CN114199692A - 一种混凝土在多场耦合作用下的收缩测试装置及其测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于混凝土测试技术领域，且公开了一种混凝土在多场耦合作用下的收缩测试装置，包括底板和试验箱，所述试验箱顶部的左侧固定安装有智能控制模块，所述底板顶部的左后侧固定安装有环境监测模块，所述底板的顶部固定安装有滚动装置。本发明混凝土在多场耦合作用下的收缩测试装置构造巧妙，便与组装，在成本可控的前提下能够智能化建立环境变量耦合场，且小空间、低能耗特征符合绿色环保的发展理念，为测定混凝土在极端环境下的收缩发展规律提供精确度高，便捷性优的测试手段，进而推动相关理论与实践结果的深度融合，因而该装置在基础研究及工程实践中有着突出的应用价值及良好的社会效益。

Description

一种混凝土在多场耦合作用下的收缩测试装置及其测试方法

技术领域

本发明属于混凝土测试技术领域，具体为一种混凝土在多场耦合作用下的收缩测试装置及其测试方法。

背景技术

普通混凝土是一种通过胶凝材料粘结骨料，构建具有一定力学性能的多相复合材料，常用于工程结构建设，为应对复杂的环境条件及多样的技术需求，混凝土逐步向高强度、高延性、高耐久性的方向发展，通过增加胶凝材料用量并降低水胶比，混凝土的内部缺陷得到有效改善，进而增进材料的受力性能，满足日趋严苛的抗力需求，然而，伴随混凝土优异的力学表现，收缩变形问题却日益突出，增大的收缩应力带来潜在的开裂风险，危害混凝土的长期稳定性，因而混凝土在复杂工程环境下的收缩检测及评估显得越发重要。

实际工程中，混凝土通常受到环境因素诸如风速、温度及湿度的协同作用，已受到研究领域的广泛关注，但依靠当前的试验条件难以建立全区域内的风速-温度-湿度耦合场，因此如何构建稳定的测试空间，模拟多场耦合效应，且具备成本控制的可行性问题尚未妥善解决，进而制约了复杂环境下混凝土体积稳定性的测试及研究进程，影响了混凝土在多维度层面上的拓展应用，因此，在节约资源的条件下建立智能化、便捷化且精确度高的多场耦合模拟装置显得尤为重要，为评估混凝土在极端环境下的收缩发展规律提供研究途径。

测试阶段中，混凝土在收缩模具中的均匀性直接影响收缩试验精度，而混凝土类型繁多，对应的处理要求不尽相同，部分混凝土可能存在成型困难，密实状态不理想的情况，导致收缩模具内的混凝土分布不匀，影响测试结果的科学性和稳定性，因此，急需提供可控的密实处理措施辅助相关的混凝土成型；另外，用于混凝土在多场耦合作用下的收缩测试装置为了保证测试数据的准确性，通常将试验场所设置成封闭的厢式结构，导致在进行湿度检测时，收缩模具中的混凝土里面的水会蒸发从而布满试验箱内腔的顶部，由于缺乏收集机构，这些水分无法去除，从而导致在改变实验参数时，这些水分会影响试验的精度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种混凝土在多场耦合作用下的收缩测试装置及其测试方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种混凝土在多场耦合作用下的收缩测试装置，包括底板和试验箱，所述试验箱顶部的左侧固定安装有智能控制模块，所述底板顶部的左后侧固定安装有环境监测模块，所述底板的顶部固定安装有滚动装置，所述滚动装置的顶部活动安装有承接盘，所述承接盘的内部放置有收缩模具，所述试验箱的左右两侧分别固定连通有进口管道和出口管道，所述进口管道的另一端固定连通有连通管，所述连通管的另一端与出口管道的另一端固定连通有风机，所述连通管的外表面固定安装有湿度场发生器和温度场发生器，该装置构造巧妙，占地面积小，在低能耗的前提下能够建立稳定可靠的环境变量耦合场，符合绿色环保的发展理念，为测定混凝土在极端环境下的收缩发展规律提供便捷的测试手段，进而推动相关理论与实践结果的深度融合，因而该装置在应用研究中有着良好的实用价值。

