CN107356731B - 测定混凝土孔结构的方法及专用成型装置 - Google Patents
测定混凝土孔结构的方法及专用成型装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107356731B CN107356731B CN201710461648.2A CN201710461648A CN107356731B CN 107356731 B CN107356731 B CN 107356731B CN 201710461648 A CN201710461648 A CN 201710461648A CN 107356731 B CN107356731 B CN 107356731B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pore structure
- sample
- temperature
- concrete
- centrifuge tube
- 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.)
- Active
Links
- 239000011148 porous material Substances 0.000 title claims abstract description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 15
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 5
- 230000036571 hydration Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 claims abstract description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical group CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 3
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 abstract description 2
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 abstract description 2
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 abstract description 2
- 238000001493 electron microscopy Methods 0.000 abstract 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 238000002459 porosimetry Methods 0.000 description 3
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000010183 spectrum analysis Methods 0.000 description 1
- 231100000167 toxic agent Toxicity 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/38—Concrete; Lime; Mortar; Gypsum; Bricks; Ceramics; Glass
- G01N33/383—Concrete or cement
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
本发明公开了一种测定混凝土孔结构的方法，包括以下步骤：在成型装置中注入待测浆料，待浆体凝结硬化后养护至所需龄期；采用溶剂终止水化，然后放入真空烘干箱进行烘干，即得带有型腔的试样；将温变合金融化倒入烘干后试样的型腔内，并置于保温装置中，并置于离心机上进行离心，即得可测定孔结构的试样，并通过电镜和CT测定试样中温变合金所占位置，即测得孔结构。本发明利用离心力压入熔融温变合金，避免传统取样方法对孔结构的破坏，且温变合金无毒无害，操作过程中没有污染，不会对人体造成伤害，也没有改变混凝土的孔结构，能够反映混凝土孔结构的真实性。
Description
技术领域
本发明涉及混凝土材料性能测试方法及装置，尤其涉及一种测定混凝土孔结构的方法及成型装置。
背景技术
混凝土是当今最重要的建筑材料，广泛应用于建筑、交通、桥梁、水利、地下工程等领域。随着全球经济迅速发展，建设规模空前，混凝土使用量逐年上升，对于经济高速发展的中国尤为突出。混凝土构件在服役过程中由于耐久性而导致的直接经济损失十分巨大，我国近年来混凝土结构的过早失效时有发生，这不仅导致了国家财富大量流失，而且造成了资源与能源的极大浪费，更严重的是造成了大量的人员伤亡。因此对混凝土耐久性的研究十分必要，而与混凝土耐久性密切相关的是混凝土的孔结构。为了能从根本上解决混凝土的耐久性问题，我们需要对混凝土的孔结构进行更多的研究。
