CN111351774B - 一种利用荧光材料表征粘结砂浆湿度变化的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种利用荧光材料表征粘结砂浆湿度变化的方法，其中将罗丹明微胶囊置于粘结砂浆中，在粘结砂浆服役工作期间，利用红外透射相机进行拍摄实时的罗丹明荧光强度，表征砂浆湿度情况。红外透射相机在测试阶段可以拍摄罗丹明的实际荧光强度，根据拍摄到的罗丹明荧光强度表征砂浆湿度情况，对不同时间节点的砂浆湿度进行比较，获得其砂浆湿度变化情况。与现有技术相比，本发明中通过罗丹明的湿度敏感性特点表征砂浆湿度变化，方便快捷，可视效果好；通过TPU防水透湿膜承载罗丹明B试剂，显著的保证了罗丹明B试剂的稳定性。

Description

一种利用荧光材料表征粘结砂浆湿度变化的方法
技术领域
本发明涉及一种表征粘结砂浆湿度变化的方法，尤其是涉及一种利用荧光材料表征粘结砂浆湿度变化的方法。
背景技术
建筑中粘结砂浆粘结力问题一直是一个较为突出的问题，砂浆失效的时间没有很好的检测手段，现阶段砂浆粘结力的下降主要和砂浆内部温湿度的变化有直接的关系，集中于测试砂浆温湿度变化的研究各式各样，但对于砂浆温湿度的测试手段向成本低、测试便捷方向发展速度较慢。
目前对砂浆温湿度的变化的测试手段主要是埋设湿度传感器，但是在实际的建筑工程中，埋设在砂浆中的传感器在一段时间之后就会坏掉，检测成本高，同时其是否坏掉也不能及时的了解。
砂浆厚度一般在10mm-20mm之间，埋设传感器的尺寸有很大的限制，同时其更换成本较高，故亟待发明一种测试手段简单，可视性较好的表征湿度变化的方法。在传感器的选用材料中以金属氧化物和纳米二氧化硅是极佳的材料，但是传感器容易在施工中损坏，其成本较为高昂。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种利用荧光材料表征粘结砂浆湿度变化的方法，通过罗丹明的湿度敏感性特点表征砂浆湿度变化，方便快捷，可视效果好。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
本发明中利用荧光材料表征粘结砂浆湿度变化的方法，其中将罗丹明微胶囊置于粘结砂浆中，在粘结砂浆服役工作期间，利用红外透射相机进行拍摄实时的罗丹明荧光强度，表征砂浆湿度情况。红外透射相机在测试阶段可以拍摄罗丹明的实际荧光强度，根据拍摄到的罗丹明荧光强度表征砂浆湿度情况，对不同时间节点的砂浆湿度进行比较，获得其砂浆湿度变化情况。
进一步地，对拍摄到的荧光强度进行标定，之后通过荧光强度变化解析砂浆内部湿度变化情况，完成砂浆湿度情况的表征结果分析。
进一步地，在粘结砂浆上开设罗丹明微胶囊卡槽，之后将罗丹明微胶囊置于罗丹明微胶囊卡槽中。
进一步地，所述的罗丹明微胶囊包括胶囊壳体以及包覆于胶囊壳体中的试剂。
进一步地，所述的胶囊壳体为TPU防水透湿膜。TPU防水透湿膜的性能稳定，符合承载罗丹明试剂的要求，其机理为：TPU防水透湿膜硬链段疏水，可以阻止水滴通过，从而表现出优良的防风和防水作用；TPU防水透湿膜软链段亲水，可以实现高透湿的良好性能。
进一步地，本发明中所使用的罗丹明B生物试剂，有鲜桃红色的人工合成的染料，水溶液为蓝红色，稀释后有强烈荧光，罗丹明的不同湿度下其荧光强度不同，强度与湿度的关系在本发明中已经过实验验证，因此本发明可通过罗丹明荧光强度表征实际砂浆的湿度情况。
进一步地，所述的粘结砂浆由下至上依次施工于墙体上。
进一步地，所述的粘结砂浆由下至上分多个阶段施工。
进一步地，所述的罗丹明微胶囊卡槽设于相邻阶段粘结砂浆区域的水平分界线上。
进一步地，当墙体含窗时，罗丹明微胶囊卡槽设于窗户四周以及其四个拐角处；
当墙体不含窗时，罗丹明微胶囊卡槽由上自下在每条水平分界线依次的分布数量为2-1-3-1-2。
进一步地，所述的粘结砂浆的一侧设有外保温板。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1)本发中通过罗丹明的湿度敏感性特点表征砂浆湿度变化，方便快捷，可视效果好，可实现高效的监控，可应用于大规模的施工过程中。
2)本发中通过TPU防水透湿膜承载罗丹明B试剂，显著的保证了罗丹明B试剂的稳定性。
附图说明
图1为含窗墙体罗丹明微胶囊布置示意图；
图2为无窗墙体罗丹明微胶囊布置示意图；
图3为粘结砂浆施工阶段示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
本实施例中利用荧光材料表征粘结砂浆湿度变化的方法，其中将罗丹明微胶囊置于粘结砂浆中，在粘结砂浆服役工作期间，利用红外透射相机进行拍摄实时的罗丹明荧光强度，表征砂浆湿度情况。红外透射相机在测试阶段可以拍摄罗丹明的实际荧光强度，根据拍摄到的罗丹明荧光强度表征砂浆湿度情况，对不同时间节点的砂浆湿度进行比较，获得其砂浆湿度变化情况。
