CN109443949A - 一种拉伸状态下防水卷材的低温柔性测量装置及其测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种拉伸状态下防水卷材的低温柔性测量装置及其测量方法。该测量装置包括低温柔度仪的冷却池、冷却液和防水卷材，所述链板固定组件上固定有防水卷材，所述链板固定组件横向水平位于冷却中，所述主圆柱纵向水平设置在链板固定组件下方，所述左限位圆柱和右限位圆柱均纵向水平设置在链板固定组件上方，所述主圆柱、左限位圆柱和右限位圆柱均由气缸上下驱动。测量时，让防水卷材在冷却液中冷却一段时间后，驱动主圆柱向上移动，防水卷材和链板固定组件弯曲，观察并记录防水卷材弯曲位置的情况。本发明所述测量装置能够测量拉伸状态下的防水卷材的柔性，结构简单，操作简便。
Description
技术领域
本发明涉及防水卷材检测领域，涉及沥青屋面防水卷材低温柔性检测，尤其涉及一种拉伸状态下防水卷材的低温柔性测量装置及其测量方法。
背景技术
防水卷材施工前，要对每批进场防水卷材进行主要性能指标检测，检测内容主要为拉伸试验、耐热性、低温柔性、冷弯温度、低温弯折性、不透水性、撕裂性能、可溶物含量试验。而这些主要性能指标都是在无荷载作用，即无应力状态下测得的。然而，屋面混凝土在热胀冷缩的作用下，会产生变形裂缝，这些裂缝宽度可达2～4cm，即局部拉伸变形可达200％。由于屋面防水卷材在冬季会接受低温的考验，这种拉伸变形可能会对防水卷材的低温柔性产生一定的影响。但是，由于行业中的并没有一款对拉伸状态下防水卷材的低温柔性进行检测的装置，所以对于裂缝造成的拉伸变形对防水卷材的低温柔性的影响我们不得而知。为了解决这一问题，我们发明本实验方法和装置对拉伸状态下的防水卷材的低温柔性进行检测。
发明内容
为了解决上述存在的问题，本发明提出一种拉伸状态下防水卷材的低温柔性测量装置及其测量方法，该测量装置能够测量拉伸状态下的防水卷材的柔性，结构简单，操作简便。
为了实现上述目的，本发明采用以下方案：
本发明的目的在于提供一种拉伸状态下防水卷材的低温柔性测量装置，包括低温柔度仪的冷却池、冷却液和防水卷材，所述冷却液位于冷却池内，所述测量装置还包括一对侧板、阶梯板、气缸一、气缸二、气缸三、气缸四、气缸五、连接杆一、连接杆二、左限位圆柱、右限位圆柱、主圆柱、左限位杆、右限位杆以及链板固定组件；所述两侧板分别竖向固定在冷却池的左右两侧壁，所述阶梯板位于冷却池上方，所述两侧板的上端分别与阶梯板左右两端固定，所述气缸一、气缸二、气缸三、气缸四和气缸五由左向右依次固定在阶梯板的下面，所述连接杆一纵向水平设置，所述气缸三的活塞杆下端固定在连接杆一上，所述主圆柱纵向水平设置在连接杆一，所述两连接杆二的下端分别与主圆柱前后两端固定，所述两连接杆二的上端分别与连接杆一前后两端固定，所述左限位圆柱和右限位圆柱均纵向水平设置，所述气缸二的活塞杆下端固定在左限位圆柱上，所述气缸四的活塞杆下端固定在右限位圆柱上，所述左限位杆和右限位杆的下端均通过螺纹固定在冷却池的底板上，所述左限位杆和右限位杆均竖直，所述链板固定组件横向水平，所述链板固定组件的左端套在左限位杆上，所述链板固定组件的右端套在右限位杆上，所述链板固定组件上固定有防水卷材。
进一步地，所述链板固定组件包括横向水平的链板、两对紧固螺栓、一对压条以及一对套管，所述链板左右两端的链板合页上分别固定有套管，所述两套管竖向贯穿链板左右两端的链板合页；所述链板左右两端的链板合页上分别设有纵向水平的压条，所述压条的前后两端分别开有竖向的第一圆孔，所述压条的圆孔下方的链板合页上还开有第一螺纹孔，所述防水卷材的两端分别位于两压条和链板之间，所述紧固螺栓穿过压条的第一圆孔，旋紧在下方的第一螺纹孔内，所述两套管分别套装在左限位杆和右限位杆上；所述气缸二和气缸四的活塞杆分别正对两压条的中间。
