一種混凝土透水系數(shù)測(cè)定裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種混凝土透水系數(shù)測(cè)定裝置,包括水箱、定位水筒、出水口、量筒、伸縮透水支座、透明帶刻度圓筒、溢水口、上部集水口、抽水機(jī)和水管,其中所述定位水筒位于水箱上,側(cè)面設(shè)有出水口,出水口下方對(duì)應(yīng)設(shè)有量筒;伸縮透水支座位于定位水筒內(nèi),用于放置混凝土試塊;透明帶刻度圓筒套在混凝土試塊上,其側(cè)面設(shè)有溢水口,水箱上與溢水口對(duì)應(yīng)處設(shè)有上部集水口;水箱連接抽水機(jī),抽水機(jī)連接水管給透明帶刻度圓筒供水。該裝置既能測(cè)量混凝土變水頭透水系數(shù),又能測(cè)量定水頭透水系數(shù),同時(shí)拆裝簡(jiǎn)單,實(shí)際操作方便,水循環(huán)利用,節(jié)能環(huán)保。
【專利說明】
-種混凝±透水系數(shù)測(cè)定裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型屬于機(jī)械領(lǐng)域,具體設(shè)及一種混凝±透水系數(shù)測(cè)定裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國人口多,水資源相對(duì)貧乏且不均勻,現(xiàn)代化的發(fā)展需要大量的地下水,但由于 我國為了滿足高強(qiáng)度和耐久性的要求大多數(shù)道路都采用密實(shí)性鋪裝,路面為不透水路面, 雖然給我們的生活帶來了極大的方便,但對(duì)生態(tài)環(huán)境而言將會(huì)產(chǎn)生諸多負(fù)面影響,主要包 括雨水不能夠滲透地表還原為地下水,造成地下水位降低;當(dāng)城市有暴雨出現(xiàn)時(shí),不透水的 路面會(huì)積累大量的雨水造成城市洪潰。也不利于空氣中的熱量、水分的流通運(yùn)樣對(duì)城市地 表溫濕度的調(diào)節(jié)能力是不足,最終造成所謂的"熱島現(xiàn)象"。路面產(chǎn)生的積雨就只能由城市 路面的排水裝置排出,大大增加了城市排水裝置的負(fù)擔(dān)。另外,當(dāng)路面積水時(shí),路面變滑且 在夜間易反光,從而導(dǎo)致交通安全事故發(fā)生,威脅人們的出行安全。隨著海綿城市建設(shè)的深 入,透水混凝±具有很好透水性,能增加城市地下水資源,調(diào)節(jié)城市氣候,改善生態(tài)環(huán)境,其 優(yōu)越性將不斷顯現(xiàn),用途也將更加廣泛。
[0003] 透水混凝±又稱多孔混凝±,無砂混凝±,透水地坪。是由骨料、水泥和水拌制而 成的一種多孔輕質(zhì)混凝±,它不含細(xì)骨料,由粗骨料表面包覆一薄層水泥漿相互粘結(jié)而形 成孔穴均勻分布的蜂窩狀結(jié)構(gòu),故具有透氣、透水和重量輕的特點(diǎn)。
[0004] 透水系數(shù)是評(píng)價(jià)透水混凝±透水能力大小的重要指標(biāo)。目前,我國還沒有測(cè)定透 水混凝±空隙率的標(biāo)準(zhǔn)裝置。國內(nèi)關(guān)于透水混凝±透水系數(shù)的測(cè)量主要依據(jù)CCJJ/T135- 2009《透水水泥混凝±路面技術(shù)規(guī)程》中附錄A路面透水系數(shù)測(cè)試方法,該方法測(cè)量步驟較 為復(fù)雜,精度不高。目前中國專利申請(qǐng)公開號(hào)為200820103220.7的透水磚透水系數(shù)測(cè)定儀, 所述測(cè)定儀由供水容器、固定容器、高度可調(diào)容器等組成,該裝置過于復(fù)雜,且透水磚試塊 不方便固定,密封,不利于工地施工操作。此外,中國專利申請(qǐng)公開號(hào)為201320295530.4的 簡(jiǎn)易便攜透水系數(shù)測(cè)定儀,所述的測(cè)定儀包括供水系統(tǒng)、溢水口、測(cè)定儀主體,其雖然操作 簡(jiǎn)便,但也帶來了一些問題,如透水混凝±試塊在長(zhǎng)方體容器內(nèi)不易密封,而且此方法只能 測(cè)量變水頭透水系數(shù),而且水從底部流出,不符合節(jié)能環(huán)保的主題。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種混凝±透水系數(shù)測(cè)定裝 置,該裝置既能測(cè)量混凝±變水頭透水系數(shù),又能測(cè)量定水頭透水系數(shù),同時(shí)該裝置拆裝簡(jiǎn) 單,易于工地人員實(shí)際操作,而且水可W通過水箱循環(huán)利用,節(jié)能環(huán)保。
