CN202886159U

CN202886159U - 一种含裂纹的混凝土试件预置模板

Info

Publication number: CN202886159U
Application number: CN 201220520797
Authority: CN
Inventors: 朱哲明; 唐昊
Original assignee: Sichuan University
Current assignee: Sichuan University
Priority date: 2012-10-12
Filing date: 2012-10-12
Publication date: 2013-04-17
Anticipated expiration: 2022-10-12

Abstract

本实用新型涉及一种含裂纹的混凝土试件预置模板，属于混凝土制备领域。该试件预置模板包括边框、底板、预埋薄片、张拉架。所述底板置于边框的底部，边框与底板构成一个单开口的四周封闭凹槽形结构；在底板上中心位置预先切割穿透有一裂缝，预埋薄片穿过底板上的裂缝且插在裂缝中，预埋薄片两端固定在张拉架上；制作时混凝土浇筑于试件模板边框内，使得预埋薄片能留置在浇筑后的混凝土试件中，最后通过加热方式拔出预埋薄片，使试件中的裂纹成型。本实用新型的试件预置模板具有低成本，低功耗，制作方便，可批量化生产等特点。

Description

一种含裂纹的混凝土试件预置模板

技术领域

本实用新型涉及一种混凝土试件预制技术，具体地涉及一种含裂纹的混凝土试件预置模板，属于混凝土制备领域。

背景技术

在自然界中，大部分脆性材料含有裂隙或缺陷，如地下岩体和混凝土等，在长期的地质作用下会生成各种不同类型的节理、裂隙及软弱界面；然而对岩体的破坏机理和强度在较大程度上会受到所述软弱界面与软弱界面之间的不连续面的规模、密度以及空间分布的影响。国内外有很多学者研究混凝土裂纹在压缩载荷作用下的扩展规律，从早期的理论研究到现在的理论与实验相结合的研究方法，经过不断改进得到完善。但是，还存在很多不足之处。进行岩石或者类似岩石材料的裂纹实验研究就必须要考虑到含裂纹试件的制备，其主要制备方式有天然裂纹试件和人工制备裂纹试件两种，天然裂纹试件由于其稀缺性和随机性，很难符合目前大量进行的含裂纹试件的试验研究要求，所以人工制备含裂纹试件就成为了最常见模型试验。

目前已有的预置裂纹试件模拟试验，含裂纹试件大多通过预埋钢片，云母片等方式来模拟岩石中的闭合裂纹，其记载的最薄厚度为0.5mm左右，但在预埋钢片拔出后形成的实际裂纹可能会远大于最薄处0.5mm的厚度，因此，这种方式并不能完全模拟裂纹的厚度。

发明内容

本实用新型的目的正是为了克服现有混凝土裂纹试件预制技术中所存在的缺陷和不足，提供一种含裂纹的混凝土试件预置模板，该模板具有低成本，低功耗，制作方便，并可批量化生产等特点的含裂纹的混凝土试件预置模板。

为实现上述目的，本实用新型采用由以下技术措施构成的技术方案来实现的。

本实用新型的一种含裂纹的混凝土试件预置模板，其特征在于包括边框、底板、预埋薄片；所述底板置于边框的底部，边框与底板构成一个四周封闭的凹槽形结构，在底板上的中心位置预先切割穿透有一裂缝，预埋薄片穿过底板上的裂缝且插入裂缝中。

上述方案中，所述边框是为能拆卸和能装配的构成四周封闭的凹槽的四条边。

本实用新型的一种含裂纹的混凝土试件预置模板的制备过程是：模板设计制作-装模-配比浇筑-张拉-拆模-养护-高温取片-形成符合实验要求的含裂纹混凝土试件；具体为以下操作步骤：

（1）模板设计制作

按照试件形状和尺寸需求，设计相应的模板图纸，通过机械加工方法将其按设计的模板图纸式样制作模板，预先在底板上的中心位置切割穿透一裂缝；此时底板变成了含裂缝底板；

（2）装模

将模板装配好，预埋薄片穿过底板上的裂缝插入裂缝中位置；

（3）配比浇筑

将原料按配比混合，将混合物倾倒入模板里面；

（4）张拉

将模板和混凝土试件放在张拉架上，对预埋薄片两端进行张拉固定；

（5）拆模

拆除预置模板；

（6）养护

对试件进行混凝土标准养护；

（7）高温取片

在温度箱里面将预埋薄片取出即得到符合实验要求的含裂纹混凝土试件。

本发明所述原料为水泥、砂子及水，按照1:1:0.4的质量比配比混合；

本发明所述温度箱里面的加热温度在100°-120°之间，让试件微膨胀，以免影响混凝土的力学性能；

本发明所述试件膨胀的膨胀系数不超过2%。

本实用新型的优点及产生的有益技术效果：

1.本实用新型适用于在混凝土等缓凝结材料中预制规则的可控制形状和分布的裂纹。

2．本实用新型的边框、底板、预埋薄片都可以是人为设置的形状，边框具有一定的强度刚度稳定性，且便于拆卸，底板具有一定的可加工性，能用激光或刀具加工出规则的细小裂纹，预埋薄片具有环境耐久性，不易腐蚀，且有较强的拉伸强度以保证能从试件中抽出，张拉架能提供稳定持久的张拉力。