更进一步地，所述两压条位于两套管之间。
更进一步地，所述链板上的防水卷材的上端面高于套管的上端面，便于将拉伸状态的防水卷材固定到链板上。
又进一步地，所述冷却池右侧的侧板上固定有收纳盒，所述收纳盒内设有拉伸部件，所述拉伸部件包括一对夹板、一对螺杆、两对螺母以及若干螺钉，所述的两端分别开有竖向的第二圆孔，所述夹板上还开有竖向的矩形通孔，所述夹板上还纵向开有若干连通矩形通孔的第二螺纹孔，所述两螺杆分别穿过两夹板左右两端的第二圆孔，所述两螺杆上分别设有一对螺母，所述螺母位于两夹板之间，所述防水卷材的两端分别位于两夹板的矩形通孔，所述螺钉旋入第二螺纹孔并压紧在防水卷材的两端。
本发明的另一目的在于提供一种拉伸状态下防水卷材的低温柔性测量装置的测量方法，其特征在于，按以下步骤具体进行：
步骤一：取长条状的防水卷材，将拉伸部件的螺钉的旋出压板的矩形通孔，再将防水卷材的两端分别置于两夹板的矩形通孔内，旋拧螺钉压紧防水卷材的两端，防水卷材固定；
步骤二：旋拧螺杆上的螺母，使得两压板相互远离，得到拉伸状态的防水卷材，在23±2℃的温度下，防水卷材保持拉伸状态120min；
步骤三：将链板固定组件的紧固螺栓和压条取下，将链板紧贴在步骤二中的拉伸状态下的防水卷材上，将拉伸状态下的防水卷材和链板通过两压条和紧固螺栓固定，沿压条的边缘，切掉防水卷材多余的部分；
步骤四：气缸一、气缸二、气缸三、气缸四和气缸五的活塞杆均处于收缩状态，所述测量装置在初始状态下，先向启动气缸三，带动主圆柱下降至最低位置；
步骤五：将固定有拉伸状态下的防水卷材的链板固定组件移至冷却池上方，将链板左端的套管套在左限位杆上，将链板右端的套管套在右限位杆上，保持链板固定组件水平，保持防水卷材在链板上方；同时启动气缸一和气缸五，其活塞杆推动链板固定组件向下移动，直至链板固定组件接触主圆柱，同时启动气缸二和气缸四，带动左限位圆柱和右限位圆柱下降至接触链板固定组件；
步骤六：同时启动气缸一和气缸五，将其活塞杆收缩至初始位置，调整冷却池内冷却液至测试温度后，在该温度下保持60±5min；
步骤七：旋拧左限位杆和右限位杆，并从冷却池中取出，在启动气缸三，带动主圆柱上升，链板固定组件弯曲，直至链板固定组件的弯曲段位于冷却液液面之上；同时，在链板固定组件弯曲过程中，防水卷材弯曲位置的裂痕数量及裂痕深度，最后将装置恢复初始状态。
更进一步的，所述步骤六中，所述测试温度的波动不超过0.5℃。
更进一步的，所述步骤七中，所述链板固定组件从水平到弯曲的过程在s内完成。
本发明所述拉伸状态下防水卷材的低温柔性测量装置及其测量方法，该测量装置能够测量拉伸状态下的防水卷材的柔性，结构简单，操作简便；本发明可对防水卷材在不同拉伸长度、不同测试温度下进行测量，填补了对拉伸状态下防水卷材的低温柔性进行检测领域的空白。
附图说明
图1为本发明所述测量装置在初始状态下的结构示意图。
图2为本发明所述测量装置的链板固定组件的安装结构示意图。
图3为本发明所述测量装置冷却防水卷材时的结构示意图。
图4为图3中M处的结构放大示意图。
图5本发明所述测量装置在弯曲防水卷材的结构示意图。
图6本发明所述测量装置的链板固定组件结构示意图。
图7本发明所述测量装置的链板固定组件部分结构剖视示意图。
图8本发明所述测量装置的拉伸组件结构示意图。
图9本发明所述测量装置的拉伸组件中夹板的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。
