一種混凝土限制膨脹率原位測量裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于土木工程材料性能測試領域，特別涉及一種混凝土限制膨脹率原位測量裝置。
【背景技術】
[0002]限制膨脹率是我國國家標準GB 23439-2009《混凝土膨脹劑》中唯一的強制性指標，即摻入混凝土膨脹劑的砂漿和混凝土的限制膨脹率必需滿足期望的性能要求。因此，限制膨脹率測試裝置的測試精度、易用程度，對于膨脹劑的性能檢測、材料篩選和工程應用具有重要價值。
[0003]混凝土的所謂限制膨脹率，是指將摻入膨脹劑的混凝土成型在約束裝置中，GB23439中采用如圖1所示的縱向限制器，然后使用測量裝置，考察混凝土在水化硬化過程中的長度變化過程，并獲得限制膨脹率。
[0004]GB 23439中采用的混凝土限制膨脹率測試裝置如圖2示，使用人員將被測試樣放置到標準桿位置，通過千分表測試出試樣長度。然后，依據(jù)不同時間點測量的長度值與初始值之間的差值，以及該差值與初始值的比值來考察混凝土試樣的限制膨脹率。
[0005]使用GB 23439中采用的測量裝置所得限制膨脹率的誤差較大，使得隨時間而變化的限制膨脹率出現(xiàn)異常的波動。這主要是由于在不同的時間點測試時難以保證能將試樣放置在完全相同的位置，同時，試樣在搬動、轉(zhuǎn)移和存儲過程中的不經(jīng)意磨損也會使得外部形狀發(fā)生輕微的變化。檢測人員的經(jīng)驗和測試手法會影響測試結(jié)果的穩(wěn)定性；針對該問題，不同的研究機構(gòu)開始在GB 23439采用的限制膨脹率測試裝置的基礎上提出了在水平狀態(tài)下測量限制膨脹率的裝置，這些研究者提出的限制膨脹率測試裝置的基本原理相同，都是在保持受限混凝土試樣處于水平狀態(tài)下，測量由于干燥失水引起的長度變化歷程。這些裝置的缺點是水平放置下的試樣底面與模具底面或支撐之間的摩擦會限制試樣的長度變化，引起系統(tǒng)誤差，只是針對干燥失水引起的長度變化進行測量，沒有考慮有外界水分補償情況下混凝土試樣的受限膨脹率。
[0006]從混凝土膨脹劑的材料作用原理和工程應用的角度，通過對摻入膨脹劑的受限混凝土試樣進行外界水分補償從而產(chǎn)生體積膨脹，對于補償混凝土構(gòu)件由于水化、自干燥和向外界的水分散發(fā)(干燥失水)引起的收縮是至關重要的。因此，在GB 23439中，提出需要測量受限混凝土試樣在14天浸水狀態(tài)過程中的限制膨脹率。
[0007]總之，針對混凝土膨脹劑性能的測試，有三點是至關重要的:(1)使用限制器，將混凝土的膨脹能約束在設定空間。以比擬實際工程應用狀況(鋼筋、地基和臨界結(jié)構(gòu)可將混凝土的膨脹能約束住)，形成內(nèi)部自應力并補償和消除由于水化、自干燥和向外界的水分散發(fā)引起的收縮，降低和消除混凝土結(jié)構(gòu)開裂的風險；(2)考察摻入膨脹劑的混凝土試樣在受限條件下，在外界水分存在狀態(tài)下的膨脹過程；(3)考察摻入膨脹劑的混凝土試樣在受限條件下，由于干燥失水引起的收縮過程。
[0008]可見，開發(fā)具有測試精度高，易用性好的受限膨脹率測試裝置是十分必要的。除具有上述特點外，所開發(fā)的受限膨脹率測試裝置還應該能夠考察混凝土試樣在浸水和失水兩種狀態(tài)下的長度變化過程。
【實用新型內(nèi)容】
[0009]針對上述問題本實用新型提出了一種混凝土限制膨脹率原位測量裝置，其特征在于:該裝置包括混凝土試樣1、縱向限制器2、位移測量裝置3、位移測量裝置支架4、飽和氫氧化I丐溶液5、容器6和閥門7 ;其中，容器6頂部開口，容器6底部安裝一個閥門7，容器6內(nèi)放置一個位移測量裝置支架4，在縱向限制器2的頂端安裝位移測量裝置3，將縱向限制器2和位移測量裝置3固定在位移測量裝置支架4上，容器6內(nèi)裝有飽和氫氧化鈣溶液5，縱向限制器2內(nèi)裝有混凝土試樣1。
[0010]所述位移測量裝置3為直讀式位移測量裝置，如千分表。
[0011]所述位移測量裝置3為程控式測量儀表，如測量模塊控制下的位移傳感器；且該程控式測量有兩種方式:有線測量和無線測量，其中有線測試指測量模塊和位移傳感器之間通過信號線連接，無線測量指測量模塊和位移傳感器之間通過電波連接。
[0012]所述飽和氫氧化鈣溶液5將受限混凝土試樣1完全浸沒時用于考察摻入膨脹劑的混凝土試樣1在受限條件下吸水膨脹過程；所述飽和氫氧化鈣溶液5被釋放掉后用于考察摻入膨脹劑的混凝土試樣1在受限條件下干燥失水收縮過程。
[0013]本實用新型的有益效果是能實現(xiàn)浸水和失水兩種狀態(tài)下的連續(xù)、無擾動測量，這是現(xiàn)有測量裝置所不具有的，而該特征是精確限制膨脹率的所必需的。因此，本實用新型裝置的提出，對于提高混凝土限制膨脹率的測量精度，以及膨脹劑在混凝土工程中的應用和推廣具有重要價值。
【附圖說明】
[0014]圖la、lb為縱向限制器及其尺寸；
[0015]圖2為限制膨脹率測量儀；
[0016]圖3為本實用新型的混凝土限制收縮率原位測量裝置
[0017]圖中標號:1_混凝土試樣；2_縱向限制器；3_位移測量裝置；4_位移測量裝置支架；5_飽和氫氧化鈣溶液；6_容器；7_閥門；
【具體實施方式】
[0018]為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，下面通過【附圖說明】和具體實施實例對本實用新型進行進一步詳細說明。
[0019]本實用新型所提出的混凝土限制膨脹率測量裝置如圖3示。該測量裝置可實現(xiàn)受限混凝土試樣處于浸水和失水兩種狀態(tài)，并實現(xiàn)受限混凝土試樣尺寸的連續(xù)測量?；炷猎嚇?和縱向限制器2兩部分共同組成了受限混凝土試樣；位移測量裝置3，該測量裝置可以為直讀式位移測量裝置，如千分表，也可以為程控式測量儀表，如測量模塊控制下的位移傳感器，且該程控式測量可以是有線測量或無線測量兩種方式，其中有線測試指測量模塊和位移傳感器之間通過信號線連接，無線測量指測量模塊和位移傳感