CN103344540A - 一种连续表征水泥石密实度的装置及测试方法 - Google Patents

一种连续表征水泥石密实度的装置及测试方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103344540A
CN103344540A CN2013102680363A CN201310268036A CN103344540A CN 103344540 A CN103344540 A CN 103344540A CN 2013102680363 A CN2013102680363 A CN 2013102680363A CN 201310268036 A CN201310268036 A CN 201310268036A CN 103344540 A CN103344540 A CN 103344540A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cement stone
water storage
mold
glass tube
sample
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2013102680363A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103344540B (zh
Inventor
王发洲
朱瑶宏
丁路静
叶俊能
胡曙光
吴静
杨进
丁庆军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuhan University of Technology WUT
Original Assignee
Wuhan University of Technology WUT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wuhan University of Technology WUT filed Critical Wuhan University of Technology WUT
Priority to CN201310268036.3A priority Critical patent/CN103344540B/zh
Publication of CN103344540A publication Critical patent/CN103344540A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103344540B publication Critical patent/CN103344540B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

本发明属于水泥净浆测试领域。一种连续表征水泥石密实度的装置，其特征在于，它包括底模、试样模、储水模、顶模和带刻度的玻璃管；底模的中心留有尺寸小于水泥石尺寸的通孔，试样模和储水模的中心留有通孔的尺寸与水泥石尺寸相同，试样模和储水模的厚度都不小于水泥石厚度；顶模的中心开孔并设置所述带刻度的玻璃管，带刻度的玻璃管上有体积刻度底模、试样模、储水模和顶模的外径尺寸相同，且在相同位置预留链接固定孔，用于组装固定。本发明首次提出连续表征水泥石密实度的装置及测试方法，该装置：具有结构简单；该方法：容易实现，使用方便和直观的特点，并可根据需要自行设计水泥石试样的形状厚度。