[0006] 本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的,采用的技術(shù)方案如下:
[0007] -種混凝±透水系數(shù)測(cè)定裝置,包括水箱、定位水筒、出水口、量筒、伸縮透水支 座、透明帶刻度圓筒、溢水口、上部集水口、抽水機(jī)和水管,其中所述定位水筒位于水箱上, 側(cè)面設(shè)有出水口,出水口下方對(duì)應(yīng)設(shè)有量筒;伸縮透水支座位于定位水筒內(nèi),用于放置混凝 ±試塊;透明帶刻度圓筒套在混凝±試塊上,其側(cè)面設(shè)有溢水口,水箱上與溢水口對(duì)應(yīng)處設(shè) 有上部集水口;水箱連接抽水機(jī),抽水機(jī)連接水管給透明帶刻度圓筒供水。
[0008] 進(jìn)一步,所述水管末端設(shè)有流量調(diào)節(jié)器,用來調(diào)節(jié)進(jìn)水流量。
[0009] 進(jìn)一步,所述水箱底部設(shè)有滾輪,方便在建筑工地移動(dòng)。
[0010] 進(jìn)一步,所述定位水筒底部有閥口裝置,可W通過開關(guān)讓定位水筒里的水流入水 箱中。
[001。 進(jìn)一步,所述的出水口與溢水口直徑均為15mm。
[0012] 進(jìn)一步,所述水管為硬質(zhì)管道或者軟管。
[0013] 本實(shí)用新型的有益效果:
[0014] 第一,本實(shí)用新型的測(cè)定裝置可通過調(diào)節(jié)伸縮支座實(shí)現(xiàn)出水口與溢出口的水頭 差,實(shí)現(xiàn)不同水頭差測(cè)試,測(cè)量透水系數(shù)更加精確.
[0015] 第二,本實(shí)用新型通過水龍頭調(diào)節(jié)水流速度,實(shí)現(xiàn)定水頭測(cè)試與變水頭測(cè)試,從而 進(jìn)行綜合分析透水混凝±的透水系數(shù);
[0016] 第Ξ,本實(shí)用新型中溢水口流出的水直接流入水箱中,定位水筒里的水也可通過 閥口放入水箱中,而水箱中的水被抽水機(jī)抽到水龍頭,實(shí)現(xiàn)水的循環(huán)利用,節(jié)能環(huán)保;
[0017] 第四,本實(shí)用新型的測(cè)定裝置各部件拆裝方便,試樣容易交換,操作簡(jiǎn)單,便于工 地流動(dòng)操作。
【附圖說明】
[0018] 圖1為本實(shí)用新型混凝±透水系數(shù)測(cè)定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,圖中:1、水箱;2、定位 水筒;3、出水口;4、、量筒;5、伸縮透水支座;6、透明帶刻度圓筒;7、溢水口;8、上部集水口; 9、抽水機(jī);10、水管;11、混凝±試塊;12、流量調(diào)節(jié)器;13、滾輪。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步闡述,但本實(shí)用新型并不限于 W下實(shí)施例,其中所述方法如無特別說明均為常規(guī)方法,所述原材料如無特別說明均能從 公開商業(yè)途徑而得。
[0020] 實(shí)施例1
[0021] 如圖1所示,一種混凝±透水系數(shù)測(cè)定裝置,包括水箱1、定位水筒2、出水口 3、量筒 4、伸縮透水支座5、透明帶刻度圓筒6、溢水口 7、上部集水口 8、抽水機(jī)9和水管10,其中所述 定位水筒2位于水箱1上,側(cè)面設(shè)有出水口 3,出水口 3下方對(duì)應(yīng)設(shè)有量筒4;伸縮透水支座5位 于定位水筒2內(nèi),用于放置混凝±試塊11;透明帶刻度圓筒6套在混凝±試塊11上,其側(cè)面設(shè) 有溢水口 7,水箱1上與溢水口 7對(duì)應(yīng)處設(shè)有上部集水口 8;水箱1連接抽水機(jī)9,抽水機(jī)9連接 水管10給透明帶刻度圓筒6供水,所述水管10為硬質(zhì)管道,末端設(shè)有流量調(diào)節(jié)器12,用來調(diào) 節(jié)進(jìn)水流量;所述伸縮透水支座4的平面由侶合金制成,四個(gè)角由可伸縮侶合金套筒構(gòu)成, 通過調(diào)節(jié)伸縮支座4的高度實(shí)現(xiàn)水頭差變化;所述水箱1底部設(shè)有滾輪13,方便在建筑工地 移動(dòng);其中所述出水口 3與溢水口 7直徑均為15mm。