优选的，所述底板的顶部密封卡接有试验箱，所述智能控制模块通过导线分别与湿度场发生器、温度场发生器和风机电性连接，所述试验箱的背面开设有密封槽，所述密封槽的内部活动卡接有除水机构，智能控制模块与风机、湿度场发生器和温度场发生器分别电性连接，以便控制其工作，形成试验箱内部的风-温-湿耦合场，湿度场发生器和温度场发生器按从左往右的顺序分布在连通管的外表面与连通管连通。

优选的，所述试验箱的右侧内部固定套接有固定筒，所述固定筒的内部活动套接有带动柱和弹簧，所述弹簧的两端分别与固定筒和带动柱固定连接，所述带动柱的左侧与承接盘固定连接，所述带动柱的右侧固定安装有接触板，所述试验箱的右侧固定安装有电机，所述电机的输出轴固定安装有偏心凸轮，所述偏心凸轮的外表面与接触板限位接触，填充有混凝土的收缩模具放置在承接盘的内部，通过启动电机并驱动偏心凸轮转动，进而使得偏心凸轮带动接触板向左移动，从而带动带动柱和承接盘向左移动，压缩弹簧，在偏心凸轮完成半个转动周期后开始远离接触板并逐渐不再对接触板施压，从而使得被压缩的弹簧逐渐恢复并带动带动柱移动，随着电机带动偏心凸轮持续转动，带动柱及承接盘做左右方向的往复运动，从而带动收缩模具内部的混凝土发生晃动，促使混凝土进一步均匀分布，提高混凝土质量。

优选的，所述除水机构包括气缸，所述气缸的伸缩端固定安装有密封板，所述密封板的底部开设有卡槽，所述卡槽的前侧开设有固定槽，所述固定槽的内部活动套接有固定块，所述固定块的内侧一端与固定槽固定连接，所述固定块的外侧一端固定安装有连接条，所述卡槽的内部活动卡接有吸水板，所述密封板活动卡接在密封槽的内部，在试验箱内部完成风-温-湿耦合场的收缩测试试验，会有较多水蒸气向上迁移，从而在吸水板的表面聚集成水珠并被吸水板吸收，此后，可以控制气缸带动密封板向试验箱的后侧方向移动，带动吸水板移动出试验箱的内部，进而完成吸水板换新，通过上述设计可以将试验箱内部影响试验数据的水分去除，提高试验精度。

优选的，所述试验箱的材质为钢化玻璃、高硼硅玻璃或有机玻璃，所述风机、温度场发生器和湿度场发生器的参数设定范围分别为0m/s～10m/s、10℃～50℃及20％～100％，钢化玻璃、高硼硅玻璃或有机玻璃均由工程透光材料制成，因此其具有透光性，从而实现了可视化的监测手段，增加试验的透明性。

优选的，所述风机、湿度场发生器和温度场发生器均放置在试验箱的外部，所述风机、湿度场发生器和温度场发生器由连通试验箱两短边侧板的进口管道和出口管道串联并形成内循环体系，所述进口管道纵截面的中心不低于侧板高度的中心，所述进口管道的纵截面直径值为侧板高度值的1/4～1/2，所述进口管道和出口管道的内部均内置格栅网片，通过设置试验箱外接进口管道和出口管道，配合连通管建立内循环体系，以在试验区内构建相对稳定的耦合场，从而能较好的解决密封箱体中安置风机和温度场发生器时，箱体内出现的气流紊乱及温度区域集中等不均匀现象，同时，进口管道和出口管道内置的格栅网片能够使内循环气体以层流的方式均匀通过试件表面，进一步保障了耦合场的科学合理性。

优选的，所述收缩模具的内部填充有混凝土，所述混凝土为普通混凝土、高强混凝土、高性能混凝土、超高强混凝土、超高性能混凝土或活性粉末混凝土，所述混凝土或拌合有预吸水材料，该预吸水材料包括高吸水性树脂、多孔浮石、多孔沸石、多孔稻壳灰、多孔硅藻土、碳纳米管或木质纤维管，收缩模具中填充的混凝土可以有很多种类，丰富试验数据多样性的同时，增加了试验数据的可统计性，可归纳性，使试验结果更具有意义。

优选的，所述固定块由橡胶块制成，所述固定块的长度值大于固定槽的深度值，所述吸水板活动卡接在卡槽的内部时连接条压缩固定块并与吸水板限位接触，固定块具备可压缩的特性，当吸水板卡进卡槽的内部时，会挤压连接条并带动固定块向固定槽的内部移动并发生形变，通过挤压形变的固定块将吸水板卡接起来，所述结构不易受水汽腐蚀，并具有良好的固定性能。

优选的，所述吸水板由海绵块制成，所述吸水板的外表面固定套接有一层金属框，吸水板的底部正对着收缩模具，在进行混凝土在风-温-湿耦合场中的收缩测试时，收缩模具中的水分必然会蒸发，这些蒸发的水汽便被吸水板吸收，从而有效避免了水汽对试验结果的影响。

一种混凝土在多场耦合作用下的收缩测试方法，包括以下步骤：

1)底板校核试验装置：依据试验参数范围分别调试风机、湿度场发生器及温度场发生器，并通过环境监测模块校核装置的工作状态，确保收缩装置正常运转；

2)试验箱初步建立温-湿耦合场：通过智能控制模块分别设定温度及湿度的目标参数及容许波动值，并在环境监测模块反馈机制下由湿度场发生器及温度场发生器实现既定目标，建立初步的养护环境；

3)智能控制模块制备混凝土试件：在收缩模具中浇筑混凝土，并在试验箱内养护至测试龄期；

3-1)辅助密实措施：将盛有混凝土的收缩模具放置在承接盘内部后，可启动电机并带动偏心凸轮转动，使得转动起来的偏心凸轮带动接触板和带动柱向左移动并压缩弹簧，带动承接盘和收缩模具转动，在偏心凸轮转动并带动凸出部分远离接触板时，弹簧恢复并带动带动柱和接触板以及承接盘向右移动，从而使得承接盘带动收缩模具进行左右往复移动，并在完成设定的移动次数后关闭电机；

3-2)养护及架设位移传感器：待混凝土在试验箱内养护至收缩起测龄期后，在收缩模具的两端架设位移传感器；

4)除水机构场作用下的收缩试验：当稳态的温度-湿度耦合场确定环境的饱和水蒸汽密度后，再通过智能控制模块设定风机的目标风速及容许波动值，进而在试验箱密封后通过传感器测量并记录试件在风速-温度-湿度多场耦合作用下的线性收缩率；

5)进口管道启动气缸并带动密封板向试验箱的后侧移动，带动吸水板向外移动，然后拨动吸水板并将吸水板拆卸下来做风干处理，换上新的吸水板并卡进卡槽的内部，控制气缸带动密封板向前移动并复位。

本发明的有益效果如下：

1、本发明通过设置有试验箱、进口管道、出口管道、连通管、风机、湿度场发生器和温度场发生器实现了对混凝土在多场耦合作用下的收缩试验功能，通过设置有试验箱与底板形成密封空间，通过与湿度场发生器、风机和温度场发生器的组装形成了风-温-湿耦合场，在智能控制模块的控制下为收缩试验提供了良好的条件，因此多场耦合作用下的收缩测试装置构造巧妙，便与组装，在成本可控的前提下能够智能化建立环境变量耦合场，且小空间、低能耗特征符合绿色环保的发展理念，为测定混凝土在极端环境下的收缩发展规律提供精确度高，便捷性优的测试手段，进而推动相关理论与实践结果的深度融合，因而该装置在基础研究及工程实践中有着突出的应用价值及良好的社会效益。

2、本发明通过设置有承接盘使得收缩模具放置其中，通过设置有电机带动偏心凸轮转动，使得转动中的偏心凸轮向左推动接触板，带动带动柱和承接盘向左移动同时压缩弹簧，而在电机带动接触板转动超过半周时，偏心凸轮与接触板接触的部分开始向右移动，使得接触板受到偏心凸轮的限位压力开始逐渐变小，通过被压缩的弹簧恢复并带动带动柱向右移动，带动接触板和承接盘向右移动，从而完成电机带动偏心凸轮的一个完整转动周期，使得承接盘可以带动收缩模具进行左右方向上的往复运动，从而带动收缩模具内部的混凝土发生晃动，促使混凝土进一步均匀分布，提高混凝土质量。

