CN108214836A - 圆柱体混凝土试块试模及圆柱体混凝土试块制备方法 - Google Patents

圆柱体混凝土试块试模及圆柱体混凝土试块制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种圆柱体混凝土试块试模及圆柱体混凝土试块制备方法，包括分别设置有内腔的第一半外壳、第二半外壳、第一排料孔、第二排料孔；所述第一半外壳、第二半外壳组合形成圆柱体外壳；所述圆柱体外壳的两端沿垂直于中心轴方向具有第一端板、第二端板；所述第一排料孔设置于第一端板，用于排出废料及补充混凝土；所述第二排料孔设置于第一半外壳及第二半外壳，用于排出废料；所述第一半外壳、第二半外壳的内腔浇筑混凝土后组合形成圆柱体混凝土试块。应用本技术方案解决了传统塑料试模填料不便和上端面无法完全砌筑平整及因水分上浮而导致上部面层混凝土的水胶比显著增大等各种问题，具有较佳的应用前景。

Description

圆柱体混凝土试块试模及圆柱体混凝土试块制备方法
技术领域
本发明涉及一种混凝土试验的领域，具体是指一种圆柱体混凝土试块试模及圆柱体混凝土试块制备方法。
背景技术
目前，在实验室制作圆柱体试块时，一般选用半封闭式塑料试模作为其浇筑和振捣成型的模具。振捣可分为人工振捣和机械振捣，但无论采用哪种振捣方式，振捣不当均会加剧混凝土初始缺陷的产生。特别地，制作圆柱体试块时一般沿试模高度方向进行竖向浇捣，此时气体的外排路径较长，为尽可能多地导出残留气体，常采用分层浇筑、多次振捣的方法，但频繁的振捣又使得混凝土内部的微小气泡在机械作用下出现破灭重组，由小变大，进而导致混凝土表面和内部的气孔变大。与此同时，由于振捣次数多、时间长，比重较小的水分也随之上浮，使得试块上部一定高度的面层混凝土的水胶比显著增大。此外，为使圆柱体试块的受荷面平整，加载前应对试块的两个受荷面进行适当地打磨；若由于振捣不当使得上部一定高度的面层混凝土的水胶比显著增大，为保证该现象不对试块的试验强度产生较大影响，应全部磨去该面层混凝土，此时打磨高度较大且无法预测。如果可以避免圆柱体试块在上部一定高度范围内出现水分集中的现象，则既能保证圆柱体试块的整体质量，又省去打磨工序，节省试验前期的人力消耗和时间投入。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种圆柱体混凝土试块试模及圆柱体混凝土试块制备方法，解决了传统塑料试模填料不便和上端面无法完全砌筑平整及因水分上浮而导致上部面层混凝土的水胶比显著增大等各种问题，具有较佳的应用前景。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种圆柱体混凝土试块试模，包括分别设置有内腔的第一半外壳、第二半外壳、第一排料孔、第二排料孔；所述第一半外壳、第二半外壳平行于中心轴的两侧分别设置有连接组件，通过连接配合组件与连接组件的组装配合所述第一半外壳、第二半外壳组合形成圆柱体外壳；所述圆柱体外壳的两端沿垂直于中心轴方向具有第一端板、第二端板；所述内腔组合形成圆柱体容置腔；所述第一排料孔设置于第一端板，用于排出废料及补充混凝土；所述第二排料孔设置于第一半外壳及第二半外壳，用于排出废料；所述第一半外壳、第二半外壳的内腔浇筑混凝土后组合形成圆柱体混凝土试块。
在一较佳的实施例中，两个分别由第一半外壳、第二半外壳的一端沿垂直于中心轴方向相向延伸的半圆环板组合形成所述第一端板和第一排料孔；两个分别由第一半外壳、第二半外壳的另一端沿垂直于中心轴方向相向延伸的半圆板组合形成所述第二端板。
在一较佳的实施例中，还包括第一堵件、第二堵件；所述第一排料孔沿平行于中心轴方向设置，所述第一堵件用于封堵第一排料孔；所述第二排料孔沿垂直于中心轴方向设置，所述第二堵件用于封堵第二排料孔。
在一较佳的实施例中，所述第一半外壳、第二半外壳平行于中心轴的两侧分别向外延伸出翼板，所述连接组件均匀排列设置于所述翼板上。