如图1-9所示，本发明所述拉伸状态下防水卷材的低温柔性测量装置，包括低温柔度仪的冷却池1、冷却液2和防水卷材17，所述冷却液2位于冷却池1内，所述测量装置还包括一对侧板3、阶梯板4、气缸一5、气缸二6、气缸三7、气缸四8、气缸五9、连接杆一10、连接杆二11、左限位圆柱12、右限位圆柱13、主圆柱14、左限位杆15、右限位杆16以及链板固定组件；所述两侧板3分别竖向固定在冷却池1的左右两侧壁，所述阶梯板4位于冷却池1上方，所述两侧板3的上端分别与阶梯板4左右两端固定，所述气缸一5、气缸二6、气缸三7、气缸四8和气缸五9由左向右依次固定在阶梯板4的下面，所述连接杆一10纵向水平设置，所述气缸三7的活塞杆下端固定在连接杆一10上，所述主圆柱14纵向水平设置在连接杆一10，所述两连接杆二11的下端分别与主圆柱14前后两端固定，所述两连接杆二121的上端分别与连接杆一10前后两端固定，所述左限位圆柱12和右限位圆柱13均纵向水平设置，所述气缸二6的活塞杆下端固定在左限位圆柱12上，所述气缸四8的活塞杆下端固定在右限位圆柱12上，所述左限位杆15和右限位杆16的下端均通过螺纹固定在冷却池1的底板上，所述左限位杆15和右限位杆16均竖直，所述链板固定组件横向水平，所述链板固定组件的左端套在左限位杆15上，所述链板固定组件的右端套在右限位杆16上，所述链板固定组件上固定有防水卷材17。
如图6和7所示，所述链板固定组件包括横向水平的链板18、两对紧固螺栓19、一对压条20以及一对套管21，所述链板18左右两端的链板合页上分别固定有套管21，所述两套管21竖向贯穿链板18左右两端的链板合页；所述链板18左右两端的链板合页上分别设有纵向水平的压条20，所述压条20的前后两端分别开有竖向的第一圆孔22，所述压条20的圆孔下方的链板合页上还开有第一螺纹孔23，所述防水卷材17的两端分别位于两压条20和链板18之间，所述紧固螺栓19穿过压条20的第一圆孔22，旋紧在下方的第一螺纹孔23内，所述两套管21分别套装在左限位杆15和右限位杆16上；所述气缸二6和气缸四8的活塞杆分别正对两压条20的中间。所述两压条20位于两套管21之间。所述链板18上的防水卷材17的上端面高于套管21的上端面，便于将拉伸状态的防水卷材17固定到链板18上。
如图8和9所示，所述冷却池1右侧的侧板3上固定有收纳盒24，所述收纳盒24内设有拉伸部件，所述拉伸部件包括一对夹板25、一对螺杆26、两对螺母27以及若干螺钉28，所述的两端分别开有竖向的第二圆孔29，所述夹板25上还开有竖向的矩形通孔30，所述夹板25上还纵向开有若干连通矩形通孔30的第二螺纹孔31，所述两螺杆26分别穿过两夹板25左右两端的第二圆孔29，所述两螺杆26上分别设有一对螺母27，所述螺母27位于两夹板25之间，所述防水卷材17的两端分别位于两夹板25的矩形通孔30，所述螺钉28旋入第二螺纹孔31并压紧在防水卷材17的两端。所述螺杆26长度为500mm，两螺杆26间距为30mm。
取A、B两组长条状的防水卷材17，每组防水卷材17有5个，防水卷材17的长和宽为150mm×25mm，用上述拉伸状态下防水卷材的低温柔性测量装置测量，按以下步骤具体进行：如图8和9所示，将拉伸部件的螺钉28的旋出压板25的矩形通孔30，再将防水卷材17的两端分别置于两夹板25的矩形通孔30内，旋拧螺钉28压紧防水卷材17的两端，防水卷材17固定；旋拧螺杆26上的螺母27，使得两压板25相互远离，防水卷材17拉伸至200％，得到拉伸状态的防水卷材17，在23℃的温度下，防水卷材17保持拉伸状态120min；将链板固定组件的紧固螺栓19和压条20取下，将链板18紧贴在步骤二中的拉伸状态下的防水卷材17上，将拉伸状态下的防水卷材17和链板18通过两压条20和紧固螺栓19固定，沿压条20的边缘，切掉防水卷材17多余的部分；如图1所示，气缸一5、气缸二6、气缸三7、气缸四8和气缸五9的活塞杆均处于收缩状态，所述测量装置在初始状态下，先向启动气缸三7，带动主圆柱14下降至最低位置；如图2至4所示，将固定有拉伸状态下的防水卷材17的链板固定组件移至冷却池1上方，将链板18左端的套管21套在左限位杆15上，将链板18右端的套管21套在右限位杆16上，保持链板固定组件水平，保持防水卷材17在链板18上方；同时启动气缸一5和气缸五9，其活塞杆推动链板固定组件向下移动，直至链板固定组件接触主圆柱14，同时启动气缸二6和气缸四8，带动左限位圆柱12和右限位圆柱13下降至接触链板固定组件；同时启动气缸一5和气缸五9，将其活塞杆收缩至初始位置，调整冷却池1内冷却液2至-40℃后，在该温度下保持60min，保持温度波动不超过0.5℃；如图5所示，旋拧左限位杆15和右限位杆16，并从冷却池1中取出，在启动气缸三7，带动主圆柱14上升，在9s内链板固定组件弯曲，直至链板固定组件的弯曲段位于冷却液液面之上；同时，在链板固定组件弯曲过程中，防水卷材17弯曲位置的裂痕数量及裂痕深度并记录，最后将装置恢复初始状态；假若有一条或更多的裂纹从涂盖层深入到胎体层，或完全贯穿防水卷材，即存在裂缝。
重复上述步骤分别测量A、B两组防水卷材17，A组防水卷材17检测时。所述防水卷材17的中间为胎体层，上下各有一层涂盖层；A、B两组防水卷材17均取自同一块防水卷材；A组防水卷材17检测时，上涂盖层的外表面向上，B组防水卷材17检测时，下涂盖层的表面向上。
本发明所述拉伸状态下防水卷材的低温柔性测量装置及其测量方法，该测量装置能够测量拉伸状态下的防水卷材的柔性，结构简单，操作简便；本发明可对防水卷材在不同拉伸长度、不同测试温度下进行测量，填补了对拉伸状态下防水卷材的低温柔性进行检测领域的空白。
Claims (8)
1.一种拉伸状态下防水卷材的低温柔性测量装置，包括低温柔度仪的冷却池(1)、冷却液(2)和防水卷材(17)，所述冷却液(2)位于冷却池(1)内，其特征在于：所述测量装置还包括一对侧板(3)、阶梯板(4)、气缸一(5)、气缸二(6)、气缸三(7)、气缸四(8)、气缸五(9)、连接杆一(10)、连接杆二(11)、左限位圆柱(12)、右限位圆柱(13)、主圆柱(14)、左限位杆(15)、右限位杆(16)以及链板固定组件；所述两侧板(3)分别竖向固定在冷却池(1)的左右两侧壁，所述阶梯板(4)位于冷却池(1)上方，所述两侧板(3)的上端分别与阶梯板(4)左右两端固定，所述气缸一(5)、气缸二(6)、气缸三(7)、气缸四(8)和气缸五(9)由左向右依次固定在阶梯板(4)的下面，所述连接杆一(10)纵向水平设置，所述气缸三(7)的活塞杆下端固定在连接杆一(10)上，所述主圆柱(14)纵向水平设置在连接杆一(10)，所述两连接杆二(11)的下端分别与主圆柱(14)前后两端固定，所述两连接杆二(11)的上端分别与连接杆一(10)前后两端固定，所述左限位圆柱(12)和右限位圆柱(13)均纵向水平设置，所述气缸二(6)的活塞杆下端固定在左限位圆柱(12)上，所述气缸四(8)的活塞杆下端固定在右限位圆柱(12)上，所述左限位杆(15)和右限位杆(16)的下端均通过螺纹固定在冷却池(1)的底板上，所述左限位杆(15)和右限位杆(16)均竖直，所述链板固定组件横向水平，所述链板固定组件的左端套在左限位杆(15)上，所述链板固定组件的右端套在右限位杆(16)上，所述链板固定组件上固定有防水卷材(17)。
2.根据权利要求1所述拉伸状态下防水卷材的低温柔性测量装置，其特征在于：所述链板固定组件包括横向水平的链板(18)、两对紧固螺栓(19)、一对压条(20)以及一对套管(21)，所述链板(18)左右两端的链板合页上分别固定有套管(21)，所述两套管(21)竖向贯穿链板(18)左右两端的链板合页；所述链板(18)左右两端的链板合页上分别设有纵向水平的压条(20)，所述压条(20)的前后两端分别开有竖向的第一圆孔(22)，所述压条(20)的圆孔下方的链板合页上还开有第一螺纹孔(23)，所述防水卷材(17)的两端分别位于两压条(20)和链板(18)之间，所述紧固螺栓(19)穿过压条(20)的第一圆孔(22)，旋紧在下方的第一螺纹孔(23)内，所述两套管(21)分别套装在左限位杆(15)和右限位杆(16)上。
3.根据权利要求2所述拉伸状态下防水卷材的低温柔性测量装置，其特征在于：所述两压条(20)位于两套管(21)之间。
4.根据权利要求2所述拉伸状态下防水卷材的低温柔性测量装置，其特征在于：所述链板(18)上的防水卷材(17)的上端面高于套管(21)的上端面。
5.根据权利要求1所述拉伸状态下防水卷材的低温柔性测量装置，其特征在于：所述冷却池(1)右侧的侧板(3)上固定有收纳盒(24)，所述收纳盒(24)内设有拉伸部件，所述拉伸部件包括一对夹板(25)、一对螺杆(26)、两对螺母(27)以及若干螺钉(28)，所述的两端分别开有竖向的第二圆孔(29)，所述夹板(25)上还开有竖向的矩形通孔(30)，所述夹板(25)上还纵向开有若干连通矩形通孔(30)的第二螺纹孔(31)，所述两螺杆(26)分别穿过两夹板(25)左右两端的第二圆孔(29)，所述两螺杆(26)上分别设有一对螺母(27)，所述螺母(27)位于两夹板(25)之间，所述防水卷材(17)的两端分别位于两夹板(25)的矩形通孔(30)，所述螺钉(28)旋入第二螺纹孔(31)并压紧在防水卷材(17)的两端。
6.一种如权利要求1-5所述拉伸状态下防水卷材的低温柔性测量装置的测量方法，其特征在于，按以下步骤具体进行：
步骤一：取长条状的防水卷材(17)，将拉伸部件的螺钉(28)的旋出压板(25)的矩形通孔(30)，再将防水卷材(17)的两端分别置于两夹板(25)的矩形通孔(30)内，旋拧螺钉(28)压紧防水卷材(17)的两端，防水卷材(17)固定；
步骤二：旋拧螺杆(26)上的螺母(27)，使得两压板(25)相互远离，得到拉伸状态的防水卷材(17)，在23±2℃的温度下，防水卷材(17)保持拉伸状态120min；
步骤三：将链板固定组件的紧固螺栓(19)和压条(20)取下，将链板(18)紧贴在步骤二中的拉伸状态下的防水卷材(17)上，将拉伸状态下的防水卷材(17)和链板(18)通过两压条(20)和紧固螺栓(19)固定，沿压条(20)的边缘，切掉防水卷材(17)多余的部分；
步骤四：气缸一(5)、气缸二(6)、气缸三(7)、气缸四(8)和气缸五(9)的活塞杆均处于收缩状态，所述测量装置在初始状态下，先向启动气缸三(7)，带动主圆柱(14)下降至最低位置；
步骤五：将固定有拉伸状态下的防水卷材(17)的链板固定组件移至冷却池(1)上方，将链板(18)左端的套管(21)套在左限位杆(15)上，将链板(18)右端的套管(21)套在右限位杆(16)上，保持链板固定组件水平，同时启动气缸一(5)和气缸五(9)，其活塞杆推动链板固定组件向下移动，直至链板固定组件接触主圆柱(14)，同时启动气缸二(6)和气缸四(8)，带动左限位圆柱(12)和右限位圆柱(13)下降至接触链板固定组件；
步骤六：同时启动气缸一(5)和气缸五(9)，将其活塞杆收缩至初始位置，调整冷却池(1)内冷却液(2)至测试温度后，在该温度下保持60±5min；
步骤七：旋拧左限位杆(15)和右限位杆(16)，并从冷却池(1)中取出，在启动气缸三(7)，带动主圆柱(14)上升，链板固定组件弯曲，直至链板固定组件的弯曲段位于冷却液液面之上；同时，在链板固定组件弯曲过程中，防水卷材(17)弯曲位置的裂痕数量及裂痕深度，最后将装置恢复初始状态。
7.根据权利要求6所述拉伸状态下防水卷材的低温柔性测量装置的测量方法，其特征在于：所述步骤六中，所述测试温度的波动不超过0.5℃。
8.根据权利要求6所述拉伸状态下防水卷材的低温柔性测量装置的测量方法，其特征在于：所述步骤七中，所述链板固定组件从水平到弯曲的过程在10s内完成。
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