目前表征混凝土孔结构的方法主要有BET吸附和压汞法。而BET吸附通过气体吸附在孔表面，利用BET方程进行近似计算，所得结果并不准确。同时，压汞法由于试验操作过程中涉及到剧毒物质汞而使其应用受限，而且压汞法在测试过程中把孔形态等效为圆柱体，与实际孔结构存在很大的差距，所得结果也失去孔的拓扑结构，目前对于混凝土孔结构的形态并没有检测到。
发明内容
发明目的：本发明提供了一种测定混凝土孔结构的方法，解决了测定混凝土孔结构不准确，测定使用剧毒物质应用受限的技术问题。
本发明的另一目的是提供一种实施测定混凝土孔结构的方法的专用成型装置，使浆料成型成带有型腔的试样，以便倒入熔融温变合金以测定孔结构。
技术方案：本发明所述的测定混凝土孔结构的方法，包括以下步骤：
(a)在成型装置中注入待测浆料，待浆体凝结硬化后养护至所需龄期；
(b)采用溶剂终止水化，然后放入真空烘干箱进行烘干，即得带有型腔的试样；
(c)将温变合金融化倒入烘干后试样的型腔内，并置于保温装置中，并置于离心机上进行离心，即得可测定孔结构的试样，并通过电镜和CT测定试样中温变合金所占位置，即测得孔结构。
其中，所述步骤(b)中溶剂为乙醇，离心机的转速为4000～10000r/min。
实施所述的测定混凝土孔结构的方法的专用成型装置，包括离心管(1)、带棒离心管塞(3)和离心管帽(4)，所述带棒离心管塞(3)和离心管帽(4)以可拆卸方式设置在所述离心管上。
有益效果：本发明通过型腔试样成型装置，制备型腔样品，然后利用离心力压入熔融温变合金，避免传统取样方法对孔结构的破坏，且温变合金无毒无害，可满足不同环境温度中对合金融化及凝结时间的要求，操作过程中没有污染，不会对人体造成伤害，也没有改变混凝土的孔结构，能够反映混凝土孔结构的真实性。
附图说明
图1为离心管结构示意图；
图2为保温装置结构示意图；
图3为离心机结构示意图；
图4为离心管装配在保温装置里的结构示意图；
图5为电镜测定孔结构的背散射图；
图6为电镜测定的能谱分析图；
图7为纳米CT测定孔结构的图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步发明。
如图1-4所示，测定采用P·I52.5硅酸盐水泥的孔结构，将硅酸盐水泥以1000g水泥和600g配比成待测浆料，先将待测的浆料注入成型装置中，所述成型装置离心管1中，盖上带棒离心管塞3，待浆体凝结硬化后取下带棒离心管塞3，并盖上离心管帽4，养护14d，养护好之后将离心管帽4取下，用酒精终止水化，然后放入真空烘干箱进行烘干，烘干的时间跟温度根据待测浆料设定，该待测该硅酸盐水泥的烘干工艺设置为在65℃条件下进行3天烘干处理，即得烘干的带有型腔的试样；然后将温变合金融化导入试样型腔内，之后放入保温装置中，保温装置上设置有装配离心管1的保温管5，保温管5内部有XPS保温板制成的保温层7，保温管帽6扣合在保温管5上，保温装置保持温度为65℃以上，然后盖上保温管帽6置于离心机上在4000～10000r/min条件下进行离心30min处理，得到可以测定孔结构的试样，其中离心机8上设置能水平放置离心管1的凹槽，离心管1水平放置在离心机8上，可增加有效离心力，离心结束后通过电镜和CT测定试样中温变合金所占位置，即测得孔结构，测试结果如图5-7所示，可以看出温变合金很好的进入到试样的孔结构中，合金的形貌就是孔结构的形态。
Claims (4)
1.一种测定混凝土孔结构的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)在成型装置中注入待测浆料，待浆体凝结硬化后养护至所需龄期；
(b)采用溶剂终止水化，然后放入真空烘干箱进行烘干，即得带有型腔的试样；
(c)将温变合金融化倒入烘干后试样的型腔内，并置于保温装置中，并置于离心机上进行离心，即得可测定孔结构的试样，并通过电镜和CT测定试样中温变合金所占位置，即测得孔结构。
2.根据权利要求1所述的测定混凝土孔结构的方法，其特征在于，所述步骤(b)中溶剂为乙醇。
3.根据权利要求1所述的测定混凝土孔结构的方法，其特征在于，所述步骤(c)中离心机的转速为4000～10000r/min。
4.一种实施如权利要求1所述的测定混凝土孔结构的方法的专用成型装置，其特征在于，所述成型装置包括离心管(1)、带棒离心管塞(3)和离心管帽(4)，所述带棒离心管塞(3)和离心管帽(4)以可拆卸方式设置在所述离心管上。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710461648.2A CN107356731B (zh) | 2017-06-16 | 2017-06-16 | 测定混凝土孔结构的方法及专用成型装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710461648.2A CN107356731B (zh) | 2017-06-16 | 2017-06-16 | 测定混凝土孔结构的方法及专用成型装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107356731A CN107356731A (zh) | 2017-11-17 |
| CN107356731B true CN107356731B (zh) | 2019-08-20 |
Family
ID=60272442