[0022] 使用該裝置測(cè)定混凝±透水系數(shù)的具體步驟如下:
[0023] 1、為了測(cè)量透水混凝±試塊成型后的透水性能,將透水混凝±試塊在水里浸泡24 小時(shí),然后拿出將四周側(cè)面用蠟進(jìn)行密封處理。
[0024] 2、將透水混凝±試塊放置在伸縮固定支座上,套上透明帶刻度圓筒,同時(shí)用蠟與 橡皮泥把透明帶刻度圓筒與混凝±試塊之間的空隙密封,W確保透明帶刻度圓筒里面的水 只能通過透水性混凝±試塊流入定位水筒里面。
[0025] 3、試驗(yàn)開始前,將水箱注滿水,然后打開抽水機(jī),水被抽到水管給透明帶刻度圓筒 供水,同時(shí)通過流量調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)水速,把量筒放在出水口的下方,水會(huì)經(jīng)過透水性混凝±試 塊內(nèi)部的孔隙流入定位水桶里面,到達(dá)一定高度后從出水口溢出。
[0026] 4、觀察并且記錄注入透明帶刻度圓筒里的水量和從出水口中溢出的水量,當(dāng)兩者 成為平衡狀態(tài)時(shí),打開秒表開始計(jì)時(shí),同時(shí)記錄此刻的溫度,并讀取量筒的示數(shù)。
[0027] 5、經(jīng)過一段時(shí)間試驗(yàn)結(jié)束,記錄秒表讀數(shù)和量筒的示數(shù)。
[0028] 透水系數(shù)的計(jì)算公式為:
[0029]
[0030] 式中,時(shí)一一水溫T時(shí)的透水系數(shù)(mm/s);
[0031 ] Q--試驗(yàn)時(shí)間段內(nèi)量筒內(nèi)水的體積(ml);
[0032] D-透水混凝±試件的厚度(mm);
[0033] A一一混凝±試件的透水表面積(cm2);
[0034] h--水頭高度即出水口與溢水口的高度差(cm);
[0035] t--試驗(yàn)時(shí)間(s)。
[0036] 由于水的動(dòng)力粘滯系數(shù)直接影響著滲透系數(shù)的大小,溫度越高,動(dòng)力粘滯系數(shù)越 小,滲透系數(shù)越大,因此透水系數(shù)應(yīng)換算到標(biāo)準(zhǔn)溫度才具有可比性。日本混凝±工學(xué)協(xié)會(huì)把 15°C定為標(biāo)準(zhǔn)溫度,把不同水溫下測(cè)定的透水系數(shù)換算成標(biāo)準(zhǔn)透水系數(shù)的計(jì)算公式為Κ?5 = μΧΚτ,μ為修正系數(shù)。
[0037] 測(cè)試同一試樣不同水頭差時(shí),只需要調(diào)節(jié)伸縮透水支座即可。
[0038] 上述具體操作為定水頭透水系數(shù)測(cè)量,當(dāng)測(cè)試同一試樣變水頭透水系數(shù)時(shí),只需 加水至不超過溢水口即可,水龍頭此時(shí)關(guān)閉狀態(tài),記錄此刻的溫度,經(jīng)過一段時(shí)間試驗(yàn)結(jié) 束,記錄秒表讀數(shù)和量筒的示數(shù),計(jì)算變水頭透水系數(shù)。
[0039] 測(cè)試不同試樣時(shí),先把透明帶刻度圓筒拿出,然后拿出混凝±試塊,接著換上不同 試樣,放置在伸縮透水支座上,套上透明帶刻度圓筒,同時(shí)用蠟與橡皮泥把透明帶刻度圓筒 與混凝±試塊之間的空隙密封,W確保透明帶刻度圓筒里面的水只能通過透水性混凝±試 塊流入定位水筒里面,接著按前面同樣的操作進(jìn)行測(cè)量。
[0040] 實(shí)施例2
[0041 ] -種混凝±透水系數(shù)測(cè)定裝置,包括水箱、定位水筒、出水口、量筒、伸縮透水支 座、透明帶刻度圓筒、溢水口、上部集水口、抽水機(jī)和水管,其中所述定位水筒位于水箱上, 側(cè)面設(shè)有出水口,出水口下方對(duì)應(yīng)設(shè)有量筒;伸縮透水支座位于定位水筒內(nèi),用于放置混凝 ±試塊,所述伸縮透水支座的平面由侶合金制成,四個(gè)角由可伸縮侶合金套筒構(gòu)成,通過調(diào) 節(jié)伸縮支座的高度實(shí)現(xiàn)水頭差變化;透明帶刻度圓筒套在混凝上試塊上,其側(cè)面設(shè)有溢水 口,水箱上與溢水口對(duì)應(yīng)處設(shè)有上部集水口;水箱連接抽水機(jī),抽水機(jī)連接水管給透明帶刻 度圓筒供水,所述水管為軟管,方便收納,其中所述定位水筒底部有閥口裝置,可W通過開 關(guān)讓定位水筒里的水流入水箱中,其中所述出水口與溢水口直徑均為18mm。