Description

一种连续表征水泥石密实度的装置及测试方法
技术领域
本发明属于水泥净浆测试领域，具体涉及一种连续表征水泥石密实度的装置及测试方法。
背景技术
水泥是现代最广泛使用的建筑材料，也是当前最大宗的人造材料。硬化水泥浆体是一个非均质的多相体系，由各种水化产物和残存熟料所构成的固相，以及存在于孔隙中的水和空气所组成，所以，是固-液-气三相多孔体。它具有一定的机械强度和孔隙率，而外观和其性能又与天然石材相似，因此，通常又称为水泥石。
密实度是指材料的固体物质部分的体积占总体积的比例，说明材料体积内被固体物质所充填的程度，即反映了材料的致密程度。混凝土的密实度能间接影响混凝土的抗冻性和抗侵蚀性，从而影响混凝土的耐久性，即对混凝土结构的安全和正常使用有很大影响。
水泥石是水泥基材料的核心组成部分，是一种典型的多尺度结构复杂体系，其微结构形成过程具有经时性与环境依存性的特点，对水泥基材料的性能影响极大，探究水泥石微结构的形成规律、裂缝形成与控制机理，是寻求解决现代混凝土耐久性不良问题、指导高性能水泥基材料设计和制备的主要技术途径。而连续表征水泥石密实度发展能间接反映其裂纹形成大小及发展规律。此前，对连续表征水泥石密实度发展的方法目前尚无相关研究。因此，有必要提出适合连续表征水泥石密实度发展的方法。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种结构简单，容易实现，使用方便和直观的连续表征水泥石密实度的装置及测试方法。
本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为：一种连续表征水泥石密实度的装置，其特征在于，它包括底模1、试样模2、储水模3、顶模4和带刻度的玻璃管5；底模1的中心留有尺寸小于水泥石尺寸的通孔，试样模2和储水模3的中心留有通孔的尺寸与水泥石尺寸相同，试样模2和储水模3的厚度都不小于水泥石（水泥石试样）厚度；顶模4的中心开孔并设置所述带刻度的玻璃管5，带刻度的玻璃管5上有体积刻度（和足够高度，高度高于0.5米）；底模1、试样模2、储水模3和顶模4的外径尺寸相同，且在相同位置预留链接固定孔（用于组装固定），试样模2搁置在底模1上，储水模3搁置在试样模2上，顶模4搁置在储水模3上，底模1、试样模2、储水模3和顶模4链接在一起（带刻度的玻璃管5的下端穿入顶模4的中心孔中）。
上述方案中，底模1具有足够强度，用于支撑整个装置并承受玻璃管5中的水产生的压力。水泥石试样形状和大小自己可定，但不宜太厚（底模的厚度为5mm-15mm）。
一种连续表征水泥石密实度的测试方法，它包括以下步骤：
1）准备上述连续表征水泥石密实度的装置；
2）利用试样模成型水泥石试样；
3）组装固定连续表征水泥石密实度的装置，其从底到上依次为底模、固定有水泥石试样的试样模、储水模和顶模，顶模上设有带刻度的玻璃管5；
4）选择测试开始时间，从玻璃管向装置内注满水（水泥石试样、试样模、储水模和顶模之间围成水腔），记录实验开始时间和玻璃管5上的体积刻度并开始试验；适时观测液面下降高度并向装置内补充水量，通过水渗透速率连续表征水泥石的密实度，水渗透速率越大水泥石密实度越差，水渗透速率越小水泥石密实度越好。
上述方案中，所述步骤3）中，试样模2与底模1之间设有垫片，储水模3与试样模2之间设有垫片，顶模4与储水模3之间设有垫片（各部分模块之间需加垫片）。
上述方案中，所述步骤4）中在装置注满水后在玻璃管内加入一层密度小于水且无挥发性的油液。
本发明的有益效果是：首次提出连续表征水泥石密实度的装置及测试方法，该装置：具有结构简单；该方法：容易实现，使用方便和直观的特点，并可根据需要自行设计水泥石试样的形状厚度。
附图说明
图1为本发明装置的立体示意图。
图2为本发明装置的剖面图。
图3为底模立体示意图。
图4为试块模立体示意图。
图5为储水模立体示意图。
图6为顶模立体示意图。
图7为刻度玻璃管立体示意图。
图8为表1所列实施例0-4的水泥石使用上述方法连续表征水泥石密实度的数据图。
图中标记说明：1-底模，2-试块模，3-储水模，4-顶模，5-带刻度的玻璃管,6-水泥石。
具体实施方式
为更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明做进一步的描述。
如图1-7所示，其为本发明实施例提供的连续表征水泥石密实度的装置，它包括底模1、试样模2、储水模3、顶模4和带刻度的玻璃管5；底模1的中心留有尺寸小于水泥石尺寸的通孔，试样模2和储水模3的中心留有通孔的尺寸与水泥石（水泥石试样）尺寸相同，试样模2和储水模3的厚度都不小于水泥石（水泥石试样）厚度；顶模4的中心开孔并设置所述带刻度的玻璃管5，带刻度的玻璃管5上有体积刻度（足够高度，高度高于0.5米）；如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示底模1、试样模2、储水模3和顶模4的外径尺寸相同，且在相同位置预留链接固定孔，用于组装固定，试样模2搁置在底模1上，储水模3搁置在试样模2上，顶模4搁置在储水模3上，底模1、试样模2、储水模3和顶模4链接在一起，带刻度的玻璃管5的下端穿入顶模4的中心孔。
如图1、图2和图3所示，底模1具有足够强度，用于支撑整个装置并承受玻璃管5中的水产生的压力。水泥石试样形状和大小自己可定，但不宜太厚（一般在5mm-15mm左右）。
本发明还提供一种连续表征水泥石密实度的测试方法，它包括以下步骤：
1）准备上述连续表征水泥石密实度的装置；
2）利用试样模成型水泥石试样；
3）组装固定连续表征水泥石密实度的装置，其从底到上依次为底模、固定有水泥石试样的试样模、储水模和顶模，顶模上设有带刻度的玻璃管5；
4）选择测试开始时间，从玻璃管向装置内注满水（水泥石试样、试样模、储水模和顶模之间围成水腔），记录实验开始时间和玻璃管5上的体积刻度并开始试验；适时观测液面下降高度并向装置内补充水量，通过水渗透速率连续表征水泥石的密实度，水渗透速率越大水泥石密实度越差，水渗透速率越小水泥石密实度越好。
上述方案中，所述步骤3）中各部分模块之间需加垫片。
上述方案中，所述步骤4）中在装置注满水后在玻璃管内加入一层密度小于水且无挥发性的油液。
下面将结合实施例来进一步具体说明本发明。
表1为用连续表征水泥石密实度的装置及测试方法的实施例0-4的水泥石配合比数据。其中实施例0-4中所用水泥的强度等级为PⅡ52.5，粉煤灰的比表面积为0.9863m2/g。
表1
实施例 水胶比 水/g 粉煤灰添加量/% 水泥/g 粉煤灰/g
0 0.3 90 0 300 0
1 0.3 90 10 270 30
2 0.3 90 20 240 60
3 0.3 90 30 210 90
4 0.3 90 40 180 120
图8是表1所列实施例0-4的水泥石使用上述方法连续表征水泥石密实度的数据。
由图8可知，实施例从0-4水泥石的密实度依次减弱，这是由于其吸水量依次增多，故其抗渗性依次减弱，故其密实度也依次减弱。故由此可知使用上述方法能够较为方便的表征水泥石密实度的发展。
本发明的保护范围并不限于上述的实施例，其它与本发明实质相同的技术方案都属于本发明保护的范围。