在一较佳的实施例中，所述第一端板所在的圆柱体外壳的一端沿平行于中心轴方向向外延伸出一圆台，所述圆台高度长于所述第一堵件外露于第一排料孔部分的长度。
在一较佳的实施例中，所述连接组件具体为连接螺纹孔，所述连接配合组件具体为连接螺栓。
本发明还提供了一种圆柱体混凝土试块制备方法，采用了所述的圆柱体混凝土试块试模；具体包括：
步骤一，制作所述第一半外壳、第二半外壳，并在所述内腔涂刷水性或油性脱模剂；用所述第二堵件封堵所述第二排料孔；
步骤二，所述第一半外壳、第二半外壳水平放置，使所述内腔的开口向上，向所述内腔浇筑或振捣混凝土，使混凝土充满所述内腔；
步骤三，在所述第一半外壳的内腔的开口处盖上一薄盖板，所述第一半外壳与第二半外壳的内腔的开口校准组合后快速抽离所述薄盖板，使两个内腔内的混凝土组合，利用连接螺纹孔及连接螺栓使第一半外壳及第二半外壳组合固定；
步骤四，第一半外壳、第二半外壳组合固定压紧后，多余的水气及凝胶物因压力作用从第一排料孔排出，完成装填后，将第二堵件抽离第二排料孔同时用第一堵件封堵第一排料孔并锁紧所述连接螺纹孔及连接螺栓，多余混凝土由第二排料孔排出后及时用第二堵件封堵第二排料孔。
在一较佳的实施例中，所述第一半外壳的内腔填充的混凝土最大高度大于所述圆柱体容置腔的半径，所述第二半外壳的内腔填充的混凝土最大高度等于所述圆柱体容置腔的半径。
在一较佳的实施例中，若在多余的水气及凝胶物因压力作用从第一排料孔排出后，完成装填前，发现圆柱体容置腔内混凝土不足，从第一排料孔补充混凝土。
在一较佳的实施例中，制作所述第一半外壳、第二半外壳之后，应将所述第一半外壳、第二半外壳组合形成所述圆柱体外壳，并对所述圆柱体外壳进行水密性检查。
相较于现有技术，本发明的技术方案具备以下有益效果：
1.本圆柱体混凝土试块试模采用拆装方便的分体组合封闭式结构，通过第一半外壳及第二半外壳的组装，解决了传统半封闭式狭长试模填料不便和上端面无法完全砌筑平整的问题。
2本圆柱体混凝土试块试模通过水平放置第一半外壳、第二半外壳，采用横向浇捣方式，解决了传统塑料试模在竖向浇捣下因水分上浮而导致上部面层混凝土的水胶比显著增大的问题，既保证圆柱体试块的整体质量，又省去不必要的打磨工序，节省了前期的人力消耗和时间投入，提高了试验精度和效率。特别地，对于自流平高强混凝土的制备，在浇筑时基本无需振捣，通过施加一定压力即可使多余的混凝土经由第一排料孔及第二排料孔排出，本试模具有显著的优越性。本试模的提出解决了传统塑料试模因浇捣不当所引起的各种问题，具有较佳的应用前景。
附图说明
图1为本发明优选实施例中圆柱体混凝土试块试模整体示意图(一)；
图2为本发明优选实施例中圆柱体混凝土试块试模整体示意图(二)；
图3为本发明优选实施例中圆柱体混凝土试块试模俯视图；
图4为本发明优选实施例中圆柱体混凝土试块试模正视图；
图5为本发明优选实施例中圆柱体混凝土试块试模后视图。
具体实施方式
下文结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
一种圆柱体混凝土试块制备方法，使用了一种圆柱体混凝土试块试模；参考图1至5，所述圆柱体混凝土试块试模包括：分别设置有内腔的第一半外壳11、第二半外壳12、第一排料孔3、第二排料孔4；所述第一半外壳11、第二半外壳12平行于中心轴的两侧分别设置有连接组件，通过连接配合组件与连接组件的组装配合所述第一半外壳11、第二半外壳12组合形成圆柱体外壳；为了使本试模使用寿命更长，所述第一半外壳11、第二半外壳12选用耐锈蚀、抗冲击的钢材或合金材料。所述圆柱体外壳的两端沿垂直于中心轴方向具有第一端板21、第二端板22；所述内腔组合形成圆柱体容置腔；所述第一排料孔3设置于第一端板21，用于排出废料及补充混凝土；所述第二排料孔4设置于第一半外壳11及第二半外壳12，用于排出废料；所述第一半外壳11、第二半外壳12的内腔浇筑混凝土后组合形成圆柱体混凝土试块。本圆柱体混凝土试块试模采用拆装方便的分体组合封闭式结构，通过第一半外壳11及第二半外壳12的组装，解决了传统半封闭式狭长试模填料不便和上端面无法完全砌筑平整的问题。