在粘结砂浆上开设罗丹明微胶囊卡槽，之后将罗丹明微胶囊置于罗丹明微胶囊卡槽中。罗丹明微胶囊包括胶囊壳体以及包覆于胶囊壳体中的试剂。胶囊壳体为TPU防水透湿膜。TPU防水透湿膜的性能稳定，符合承载罗丹明试剂的要求，其机理为：TPU防水透湿膜硬链段疏水，可以阻止水滴通过，从而表现出优良的防风和防水作用。TPU防水透湿膜软链段亲水，可以实现高透湿的良好性能。本实施例中所使用的罗丹明B生物试剂，有鲜桃红色的人工合成的染料，水溶液为蓝红色，稀释后有强烈荧光，罗丹明的不同湿度下其荧光强度不同，强度与湿度的关系在本发明中已经过实验验证，因此本发明可通过罗丹明荧光强度表征实际砂浆的湿度情况。
粘结砂浆由下至上依次施工于墙体上。粘结砂浆由下至上分多个阶段施工，参见图2。罗丹明微胶囊卡槽设于相邻阶段粘结砂浆区域的水平分界线上。结砂浆的一侧设有外保温板墙体施工结束之后，进行粘结砂浆的施工，须注意的是粘结砂浆由水泥、石英砂、聚合物胶结料配以多种添加剂经机械混合均匀而成，粘结砂浆在配合比例搅拌后，可根据施工现场情况对砂浆的粘稠度给予调整。本发明对于砂浆的种类及性能没有限定，根据实际施工要求配置即可。
在楼层侧墙墙体的粘结砂浆施工过程中采用分层施工，由下至上依次施工，第一阶段完成的标志是施工高度达到最下端罗丹明微胶囊安装水平高度。安装完成罗丹明微胶囊之后继续进行第二阶段施工，直到整面墙体全部施工完毕。
墙体砂浆第一阶段施工结束后，进行罗丹明微胶囊卡槽的安装，其高度与第一阶段砂浆高度处于同一高度，卡槽安装要求保证水平并且垂直于墙体。
卡槽安装结束之后进行罗丹明微胶囊的放置，将罗丹明的微胶囊放置在卡槽内之后，检查卡槽及微胶囊是否在砂浆表面有突出，参见图3，保证后期外保温板的安装不影响罗丹明为胶囊的位置。粘结砂浆服役工作期间，可利用红外透射相机进行拍摄实时的罗丹明荧光强度，表征砂浆湿度情况。对拍摄到的荧光强度进行标定，通过荧光强度变化了解砂浆内部湿度变化情况。
实施例2
正面有窗户的墙体的砂浆施工过程共分为五个阶段，参见图1，第一阶段为底部粘结砂浆施工，达到第一层罗丹明微胶囊安装位置水平高度时结束；第二阶段砂浆施工结束高度为窗户的下边缘，第三阶段结束高度为窗户的中间高度处，第四阶段施工至窗户上边缘位置结束，第五阶段为上部的施工。
正面有窗户的墙体砂浆施工过程第二阶段结束之后，卡槽的安装高度要处于窗户下边缘3cm-8cm区域内，保证三个卡槽的高度相同，安装位置精度要求高，必须进行位置复查。
正面有窗户的墙体砂浆施工第三阶段结束后，罗丹明微胶囊的卡槽与窗户左右侧边缘距离在3cm-5cm之间，方便测量窗户侧边缘湿度变化。
正面有窗户的墙体砂浆施工第四阶段结束后，卡槽安装位置与第二阶段卡槽位置对应，安装高度要处于窗户上边缘3cm-8cm区域内。
正面有窗户的墙体砂浆施工第五阶段过程与第一阶段施工过程相同。
粘结砂浆服役工作期间，可利用红外透射相机进行拍摄实时的罗丹明荧光强度，表征砂浆湿度情况。
对拍摄到的荧光强度进行标定，通过荧光强度变化了解砂浆内部湿度变化情况。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种利用荧光材料表征粘结砂浆湿度变化的方法，其特征在于，将罗丹明微胶囊置于粘结砂浆中，在粘结砂浆服役工作期间，利用红外透射相机进行拍摄实时的罗丹明荧光强度，表征砂浆湿度情况；
对拍摄到的荧光强度进行标定，之后通过荧光强度变化解析砂浆内部湿度变化情况，完成砂浆湿度情况的表征结果分析；
在粘结砂浆上开设罗丹明微胶囊卡槽，之后将罗丹明微胶囊置于罗丹明微胶囊卡槽中；
所述的罗丹明微胶囊包括胶囊壳体以及包覆于胶囊壳体中的试剂，所述的胶囊壳体为TPU防水透湿膜。
2.根据权利要求1所述的一种利用荧光材料表征粘结砂浆湿度变化的方法，其特征在于，所述的粘结砂浆由下至上依次施工于墙体上。
3.根据权利要求2所述的一种利用荧光材料表征粘结砂浆湿度变化的方法，其特征在于，所述的粘结砂浆由下至上分多个阶段施工。
4.根据权利要求3所述的一种利用荧光材料表征粘结砂浆湿度变化的方法，其特征在于，所述的罗丹明微胶囊卡槽设于相邻阶段粘结砂浆区域的水平分界线上。
5.根据权利要求4所述的一种利用荧光材料表征粘结砂浆湿度变化的方法，其特征在于，当墙体含窗时，罗丹明微胶囊卡槽设于窗户四周以及其四个拐角处；
当墙体不含窗时，罗丹明微胶囊卡槽由上自下在每条水平分界线依次的分布数量为2-1-3-1-2。
6.根据权利要求1所述的一种利用荧光材料表征粘结砂浆湿度变化的方法，其特征在于，所述的粘结砂浆的一侧设有外保温板。
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