3、本发明通过在试验箱的背面开设有密封槽并卡接密封板，使得卡槽内部活动卡接的吸水板有效吸收并锁住试验箱内部进行多耦合场试验产生的水蒸汽，通过设置有固定块与固定槽固定连接，通过将吸水板卡接在卡槽的内部，使得吸水板的后侧与卡槽的内壁接触，吸水板的前侧与连接条接触并挤压连接条带动固定块向固定槽的内部发生形变并通过被挤压产生的反作用力对连接条施压，从而使得吸水板实现可拆卸和快速安装的功能，通过设置有气缸启动并带动密封板向试验箱的后侧移动，带动吸水板向试验箱的外侧移动，从而可以将吸水板换新，使得试验箱内部因多耦合场试验所产生的多余水汽被吸收，极大地提高了试验结果的精度。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明试验箱内部的结构示意图；

图3为本发明除水机构的分离示意图；

图4为本发明结构的侧面剖切示意图；

图5为本发明电机、偏心凸轮、接触板、固定筒、带动柱、弹簧、滚动装置和承接盘的分离示意图；

图6为本发明电机、偏心凸轮、接触板、固定筒、带动柱、弹簧的分离示意图；

图7为本发明结构的背面外观示意图；

图8为本发明结构的实施例2的背面外观示意图；

图9为本发明图2中A处结构的放大示意图。

图中：1、底板；2、试验箱；3、智能控制模块；4、除水机构；41、气缸；42、密封板；43、卡槽；44、固定槽；45、固定块；46、连接条；47、吸水板；5、进口管道；6、出口管道；7、连通管；8、风机；9、湿度场发生器；10、温度场发生器；11、电机；12、偏心凸轮；13、接触板；14、固定筒；15、带动柱；16、弹簧；17、滚动装置；18、承接盘；19、收缩模具；20、环境监测模块；21、格栅网片；22、密封槽。

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。

实施例1：如图1、2、7和9所示，本发明实施例中，一种混凝土在多场耦合作用下的收缩测试装置，包括底板1和试验箱2，试验箱2顶部的左侧固定安装有智能控制模块3，底板1顶部的左后侧固定安装有环境监测模块20，底板1的顶部固定安装有滚动装置17，滚动装置17的顶部活动安装有承接盘18，承接盘18的内部放置有收缩模具19，试验箱2的左右两侧分别固定连通有进口管道5和出口管道6，进口管道5的另一端固定连通有连通管7，连通管7的另一端与出口管道6的另一端固定连通有风机8，连通管7的外表面固定安装有湿度场发生器9和温度场发生器10，该装置构造巧妙，占地面积小，在低能耗的前提下能够建立稳定可靠的环境变量耦合场，符合绿色环保的发展理念，为测定混凝土在极端环境下的收缩发展规律提供便捷的测试手段，进而推动相关理论与实践结果的深度融合，因而该装置在应用研究中有着良好的实用价值。

试验箱2的箱体内装有发生、检测和控制系统。

在本实施例中，底板1的顶部密封卡接有试验箱2，智能控制模块3通过导线分别与湿度场发生器9、温度场发生器10和风机8电性连接，试验箱2的背面开设有密封槽22，密封槽22的内部活动卡接有除水机构4，智能控制模块3与风机8、湿度场发生器9和温度场发生器10分别电性连接，以便控制其工作，形成试验箱2内部的风-温-湿耦合场，湿度场发生器9和温度场发生器10按从左往右的顺序分布在连通管7的外表面并与连通管7连通。

在本实施例中，试验箱2的材质为钢化玻璃、高硼硅玻璃或有机玻璃，风机8、温度场发生器10和湿度场发生器9的参数设定范围分别为0m/s～10m/s、10℃～50℃及20％～100％，钢化玻璃、高硼硅玻璃或有机玻璃均由工程透光材料制成，因此其具有透光性，从而实现了可视化的监测手段，增加试验的透明性。

在本实施例中，风机8、湿度场发生器9和温度场发生器10均放置在试验箱2的外部，风机8、湿度场发生器9和温度场发生器10由连通试验箱2两短边侧板的进口管道5和出口管道6串联并形成内循环体系，进口管道5纵截面的中心不低于侧板高度的中心，进口管道5的纵截面直径值为侧板高度值的1/4～1/2，进口管道5和出口管道6的内部均内置格栅网片21，通过设置试验箱2外接进口管道5和出口管道6，配合连通管7建立内循环体系，以在试验区内构建相对稳定的耦合场，从而能较好的解决密封箱体中安置风机8和温度场发生器10时，箱体内出现的气流紊乱及温度区域集中等不均匀现象，同时，进口管道5和出口管道6内置的格栅网片21能够使内循环气体以层流的方式均匀通过试件表面，进一步保障了耦合场的科学合理性。

在本实施例中，收缩模具19的内部填充有混凝土，混凝土为普通混凝土、高强混凝土、高性能混凝土、超高强混凝土、超高性能混凝土或活性粉末混凝土，混凝土或拌合有预吸水材料，该预吸水材料包括高吸水性树脂、多孔浮石、多孔沸石、多孔稻壳灰、多孔硅藻土、碳纳米管或木质纤维管，收缩模具19中填充的混凝土可以有很多种类，丰富试验数据多样性的同时，增加了试验数据的可统计性，可归纳性，使试验结果更具有意义。

实施例2：如图2、4、5和6所示，试验箱2的右侧内部固定套接有固定筒14，固定筒14的内部活动套接有带动柱15和弹簧16，弹簧16的两端分别与固定筒14和带动柱15固定连接，带动柱15的左侧与承接盘18固定连接，带动柱15的右侧固定安装有接触板13，试验箱2的右侧固定安装有电机11，电机11的输出轴固定安装有偏心凸轮12，偏心凸轮12的外表面与接触板13限位接触，填充有混凝土的收缩模具19放置在承接盘18的内部，通过启动电机11并驱动偏心凸轮12转动，进而使得偏心凸轮12带动接触板13向左移动，从而带动带动柱15和承接盘18向左移动，压缩弹簧16，在偏心凸轮12完成半个转动周期后开始远离接触板13并逐渐不再对接触板13施压，从而使得被压缩的弹簧16逐渐恢复并带动带动柱15及承接盘18做左右方向的往复运动，从而带动收缩模具19内部的混凝土发生晃动，促使混凝土进一步均匀分布，提高混凝土质量。

实施例3：如图3和4所示，除水机构4包括气缸41，气缸41的伸缩端固定安装有密封板42，密封板42的底部开设有卡槽43，卡槽43的前侧开设有固定槽44，固定槽44的内部活动套接有固定块45，固定块45的内侧一端与固定槽44固定连接，固定块45的外侧一端固定安装有连接条46，卡槽43的内部活动卡接有吸水板47，密封板42活动卡接在密封槽22的内部，在试验箱2内部完成风-温-湿耦合场的收缩测试试验时，会有较多水蒸气向上迁移，进而在吸水板47的表面聚集成水珠并被吸水板47吸收，此后，可以控制气缸41带动密封板42向试验箱2的后侧方向移动，带动吸水板47移动出试验箱2的内部，并将吸水板47换新，通过上述设计可以将试验箱2内部影响试验数据的水分去除，提高试验精度。

在本实施例中，固定块45由橡胶块制成，固定块45的长度值大于固定槽44的深度值，吸水板47活动卡接在卡槽43的内部时连接条46压缩固定块45并与吸水板47限位接触，固定块45具备可压缩的特性，当吸水板47卡进卡槽43的内部时，会挤压连接条46并带动固定块45向固定槽44的内部移动并发生形变，通过挤压形变的固定块45实现吸水板47卡接，该结构不易受水汽腐蚀，并具有良好的固定性能。

在本实施例中，吸水板47由海绵块制成，吸水板47的外表面固定套接有一层金属框，吸水板47的底部正对着收缩模具19，在进行混凝土在风-温-湿耦合场中的收缩测试时，收缩模具19中的水分必然会蒸发，这些蒸发的水汽便被吸水板47吸收，有效避免了水汽对试验结果的影响。

实施例4：如图8所示，本实施例与实施例1的区别在于本实施例中的测试装置不包括进口管道5、出口管道6、连通管7、风机8和温度场发生器10以及格栅网片21，即移除内循环体系，改造并简化装置功能，进一步便捷化装置的设计及应用。

在本实施例中移除内循环体系，转而通过调整试验箱2外部区域温度，结合热传导原理建立试验箱2内的温度场，再通过智能控制模块3设定湿度的目标参数及容许波动值，由环境监测模块20及湿度场发生器9协调工作，满足设定要求，从而通过改造后的实施例建立试验箱2内的温度-湿度耦合场养护及测试体系。当收缩试件未在试验箱2内进行密实处理且试验周期较短，混凝土蒸发量较小时，可通过移除电机11和除水机构4进一步便捷化测试装置的组装。