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710461648.2A Active CN107356731B (zh) | 2017-06-16 | 2017-06-16 | 测定混凝土孔结构的方法及专用成型装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107356731B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108548832A (zh) * | 2018-03-02 | 2018-09-18 | 东南大学 | 一种混凝土三维裂缝表征装置与表征方法 |
| DE102019129638A1 (de) | 2019-11-04 | 2021-05-06 | Bjb Gmbh & Co. Kg | Leuchtenbauteil zur Abdeckung einer Lichtquelle |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3837563B2 (ja) * | 2003-11-06 | 2006-10-25 | 独立行政法人港湾空港技術研究所 | コンクリートの塩化物イオン拡散試験方法 |
| KR20100030413A (ko) * | 2008-09-10 | 2010-03-18 | 대윤계기산업 주식회사 | 콘크리트 단위수량계 및 그 수분 건조방법 |
| CN102288640B (zh) * | 2011-08-15 | 2012-11-28 | 国强建设集团有限公司 | 一种测定水泥基材料孔结构的热孔计法 |
| CN103575751A (zh) * | 2013-09-10 | 2014-02-12 | 济南大学 | 一种基于ct技术的多孔混凝土孔结构表征方法 |
| CN204405501U (zh) * | 2015-03-04 | 2015-06-17 | 天津市建筑科学研究院有限公司 | 一种水泥基材料孔结构的测试分析系统 |
| CN106630818B (zh) * | 2016-11-07 | 2019-04-09 | 青岛理工大学 | 具有负泊松比效应的防爆多孔混凝土及其制备方法 |
-
2017
- 2017-06-16 CN CN201710461648.2A patent/CN107356731B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN107356731A (zh) | 2017-11-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2018090540A1 (zh) | 混凝土抗渗试件套及抗渗性能检测装置 | |
| Torrent | A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on site | |
| CN106442259A (zh) | 一种生态多孔混凝土有效孔隙率快速测定方法及装置 | |
| CN107356731B (zh) | 测定混凝土孔结构的方法及专用成型装置 | |
| CN110672494B (zh) | 一种多孔混凝土不同孔隙率的快速测定方法 | |
| CN102944481A (zh) | 有荷作用下土工试件干湿循环试验仪器 | |
| CN204330728U (zh) | 一种砂石骨料长期吸水率测定装置 | |
| CN104502167B (zh) | 一种制备带非穿透孔的人造岩心的模具及方法 | |
| CN102353624A (zh) | 塑性混凝土渗透试验装置及其试验方法 | |
| CN110308083A (zh) | 一种适用于低强度塑性混凝土相对渗透系数的测试方法 | |
| CN105259336B (zh) | 一种路面水泥混凝土内养生水分迁移轨迹测试方法 | |
| CN209745717U (zh) | 一种三轴水力劈裂试验装置 | |
| CN106525534B (zh) | 一种用于旋转压实仪冷再生试验的吸水装置及试验方法 | |
| CN104990839B (zh) | 一种含砂雾封层材料渗透性试验装置 | |
| CN106840796A (zh) | 一种低水胶比混凝土液相提取装置及方法 | |
| CN205581107U (zh) | 一种水泥基材料外方内圆抗开裂性能评价装置 | |
| CN205808880U (zh) | 改进的沥青混凝土渗透试验装置 | |
| CN109283113B (zh) | 一种消除水平环向压力的混凝土抗渗试验装置及试验方法 | |
| CN104181289B (zh) | 一种混凝土表层水分分布的测量方法 | |
| CN208780531U (zh) | 一种动态剪切流变仪用厚度可调式沥青试样试模 | |
| CN105841996A (zh) | 一种砂土压缩过程微观结构提取方法 | |
| CN215415437U (zh) | 管道内衬或外涂水泥砂浆涂层的检测装置 | |
| CN113295484A (zh) | 一种模拟含水空洞缺陷的混凝土试件制作方法 | |
| CN105571926B (zh) | 一种用于制作重塑土试样的方法 | |
| CN103728196B (zh) | 一种测定硬化混凝土含气量的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |