裂性方面的依據(jù)。也可同時(shí)脫去 模板I和模板II，觀測(cè)裂縫的分布于寬度。
其它和實(shí)施例1相同'
其它和實(shí)施例1相同'
其它和實(shí)施例1相同'
其它和實(shí)施例1相同'
權(quán)利要求
一種水泥漿體收縮開裂試驗(yàn)架，其特征在于該試驗(yàn)架由一塊平板基板(1)、兩根限制柱(2)、兩塊模板I(3)、兩塊模板II(4)和螺栓(5)組成；在一塊平板基板(1)的兩端分別國定著一根限制柱(2)，每根限制柱位于由兩塊模板I(3)拼結(jié)成的圓形區(qū)域中央，形成缺口的環(huán)形溝槽，這兩塊模板I通過螺栓(5)橫向連接，在溝槽口端與兩塊模板II(4)組合形成與溝槽口連接的水平溝槽，所使用的模板I和模板II用螺栓與平板基板連接，兩塊模板I和兩塊模板II與平板基板組合形成兩個(gè)環(huán)形空間與方形柱狀空間的組合空間，即為水泥漿體成型試驗(yàn)?zāi)＞摺?br> 2. 按照權(quán)利要求1所述的水泥漿體收縮開裂試驗(yàn)架，其特征在于限制柱的直徑、 限制柱凸出平板基板的高度、模板I的厚度、模板II的厚度以及模板II拼接成的水平棱柱 狀溝槽的寬度相等，模板I圍成的圓形空間的直徑是限制柱的直徑的兩倍，限制柱直徑在 20mm 25.4mm之間取值。
3. 按照權(quán)利要求1所述的水泥漿體收縮開裂試驗(yàn)架，其特征在于所述的方形柱狀 空間的長度分為100mm， 150mm， 200mm， 250mm， 300mm五個(gè)規(guī)格，以適應(yīng)漿體在不 同限制條件下抗裂性的評(píng)價(jià)。
4. 按照權(quán)利要求1所述的水泥漿體收縮開裂試驗(yàn)架，其特征在于所說的限制柱(2) 為鋼質(zhì)限制柱。
5. 按照權(quán)利要求1所述的水泥漿體收縮開裂試驗(yàn)架，其特征在于所說的模板I為鋼 質(zhì)模板。
6. 按照權(quán)利要求1所述的水泥漿體收縮開裂試驗(yàn)架，其特征在于所說的模板II為 鋼質(zhì)模板。
7. 按照權(quán)利要求1所述的水泥漿體收縮開裂試驗(yàn)架，其特征在于所說的平板基板 (1)為鋼質(zhì)平板基板。
8. 權(quán)利要求1所述的水泥漿體收縮開裂試驗(yàn)架的實(shí)驗(yàn)方法，其特征在于在水泥漿 體成型試驗(yàn)?zāi)＞叩慕M合空間中澆筑水泥漿體，振搗密實(shí)并刮平，保濕養(yǎng)生到漿體硬化或 規(guī)定齡期，拆除模板II，或?qū)⒛０錓和模板II都脫開，然后在干燥環(huán)境中放置，觀察裂縫 在限制條件下的形成和分布，測(cè)量裂縫的寬度，根據(jù)裂縫的寬度計(jì)算其收縮率，根據(jù)裂 縫的程度評(píng)價(jià)漿體的開裂敏感性。
全文摘要
一種水泥漿體收縮開裂試驗(yàn)架。它由一塊平板基板、兩根限制柱、兩塊模板I、兩塊模板II和螺栓組成；在平板基板的兩端分別國定著一根限制柱，每根限制柱位于由兩塊模板I拼結(jié)成的圓形區(qū)域中央，形成缺口的環(huán)形溝槽，這兩塊模板I通過螺栓橫向連接，在溝槽口端與兩塊模板II組合形成與溝槽口連接的水平溝槽，所使用的模板用螺栓與平板基板連接，模板I和II與基板組合形成兩個(gè)環(huán)形空間與方形柱狀空間的組合空間為水泥漿體成型試模。試驗(yàn)時(shí)將水泥漿體填充到模型中，振搗密實(shí)，刮平養(yǎng)生；將模板II脫開，或?qū)⒛０錓和模板II都脫開，放置試件到干燥環(huán)境條件下觀測(cè)漿體收縮開裂情況。本試驗(yàn)架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便、所測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。
文檔編號(hào)G01N33/38GK101692084SQ200910272280
公開日2010年4月7日 申請(qǐng)日期2009年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月28日
發(fā)明者丁慶軍, 周明凱, 李悅, 沈衛(wèi)國, 王義恒, 甘戈金 申請(qǐng)人:武漢理工大學(xué)