一种混凝土在多场耦合作用下的收缩测试方法，包括以下步骤：

1)底板1校核试验装置：依据试验参数范围分别调试风机8、湿度场发生器9及温度场发生器10，并通过环境监测模块20校核装置的工作状态，确保收缩装置正常运转；

2)试验箱2初步建立温-湿耦合场：通过智能控制模块3分别设定温度及湿度的目标参数及容许波动值，并在环境监测模块20反馈机制下由湿度场发生器9及温度场发生器10实现既定目标，建立初步的养护环境；

3)智能控制模块3制备混凝土试件：在收缩模具19中浇筑混凝土，并在试验箱内养护至测试龄期；

3-1)辅助密实措施：将盛有混凝土的收缩模具19放置在承接盘18内部后，可启动电机11并带动偏心凸轮12转动，使得转动起来的偏心凸轮12带动接触板13和带动柱15向左移动并压缩弹簧16，带动承接盘18和收缩模具19转动，在偏心凸轮12转动并带动凸出部分远离接触板13时，弹簧16恢复并带动带动柱15和接触板13以及承接盘18向右移动，从而使得承接盘18带动收缩模具19进行左右往复移动，并在完成设定的移动次数后关闭电机11；

3-2)养护及架设位移传感器：待混凝土在试验箱2内养护至收缩起测龄期后，在收缩模具19的两端架设位移传感器；

4)除水机构4场作用下的收缩试验：当稳态的温度-湿度耦合场确定环境的饱和水蒸汽密度后，再通过智能控制模块3设定风机8的目标风速及容许波动值，进而在试验箱2密封后通过传感器测量并记录试件在风速-温度-湿度多场耦合作用下的线性收缩率；

5)进口管道5启动气缸41并带动密封板42向试验箱2的后侧移动，带动吸水板47向外移动，然后拨动吸水板47并将吸水板47拆卸下来做风干处理，换上新的吸水板47并卡进卡槽43的内部，控制气缸41带动密封板42向前移动并复位。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种混凝土在多场耦合作用下的收缩测试装置，包括底板(1)和试验箱(2)，其特征在于：所述试验箱(2)顶部的左侧固定安装有智能控制模块(3)，所述底板(1)顶部的左后侧固定安装有环境监测模块(20)，所述底板(1)的顶部固定安装有滚动装置(17)，所述滚动装置(17)的顶部活动安装有承接盘(18)，所述承接盘(18)的内部放置有收缩模具(19)，所述试验箱(2)的左右两侧分别固定连通有进口管道(5)和出口管道(6)，所述进口管道(5)的另一端固定连通有连通管(7)，所述连通管(7)的另一端与出口管道(6)的另一端固定连通有风机(8)，所述连通管(7)的外表面固定安装有湿度场发生器(9)和温度场发生器(10)。

2.根据权利要求1所述的一种混凝土在多场耦合作用下的收缩测试装置，其特征在于：所述底板(1)的顶部密封卡接有试验箱(2)，所述智能控制模块(3)通过导线分别与湿度场发生器(9)、温度场发生器(10)和风机(8)电性连接，所述试验箱(2)的背面开设有密封槽(22)，所述密封槽(22)的内部活动卡接有除水机构(4)。

3.根据权利要求1所述的一种混凝土在多场耦合作用下的收缩测试装置，其特征在于：所述试验箱(2)的右侧内部固定套接有固定筒(14)，所述固定筒(14)的内部活动套接有带动柱(15)和弹簧(16)，所述弹簧(16)的两端分别与固定筒(14)和带动柱(15)固定连接，所述带动柱(15)的左侧与承接盘(18)固定连接，所述带动柱(15)的右侧固定安装有接触板(13)，所述试验箱(2)的右侧固定安装有电机(11)，所述电机(11)的输出轴固定安装有偏心凸轮(12)，所述偏心凸轮(12)的外表面与接触板(13)限位接触。

4.根据权利要求2所述的一种混凝土在多场耦合作用下的收缩测试装置，其特征在于：所述除水机构(4)包括气缸(41)，所述气缸(41)的伸缩端固定安装有密封板(42)，所述密封板(42)的底部开设有卡槽(43)，所述卡槽(43)的前侧开设有固定槽(44)，所述固定槽(44)的内部活动套接有固定块(45)，所述固定块(45)的内侧一端与固定槽(44)固定连接，所述固定块(45)的外侧一端固定安装有连接条(46)，所述卡槽(43)的内部活动卡接有吸水板(47)，所述密封板(42)活动卡接在密封槽(22)的内部。

5.根据权利要求1所述的一种混凝土在多场耦合作用下的收缩测试装置，其特征在于：所述试验箱(2)的材质为钢化玻璃、高硼硅玻璃或有机玻璃，所述风机(8)、温度场发生器(10)和湿度场发生器(9)的参数设定范围分别为0m/s～10m/s、10℃～50℃及20％～100％。

6.根据权利要求1所述的一种混凝土在多场耦合作用下的收缩测试装置，其特征在于：所述风机(8)、湿度场发生器(9)和温度场发生器(10)均放置在试验箱(2)的外部，所述风机(8)、湿度场发生器(9)和温度场发生器(10)由连通试验箱(2)两短边侧板的进口管道(5)和出口管道(6)串联并形成内循环体系，所述进口管道(5)纵截面的中心不低于侧板高度的中心，所述进口管道(5)的纵截面直径值为侧板高度值的1/4～1/2，所述进口管道(5)和出口管道(6)的内部均内置格栅网片(21)。

7.根据权利要求1所述的一种混凝土在多场耦合作用下的收缩测试装置，其特征在于：所述收缩模具(19)的内部填充有混凝土，所述混凝土为普通混凝土、高强混凝土、高性能混凝土、超高强混凝土、超高性能混凝土或活性粉末混凝土，所述混凝土或拌合有预吸水材料，该预吸水材料包括高吸水性树脂、多孔浮石、多孔沸石、多孔稻壳灰、多孔硅藻土、碳纳米管或木质纤维管。

8.根据权利要求4所述的一种混凝土在多场耦合作用下的收缩测试装置，其特征在于：所述固定块(45)由橡胶块制成，所述固定块(45)的长度值大于固定槽(44)的深度值，所述吸水板(47)活动卡接在卡槽(43)的内部时连接条(46)压缩固定块(45)并与吸水板(47)限位接触。

9.根据权利要求4所述的一种混凝土在多场耦合作用下的收缩测试装置，其特征在于：所述吸水板(47)由海绵块制成，所述吸水板(47)的外表面固定套接有一层金属框。

10.一种混凝土在多场耦合作用下的收缩测试方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)底板(1)校核试验装置：依据试验参数范围分别调试风机(8)、湿度场发生器(9)及温度场发生器(10)，并通过环境监测模块(20)校核装置的工作状态，确保收缩装置正常运转；

2)试验箱(2)初步建立温-湿耦合场：通过智能控制模块(3)分别设定温度及湿度的目标参数及容许波动值，并在环境监测模块(20)反馈机制下由湿度场发生器(9)及温度场发生器(10)实现既定目标，建立初步的养护环境；

3)智能控制模块(3)制备混凝土试件：在收缩模具(19)中浇筑混凝土，并在试验箱内养护至测试龄期；

3-1)辅助密实措施：将盛有混凝土的收缩模具(19)放置在承接盘(18)内部后，可启动电机(11)并带动偏心凸轮(12)转动，使得转动起来的偏心凸轮(12)带动接触板(13)和带动柱(15)向左移动并压缩弹簧(16)，带动承接盘(18)和收缩模具(19)转动，在偏心凸轮(12)转动并带动凸出部分远离接触板(13)时，弹簧(16)恢复并带动带动柱(15)和接触板(13)以及承接盘(18)向右移动，从而使得承接盘(18)带动收缩模具(19)进行左右往复移动，并在完成设定的移动次数后关闭电机(11)；

3-2)养护及架设位移传感器：待混凝土在试验箱(2)内养护至收缩起测龄期后，在收缩模具(19)的两端架设位移传感器；

4)除水机构(4)场作用下的收缩试验：当稳态的温度-湿度耦合场确定环境的饱和水蒸汽密度后，再通过智能控制模块(3)设定风机(8)的目标风速及容许波动值，进而在试验箱(2)密封后通过传感器测量并记录试件在风速-温度-湿度多场耦合作用下的线性收缩率；

5)进口管道(5)启动气缸(41)并带动密封板(42)向试验箱(2)的后侧移动，带动吸水板(47)向外移动，然后拨动吸水板(47)并将吸水板(47)拆卸下来做风干处理，换上新的吸水板(47)并卡进卡槽(43)的内部，控制气缸(41)带动密封板(42)向前移动并复位。

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