[0042]該裝置溢水口流出的水直接流入水箱中,定位水筒里的水也可通過閥口放入水箱 中,而水箱中的水被抽水機(jī)抽到水龍頭,實(shí)現(xiàn)水的循環(huán)利用,節(jié)能環(huán)保。
[00創(chuàng)效果測(cè)試
[0044] 通過對(duì)Ξ組透水混凝±分別進(jìn)行測(cè)試,驗(yàn)證本實(shí)用新型實(shí)施例1測(cè)定裝置的精準(zhǔn) 度。
[0045] (1)第一組:已測(cè)透水系數(shù)為0.601mm/s,空隙率為16%,28天抗壓強(qiáng)度為22.5Mpa 的透水混凝±;
[0046] (2)第二組:已測(cè)透水系數(shù)為0.452mm/s,空隙率為14%,28天抗壓強(qiáng)度為25Mpa的 透水混凝±;
[0047] (3)第Ξ組:已測(cè)透水系數(shù)為0.343mm/s,空隙率為11%,28天抗壓強(qiáng)度為281口曰的 透水混凝±。
[004引測(cè)量結(jié)果如下表:
[0049]
[0050] 由上述結(jié)果可知,本實(shí)用新型的混凝±透水系數(shù)測(cè)定裝置具有較高的精準(zhǔn)度,同 時(shí)裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,操作簡(jiǎn)便。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種混凝土透水系數(shù)測(cè)定裝置,其特征在于,包括水箱(1)、定位水筒(2)、出水口 (3)、量筒(4)、伸縮透水支座(5)、透明帶刻度圓筒(6)、溢水口(7)、上部集水口(8)、抽水機(jī) (9)和水管(10),其中所述定位水筒(2)位于水箱(1)上,側(cè)面設(shè)有出水口(3),出水口(3)下 方對(duì)應(yīng)設(shè)有量筒(4);伸縮透水支座(5)位于定位水筒(2)內(nèi),用于放置混凝土試塊(11);透 明帶刻度圓筒(6)套在混凝土試塊(11)上,其側(cè)面設(shè)有溢水口(7),水箱(1)上與溢水口(7) 對(duì)應(yīng)處設(shè)有上部集水口(8);水箱(1)連接抽水機(jī)(9),抽水機(jī)(9)連接水管(10)給透明帶刻 度圓筒(6)供水。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混凝土透水系數(shù)測(cè)定裝置,其特征在于,所述水管(10)末 端設(shè)有流量調(diào)節(jié)器(12)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混凝土透水系數(shù)測(cè)定裝置,其特征在于,所述水箱(1)底 部設(shè)有滾輪(13)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混凝土透水系數(shù)測(cè)定裝置,其特征在于,所述定位水筒 (2) 底部有閥門裝置。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混凝土透水系數(shù)測(cè)定裝置,其特征在于,所述的出水口 (3) 與溢水口(7)直徑均為15mm。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混凝土透水系數(shù)測(cè)定裝置,其特征在于,所述水管(10)為 硬質(zhì)管道或者軟管。
【文檔編號(hào)】G01N15/08GK205620278SQ201620418276
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年5月10日
【發(fā)明人】周玉縣, 鄭善喜, 黃曉鋒, 徐清清, 閆淑英, 費(fèi)敏, 嚴(yán)楊保, 張艷
【申請(qǐng)人】核工業(yè)湖州工程勘察院