所述第一端板21、第二端板22具体形成表述如下：两个分别由第一半外壳11、第二半外壳12的一端沿垂直于中心轴方向相向延伸的半圆环板组合形成所述第一端板21和第一排料孔3；两个分别由第一半外壳11、第二半外壳12的另一端沿垂直于中心轴方向相向延伸的半圆板组合形成所述第二端板22。
为了圆柱体试块制作过程中第一排料孔3及第二排料孔4的使用状态的切换，本方案还包括第一堵件5、第二堵件；所述第一排料孔3沿平行于中心轴方向设置，所述第一堵件5用于封堵第一排料孔3，当第一堵件5封堵第一排料孔3时，第一排料孔3不用于排废料及补充原料；所述第二排料孔4沿垂直于中心轴方向设置，所述第二堵件用于封堵第二排料孔4，当第二堵件封堵第二排料孔4时，第二排料孔4不用于排废料。
为了第一半外壳11及第二半外壳12更好的组合连接，所述第一半外壳11、第二半外壳12平行于中心轴的两侧分别向外延伸出翼板121、122，所述连接组件均匀排列设置于所述翼板121、122上。在本实施例中，所述连接组件具体为连接螺纹孔，所述连接配合组件具体为连接螺栓61、62。连接螺纹孔均匀设置于所述翼板121、122上，且为了保证翼板121、122的强仍度，每个连接螺纹孔之间的距离不小于3d(d为所述连接螺纹孔的孔径)。除了使用螺栓连接，还可以使用其他连接组件，这属于本实施例的简单替换，不能以此限定本发明的保护范围。
为了方便浇筑成型后圆柱体试模的放置，所述第一端板21所在的圆柱体外壳的一端沿平行于中心轴方向向外延伸出一圆台，所述圆台高度长于所述第一堵件5外露于第一排料孔3部分的长度。保证了圆柱体试模外形的规范性，有助于归纳放置。
为防止试模因接缝拼装不严密导致浇筑混凝土时缝隙漏浆，混凝土表面沿试模缝位置出现麻面，试模制作完成后应进行水密性检查。
以下说明圆柱体混凝土试块的具体制作过程：
步骤一，制作所述第一半外壳11、第二半外壳12，并在所述内腔涂刷水性或油性脱模剂；用所述第二堵件封堵所述第二排料孔4；为避免新拌混凝土结构面层的水气接触到黏稠的机油后无法有效上升排出而直接导致试块面层出现麻面，此处应首选水性脱模剂。
步骤二，所述第一半外壳11、第二半外壳12水平放置，使所述内腔的开口向上，向所述内腔浇筑或振捣混凝土，使混凝土充满所述内腔；具体来说，所述第一半外壳11的内腔填充的混凝土最大高度大于所述圆柱体容置腔的半径，所述第二半外壳12的内腔填充的混凝土最大高度等于所述圆柱体容置腔的半径。
步骤三，在所述第一半外壳11的内腔的开口处盖上一薄盖板，所述第一半外壳11与第二半外壳12的内腔的开口校准组合后快速抽离所述薄盖板，使两个内腔内的混凝土组合，利用连接螺纹孔及连接螺栓61、62使第一半外壳11及第二半外壳12组合固定；
步骤四，第一半外壳11、第二半外壳12组合固定压紧后，多余的水气及凝胶物因压力作用从第一排料孔3排出，若在多余的水气及凝胶物因压力作用从第一排料孔3排出后，发现圆柱体容置腔内混凝土不足，从第一排料孔3补充混凝土。完成装填后，将第二堵件抽离第二排料孔4同时用第一堵件5封堵第一排料孔3并锁紧所述连接螺纹孔及连接螺栓61、62，多余混凝土由第二排料孔4排出后及时用第二堵件封堵第二排料孔4，即圆柱体混凝土试块制作完成。
本圆柱体混凝土试块试模通过水平放置第一半外壳11、第二半外壳12，采用横向浇捣方式，解决了传统塑料试模在竖向浇捣下因水分上浮而导致上部面层混凝土的水胶比显著增大的问题，既保证圆柱体试块的整体质量，又省去不必要的打磨工序，节省了前期的人力消耗和时间投入，提高了试验精度和效率。特别地，对于自流平高强混凝土的制备，在浇筑时基本无需振捣，通过施加一定压力即可使多余的混凝土经由第一排料孔3及第二排料孔4排出，本试模具有显著的优越性。本试模的提出解决了传统塑料试模因浇捣不当所引起的各种问题，具有较佳的应用前景。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均属于侵犯本发明保护范围的行为。