Claims (6)

1.一种连续表征水泥石密实度的装置，其特征在于，它包括底模（1）、试样模（2）、储水模（3）、顶模（4）和带刻度的玻璃管（5）；底模（1）的中心留有尺寸小于水泥石尺寸的通孔，试样模（2）和储水模（3）的中心留有通孔的尺寸与水泥石尺寸相同，试样模（2）和储水模（3）的厚度都不小于水泥石厚度；顶模（4）的中心开孔并设置所述带刻度的玻璃管（5），带刻度的玻璃管（5）上有体积刻度；底模（1）、试样模（2）、储水模（3）和顶模（4）的外径尺寸相同，且在相同位置预留链接固定孔，试样模（2）搁置在底模（1）上，储水模（3）搁置在试样模（2）上，顶模4搁置在储水模（3）上，底模（1）、试样模（2）、储水模（3）和顶模（4）链接在一起。
2.根据权利要求1所述的一种连续表征水泥石密实度的装置，其特征在于，带刻度的玻璃管（5）的高度高于0.5米。
3.根据权利要求1所述的一种连续表征水泥石密实度的装置，其特征在于，底模（1）的厚度为5mm-15mm。
4.一种连续表征水泥石密实度的测试方法，它包括以下步骤：
1）准备上述连续表征水泥石密实度的装置；
2）利用试样模成型水泥石试样；
3）组装固定连续表征水泥石密实度的装置，其从底到上依次为底模、固定有水泥石试样的试样模、储水模和顶模，顶模上设有带刻度的玻璃管（5）；
4）选择测试开始时间，从玻璃管向装置内注满水，记录实验开始时间和玻璃管（5）上的体积刻度并开始试验；适时观测液面下降高度并向装置内补充水量，通过水渗透速率连续表征水泥石的密实度，水渗透速率越大水泥石密实度越差，水渗透速率越小水泥石密实度越好。
5.根据权利要求4所述的一种连续表征水泥石密实度的测试方法，其特征在于，所述步骤3）中，试样模（2）与底模（1）之间设有垫片，储水模（3）与试样模（2）之间设有垫片，顶模（4）与储水模（3）之间设有垫片。
6.根据权利要求4所述的一种连续表征水泥石密实度的测试方法，其特征在于，所述步骤4）中在装置注满水后在玻璃管内加入一层密度小于水且无挥发性的油液。
CN201310268036.3A 2013-06-28 2013-06-28 一种连续表征水泥石密实度的测试方法 Active CN103344540B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310268036.3A CN103344540B (zh) 2013-06-28 2013-06-28 一种连续表征水泥石密实度的测试方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310268036.3A CN103344540B (zh) 2013-06-28 2013-06-28 一种连续表征水泥石密实度的测试方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103344540A true CN103344540A (zh) 2013-10-09
CN103344540B CN103344540B (zh) 2016-02-03

Family

ID=49279354

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310268036.3A Active CN103344540B (zh) 2013-06-28 2013-06-28 一种连续表征水泥石密实度的测试方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103344540B (zh)

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03267739A (ja) * 1990-03-16 1991-11-28 Shimizu Corp トレーサを用いた透水試験による帯水層の有効間隙率測定法
CN1176945A (zh) * 1996-09-14 1998-03-25 王剑波 特种抗硫酸盐水泥及其生产方法
CN1651899A (zh) * 2005-02-25 2005-08-10 天津工业大学 一种纤维织物面外渗透率的测试方法
KR100821212B1 (ko) * 2007-04-02 2008-04-11 한국건설기술연구원 터널 라이닝 콘크리트의 투수시험 장치
CN101358916A (zh) * 2008-09-09 2009-02-04 同济大学 荷载作用下混凝土渗透仪
CN101549977A (zh) * 2009-05-14 2009-10-07 吕运征 一种复合胶凝材料及其生产方法
CN101865813A (zh) * 2010-06-09 2010-10-20 内蒙古自治区水利科学研究院 膨润土防水毯渗透系数测定仪
CN102359929A (zh) * 2011-09-07 2012-02-22 福建工程学院 透水混凝土透水系数的测试方法
CN102633533A (zh) * 2012-04-17 2012-08-15 滨州学院 水泥混凝土渗透修复膏
CN202486024U (zh) * 2012-01-13 2012-10-10 长安大学 一种变水头的沥青混合料竖向渗水系数测定装置
US20130018641A1 (en) * 2011-07-12 2013-01-17 Ingrain, Inc. Method For Simulating Fractional Multi-Phase/Multi-Component Flow Through Porous Media
CN202793990U (zh) * 2012-09-23 2013-03-13 西安科技大学 一种常水头多孔混凝土渗透仪