3.本实用新型的所有结构和所用材料都具有低成本，低功耗，方便制作，可批量化生产的特点。

附图说明

图1本实用新型的混凝土试件预置模板示意图；

图2本实用新型的混凝土试件预置模板浇筑的混凝土试件示意图；

图3本实用新型的混凝土试件预置模板中对预埋薄片进行张拉固定示意图；

图4为使用本实用新型的混凝土试件预置模板制作成的预埋薄片未取出状态的试件示意图；

图5为使用本实用新型的混凝土试件预置模板最终制作成的试件示意图。

图中，1边框，2底板，3裂缝，4预埋薄片，5混凝土，6张拉架，7裂纹。

具体实施方式

下面结合附图并用具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明，但并不意味着对本实用新型保护内容的任何限定。

本实用新型一种含裂纹的混凝土试件预置模板，包括边框1、底板2、预埋薄片4、所述底板2置于边框1的底部，边框1与底板2构成一个四周封闭的凹槽形结构，所述边框1是由能拆卸和能装配的构成四周封闭的凹槽的四条边，在底板2上的中心位置预先切割穿透一裂缝3形成含裂缝底板，预埋薄片4穿过底板2上的裂缝3插入该裂缝中，预埋薄片4两端固定在张拉架6上。制作时，混凝土5浇筑于四周封闭的凹槽内，即浇筑于模板里面，使得预埋薄片4能留置在浇筑后的混凝土试件中。

实施例

本实用新型含裂缝的混凝土预置模板的制备过程：

模板设计制作→装配→配比浇筑→装模→拆模→养护→高温取片→最终试件。

对制备步骤进一步详细描述：

（1）模板设计制作

按照试件形状和尺寸需求，设计相应的模板图纸，通过机械加工方法将其按设计的模板图纸式样制作模板图纸；通过机械加工制作成型。边框1所用材料不限，具有一定的强度和稳定性，且方便拆卸；底板2为可加工成型材料，预先在底板2上的中心位置切割穿透一裂缝3，以使对预埋薄片4的位置进行固定；切割方法可以是机械切割，也可以是激光切割，保证裂缝3宽度小至刚好能插入预埋薄片4，模板即加工制作完成；

（2）装模：

将模板装配好，预埋薄片4插入底板2上的裂缝3中位置；见图1所示；

（3）配比浇筑：按计算好的水泥、砂子及水所需用量按照1:1:0.4的质量比，用电子秤称好，将水泥和砂子倒入一个容器中搅拌均匀；再将水倒入搅拌均匀的水泥和砂子中，迅速搅拌，不断搅拌，直到没有凝块为止，即得混凝土5；

（4）装模：将搅拌均匀的混合料倒入模板中，同时捣实以避免水泥中的气泡空隙，然后将模板整体手动震荡直到其表面不再浮出气泡为止；见图2所示；

（5）预埋薄片4张拉：将模板放在张拉架6上，固定模板中的预埋薄片4，使试件中的预埋薄片4处于张紧的应力状态，以保证试件中的裂缝3平直，最后用工具将试件表面刮至平整；见图3所示；

（6）拆模：通常在试件制作好后1~2天即可拆模，如果气候潮湿，可适当延长拆模时间，拆模时不要损坏试件，并将试件上的水泥刮干净；

（7）养护：将试件置于地面，养护时间在28天以上，前两周浇水并覆盖报纸防止水分蒸发；

（8）高温取片：试件养护期结束后，将试件放入温度箱中，恒温在100°-120°左右，如图4所示为预埋薄片4未拔出的状态，然后将其中的预埋薄片4拔出，最终含裂纹7的试件制作成功，如图5所示。

Claims

1.一种含裂纹的混凝土试件预置模板，其特征在于包括边框（1）、底板（2）、预埋薄片（4），张拉架（6）；所述底板（2）置于边框（1）的底部，边框（1）与底板（2）构成一个四周封闭的凹槽形结构，在底板（2）上的中心位置预先切割穿透一裂缝（3），预埋薄片（4）穿过底板（2）上的裂缝（3）且插入裂缝（3）中。

2.根据权利要求1所述含裂纹的混凝土试件预置模板，其特征在于所述边框（1）为能拆卸和能装配的构成四周封闭的凹槽的四条边。