Claims (10)

1.一种圆柱体混凝土试块试模，其特征在于，包括分别设置有内腔的第一半外壳、第二半外壳、第一排料孔、第二排料孔；所述第一半外壳、第二半外壳平行于中心轴的两侧分别设置有连接组件，通过连接配合组件与连接组件的组装配合所述第一半外壳、第二半外壳组合形成圆柱体外壳；所述圆柱体外壳的两端沿垂直于中心轴方向具有第一端板、第二端板；所述内腔组合形成圆柱体容置腔；所述第一排料孔设置于第一端板，用于排出废料及补充混凝土；所述第二排料孔设置于第一半外壳及第二半外壳，用于排出废料；所述第一半外壳、第二半外壳的内腔浇筑混凝土后组合形成圆柱体混凝土试块。
2.根据权利要求1所述的圆柱体混凝土试块试模，其特征在于，两个分别由第一半外壳、第二半外壳的一端沿垂直于中心轴方向相向延伸的半圆环板组合形成所述第一端板和第一排料孔；两个分别由第一半外壳、第二半外壳的另一端沿垂直于中心轴方向相向延伸的半圆板组合形成所述第二端板。
3.根据权利要求2所述的圆柱体混凝土试块试模，其特征在于，还包括第一堵件、第二堵件；所述第一排料孔沿平行于中心轴方向设置，所述第一堵件用于封堵第一排料孔；所述第二排料孔沿垂直于中心轴方向设置，所述第二堵件用于封堵第二排料孔。
4.根据权利要求3所述的圆柱体混凝土试块试模，其特征在于，所述第一半外壳、第二半外壳平行于中心轴的两侧分别向外延伸出翼板，所述连接组件均匀排列设置于所述翼板上。
5.根据权利要求4所述的圆柱体混凝土试块试模，其特征在于，所述第一端板所在的圆柱体外壳的一端沿平行于中心轴方向向外延伸出一圆台，所述圆台高度长于所述第一堵件外露于第一排料孔部分的长度。
6.根据权利要求5所述的圆柱体混凝土试块试模，其特征在于，所述连接组件具体为连接螺纹孔，所述连接配合组件具体为连接螺栓。
7.一种圆柱体混凝土试块制备方法，其特征在于采用了上述权利要求1至6中任意一项权利要求所述的圆柱体混凝土试块试模；具体包括：
步骤一，制作所述第一半外壳、第二半外壳，并在所述内腔涂刷水性或油性脱模剂；用所述第二堵件封堵所述第二排料孔；
步骤二，所述第一半外壳、第二半外壳水平放置，使所述内腔的开口向上，向所述内腔浇筑或振捣混凝土，使混凝土充满所述内腔；
步骤三，在所述第一半外壳的内腔的开口处盖上一薄盖板，所述第一半外壳与第二半外壳的内腔的开口校准组合后快速抽离所述薄盖板，使两个内腔内的混凝土组合，利用连接螺纹孔及连接螺栓使第一半外壳及第二半外壳组合固定；
步骤四，第一半外壳、第二半外壳组合固定压紧后，多余的水气及凝胶物因压力作用从第一排料孔排出，完成装填后，将第二堵件抽离第二排料孔同时用第一堵件封堵第一排料孔并锁紧所述连接螺纹孔及连接螺栓，多余混凝土由第二排料孔排出后及时用第二堵件封堵第二排料孔。
8.根据权利要求7所述的圆柱体混凝土试块制备方法，其特征在于，所述第一半外壳的内腔填充的混凝土最大高度大于所述圆柱体容置腔的半径，所述第二半外壳的内腔填充的混凝土最大高度等于所述圆柱体容置腔的半径。
9.根据权利要求8所述的圆柱体混凝土试块制备方法，其特征在于，若在多余的水气及凝胶物因压力作用从第一排料孔排出后，完成装填前，发现圆柱体容置腔内混凝土不足，从第一排料孔补充混凝土。
10.根据权利要求9所述的圆柱体混凝土试块制备方法，其特征在于，制作所述第一半外壳、第二半外壳之后，应将所述第一半外壳、第二半外壳组合形成所述圆柱体外壳，并对所述圆柱体外壳进行水密性检查。
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