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03267739A (ja) * 1990-03-16 1991-11-28 Shimizu Corp トレーサを用いた透水試験による帯水層の有効間隙率測定法
CN1176945A (zh) * 1996-09-14 1998-03-25 王剑波 特种抗硫酸盐水泥及其生产方法
CN1651899A (zh) * 2005-02-25 2005-08-10 天津工业大学 一种纤维织物面外渗透率的测试方法
KR100821212B1 (ko) * 2007-04-02 2008-04-11 한국건설기술연구원 터널 라이닝 콘크리트의 투수시험 장치
CN101358916A (zh) * 2008-09-09 2009-02-04 同济大学 荷载作用下混凝土渗透仪
CN101549977A (zh) * 2009-05-14 2009-10-07 吕运征 一种复合胶凝材料及其生产方法
CN101865813A (zh) * 2010-06-09 2010-10-20 内蒙古自治区水利科学研究院 膨润土防水毯渗透系数测定仪
US20130018641A1 (en) * 2011-07-12 2013-01-17 Ingrain, Inc. Method For Simulating Fractional Multi-Phase/Multi-Component Flow Through Porous Media
CN102359929A (zh) * 2011-09-07 2012-02-22 福建工程学院 透水混凝土透水系数的测试方法
CN202486024U (zh) * 2012-01-13 2012-10-10 长安大学 一种变水头的沥青混合料竖向渗水系数测定装置
CN102633533A (zh) * 2012-04-17 2012-08-15 滨州学院 水泥混凝土渗透修复膏
CN202793990U (zh) * 2012-09-23 2013-03-13 西安科技大学 一种常水头多孔混凝土渗透仪

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
彭启冬,等: "《普通预拌砂浆专用水泥抗渗性能试验方法研究》", 《混凝土》 *
李庆华,等: "《超高韧性水泥基复合材料（UHTCC）的水渗透性能试验研究》", 《水利学报》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN103344540B (zh) 2016-02-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109030137B (zh) 一种模拟冻土地层水泥环固结的实验装置及方法
CN107741390A (zh) 地层条件下再现注水诱发微裂缝延伸规律的物理模拟方法
CN201724868U (zh) 一种水力压裂破裂过程模拟的室内装置
CN202793990U (zh) 一种常水头多孔混凝土渗透仪
CN207832633U (zh) 一种原尺寸岩心径向模拟试验装置
CN103352680A (zh) 基于井筒油藏一体化的泡沫吞吐排砂实验装置及方法
CN102944481A (zh) 有荷作用下土工试件干湿循环试验仪器
CN103454380A (zh) 用于疏松地层损害评价的人造岩心及其制作方法
CN109297880A (zh) 深埋水工隧洞渗透梯度模拟试验系统和试验方法
CN110567778B (zh) 一种标准重塑土样双向压样装置及方法
CN205665144U (zh) 钻孔取芯试件渗透系数测定仪
CN108760515A (zh) 加载应力测试裂缝高度扩展的实验系统及方法
CN114414326A (zh) 天然裂缝网络对水力裂缝干扰的岩样制作以及实验方法
CN201144694Y (zh) 桥式偏心双向密封测试装置
CN101942997A (zh) 固井壁面封隔验窜仪
CA3048262C (en) Measurement cell and associated measurement method
CN103344540A (zh) 一种连续表征水泥石密实度的装置及测试方法
CN109724860B (zh) 泥岩岩芯存取装置及其存取方法
CN203758807U (zh) 固结试验试样制备的双向分层压样装置
CN202926315U (zh) 填砂管
CN203101377U (zh) 一种耐高压三维物理模拟气藏开发实验装置
CN108257498A (zh) 一种浇筑空心圆柱型砂浆试件的试模装置
CN109444223B (zh) 高压帷幕注浆固结模拟实验方法及装置
CN207586100U (zh) 水泥基材料流体渗透率的测试装置
CN112504938B (zh) 渗流模拟装置、真三轴岩石渗透率实时测定系统及方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant