CN207036837U - 一种套筒灌浆料泌水率与竖向膨胀率测定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种套筒灌浆料泌水率和竖向膨胀率的测定装置，包括底座、筒体、顶推连接件、光滑钢棒、百分表、紧固螺钉，筒体有玻璃筒嵌入带有腰形孔洞的钢筒内径组成的，腰形孔洞内有刻度线，筒体通过螺纹丝扣固定在底座上，光滑钢棒穿过中空的筒体固定在底座中心，顶推连接件穿过光滑钢棒并可沿光滑钢棒滑动，百分表通过紧固螺钉和悬臂固定在光滑钢棒上。该实用新型可以拆卸方便取出试样，易于清理；同时由于外部钢筒的横向约束作用，防止了玻璃筒的变形与破裂，可以测定灌浆料24h后的竖向膨胀率；由于使用百分表测量结果更加精确；光滑钢棒模拟灌浆套筒中钢筋插入灌浆料连接的实际情景，测量结果更符合实际。

Description

一种套筒灌浆料泌水率与竖向膨胀率测定装置

技术领域

本实用新型涉及到浆料试验技术领域，特别是涉及到套筒灌浆料泌水率和竖向膨胀率测定装置。

背景技术

近些年，我国高度重视装配式建筑的发展，在国家大力支持下我国建筑业正向着建筑产业现代化发展转型。而在装配式结构中，各相关预制构件之间的钢筋连接性能与质量是整个建筑结构安全性的重要保证。现在装配式建筑工程中多用套筒灌浆进行钢筋之间的连接，灌浆套筒连接技术是预制混凝土构件在拼装时将连接钢筋插入内侧带有凸出的肋的高强套筒内，然后注入专用的高强微膨胀水泥基灌浆料即套筒灌浆料，通过套筒内侧的肋和带肋钢筋之间硬化的灌浆料来传力，从而达到连接钢筋的目的，因此套筒灌浆料的性能又是钢筋连接性能的保证。

泌水是指浆料混合物体积已经固定但还没有凝结之前水分产生向上的运动，主要是新拌混合物的集料颗粒不能吸收所有的拌和水引起的，根据美国ASTM C940-2010a标准，泌水率是指泌水量体积与灌浆料初始体积的百分比。套筒灌浆料泌水现象会造成新拌灌浆料的大量泌水和离析，大量的自由水泌出灌浆料表面，影响灌浆料的凝结硬化，灌浆料保水性能下降，还会引起流砂水纹缺陷的灌浆料使其表面强度较低。竖向膨胀率指物质在因某种原因竖向膨胀之后的体积减去初始体积后得出的体积与初始的体积的百分比。套筒灌浆料在凝结硬化的过程中拥有适当的膨胀性能可以有效提高灌浆套筒的钢筋连接性能。

根据美国ASTM C940-2010a标准，测定灌浆料的泌水率和竖向膨胀率试验时，往1000mL 量筒容器内加入800mL灌浆料，放置一定时间后测量其离析水水面和浆料膨胀面，然后按公式计算泌水率和竖向膨胀率。该方法简单，但所用测量容器存在以下缺点：

1、由于玻璃筒筒底部封闭，不易清理，在试验完成后不能方便取出试样；

2、由于灌浆料硬化产生的横向膨胀可能会致使玻璃筒产生破裂故不宜用于测定24h后的竖向膨胀率；

3、由于筒上刻度精度低原因，测定的竖向膨胀率不精确；

4、由于灌浆料是灌入插有钢筋的套筒中，故以上膨胀率或竖向膨胀率测定装置的测定结果都不能有效反映灌浆料在有钢筋插入时即实际应用中的竖向膨胀率。

实用新型内容

为解决背景技术中提出的不足，本实用新型提供了一种套筒灌浆料泌水率与竖向膨胀率测定装置。该装置拆卸方便，容易清理，方便取出试样，可测定凝结硬化前和凝结硬化后的竖向膨胀率，精度高，测定结果更符合实际。

本实用新型采用的技术方案为：

一种套筒灌浆料泌水率与竖向膨胀率测定装置，其特征在于：包括底座1、筒体2、顶推连接件3、光滑钢棒4、百分表5、紧固螺钉6，筒体2通过螺纹丝扣15固定在底座1上，光滑钢棒4穿过中空的筒体2固定在底座1中心，顶推连接件3穿过光滑钢棒4并可沿光滑钢棒4滑动，百分表5通过紧固螺钉6和悬臂固定在光滑钢棒4上。

优选的，所述底座1有与筒体2匹配的环形凹槽13，环形凹槽13外径边缘有母丝，环形凹槽13底部有橡胶垫。

优选的，底座1中心也即环形凹槽13中心有与光滑钢棒4直径相匹配的圆形凹槽14。

优选的，筒体2为两端开口，其中筒体2一端外径有螺纹丝扣15与凹槽外径边缘母丝相匹配，筒体2空腔体积为1000mL。

优选的，筒体2由玻璃筒和钢筒组成，玻璃筒嵌入钢筒内径，钢筒用于限制横向膨胀变形，钢筒筒体对称开有腰圆形孔16，用于通光，腰圆形孔16内的玻璃筒体外设有刻度线17。

优选的，所述顶推连接件3为刚体，由一根通管12和两个环形钢片7、8以及长方形薄钢片11共同组成，两环形钢片厚度为1mm，间距为5cm，且两环形钢片7、8各设有小孔洞9、10，环形钢片8用于防止异物掉进，环形钢片7底面接触灌浆料膨胀面，小孔洞10用于析水分层，小孔洞9保持气压平衡。

优选的，刻度线中线位置为800mL体积位置，但刻度标为零，刻度线刻度以零刻度线为对称线对称设置。

优选的，所述底座1、顶推连接件3、光滑钢棒4、筒体2外钢筒所用材料为不锈钢，筒体2的玻璃筒材料为透明有机玻璃。

使用本技术方案，可以方便取出试样，易于清理；同时由于外部钢筒的横向约束作用，可以测定24h后的竖向膨胀率；由于使用百分表5测量结果更加精确；光滑钢棒4模拟灌浆套筒中钢筋插入灌浆料连接的实际情景，测量结果更符合实际。

附图说明

图1本实用新型结构示意图；

图2本实用新型内部平面透视图；

图3是图1中顶推连接件结构示意图；

图4是图1中底座结构示意图；

图5是图1中筒体结构示意图。

图中：各个标记所对应的名称分别为底座1、筒体2、顶推连接件3、光滑钢棒4、百分表5、紧固螺钉6、环形钢片7、环形钢片8、小孔洞9、小孔洞10、长方形薄片11、通管12、环形凹槽13、圆形凹槽14、螺纹丝扣15。

具体实施方式

图1为本实用新型的结构示意图，包括底座1、筒体2、顶推连接件3、光滑钢棒4、百分表5、紧固螺钉6，筒体2通过螺纹丝扣15固定在底座1上，光滑钢棒4穿过中空的筒体2固定在底座1中心，顶推连接件3穿过光滑钢棒4并可沿光滑钢棒4滑动，百分表5通过紧固螺钉6和悬臂固定在光滑钢棒4上。

采用本实用新型，可以方便拆卸和清理装置，方便取出试样，可测定凝结硬化前和凝结硬化后的竖向膨胀率，精度高，测定结果更符合实际，由于各部件可拆卸分开，故出现损坏时可以方便修理或更换。

优选的，所述底座1有与筒体2匹配的环形凹槽13，环形凹槽13外径边缘有母丝，环形凹槽13底部有橡胶垫。

底座1与筒体2的通过螺纹丝扣15连接，筒体2通过旋转拧入固定在底座1上或拧出与底座1分离，由于凹槽底部有橡胶垫，具有密封性，防止浆体漏出。

优选的，底座1中心也即环形凹槽13中心有与光滑钢棒4直径相匹配的圆形凹槽14。

圆形凹槽14设置在底座1中心且内径与光滑钢棒4直径相匹配，光滑钢棒4插入圆形凹槽14即可固定在底座1和筒体2的中心轴线位置。

优选的，筒体2为两端开口，其中筒体2一端外径有螺纹丝扣15与凹槽外径边缘母丝相匹配，筒体2空腔体积为1000mL。

根据美国ASTM C940-2010a标准，将筒体容积设置为1000mL。

优选的，筒体2由玻璃筒和钢筒组成，玻璃筒嵌入钢筒内径，钢筒用于限制横向膨胀变形，钢筒筒体对称开有腰圆形孔16，用于通光，腰圆形孔16内的玻璃筒体外设有刻度线17。

为了测量24h后灌浆料的膨胀情况，将玻璃筒嵌入钢筒内径以限制横向膨胀防止玻璃筒变形与破裂，同时为了观察筒体2内灌浆料泌水和膨胀情况，钢筒筒体对称设置一对腰圆形孔16，用于通光，并且在腰圆形孔16内设置刻度线17以方便测量泌水量。

优选的，所述顶推连接件3为刚体，由一根通管12和两个环形钢片7、8以及长方形薄钢片11共同组成，两环形钢片厚度为1mm，间距为5cm，且两环形钢片7、8各设有小孔洞9、10，环形钢片8用于防止异物掉进，环形钢片7底面接触灌浆料膨胀面，小孔洞10用于析水分层，小孔洞9保持气压平衡。

顶推连接件3由通管12、环形钢片7和8、长方形薄钢片11组成，两环形钢片厚度为1mm，尽可能减小测量误差；环形钢片7接触灌浆料膨胀面，灌浆料体积膨胀时膨胀面上升，同时推动顶推连接件3上升，又顶推连接件3上的长方形薄钢片11和百分表5接触，故由此测出膨胀量；百分表5测得是灌浆料的膨胀量，使用百分表5测得的结果更加精确；当灌浆料泌水时，由于顶推连接件3自身重量原因，泌出的水通过环形钢片7上的小孔洞10析出在环形钢片7的上面与灌浆料实现分层，这样可以确保环形钢片7底面一直与灌浆料的膨胀面接触；环形钢片8防止异物掉入；小孔洞9使筒体内气压与外界气压相通，避免因气压不同影响测量结果。

优选的，刻度线17中线位置为800mL体积位置，但刻度标为零，刻度线17上的刻度以零刻度线为对称线对称设置。

由于灌浆料配方不同，在凝结硬化过程中体积有可能会缩减，故将刻度以零刻度线为对称线对称设置，方便数据读取；筒体2上刻度线17用于测量泌水量，如果百分表5出现故障，也可利用该刻度线测量灌浆料的膨胀量。

优选的，所述底座1、顶推连接件3、光滑钢棒4、筒体2外钢筒所用材料为不锈钢，筒体2的玻璃筒材料为透明有机玻璃。

使用不锈钢材料防止装置出现氧化生锈，且不易变形；使用透明有机玻璃，透明度更好，重量轻，机械强度高，易于加工。

本装置具体使用步骤如下：

①在底座1、筒体2内壁、光滑钢棒4表面、环形钢片7涂刷脱模剂；

②将筒体2和光滑钢棒4固定在底座1上；

③注入灌浆料至零刻度位置；

④将顶推连接件3套入光滑钢棒4上，轻轻接触灌浆料表面，灌浆料表面与环形钢片 7底面不应有空隙；

⑤将百分表5固定在光滑钢棒4上并与长方形薄钢片11接触，然后对百分表5调零；

⑥等待相应时间后，读取并记录百分表5读数和筒体2上刻度；

⑦处理相关数据，根据相关公式分别计算竖向膨胀率与泌水率。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种套筒灌浆料泌水率与竖向膨胀率测定装置，其特征在于：包括底座(1)、筒体(2)、顶推连接件(3)、光滑钢棒(4)、百分表(5)、紧固螺钉(6)，筒体(2)通过螺纹丝扣(15)固定在底座(1)上，光滑钢棒(4)穿过中空的筒体(2)固定在底座(1)中心，顶推连接件(3)穿过光滑钢棒(4)并可沿光滑钢棒(4)滑动，百分表(5)通过紧固螺钉(6)和悬臂固定在光滑钢棒(4)上。

2.根据权利要求1所述的一种套筒灌浆料泌水率与竖向膨胀率测定装置，其特征在于：所述底座(1)有与筒体(2)匹配的环形凹槽(13)，环形凹槽(13)外径边缘有母丝，环形凹槽(13)底部有橡胶垫。

3.根据权利要求1所述的一种套筒灌浆料泌水率与竖向膨胀率测定装置，其特征在于：底座(1)中心也即环形凹槽(13)中心有与光滑钢棒(4)直径相匹配的圆形凹槽(14)。

4.根据权利要求1所述的一种套筒灌浆料泌水率与竖向膨胀率测定装置，其特征在于：筒体(2)为两端开口，其中筒体(2)一端外径有螺纹丝扣(15)与凹槽外径边缘母丝相匹配，筒体(2)空腔体积为1000mL。

5.根据权利要求1所述的一种套筒灌浆料泌水率与竖向膨胀率测定装置，其特征在于：筒体(2)由玻璃筒和钢筒组成，玻璃筒嵌入钢筒内径，钢筒用于限制横向膨胀变形，钢筒筒体对称开有腰圆形孔(16)，腰圆形孔(16)内的玻璃筒体外设有刻度线(17)。

6.根据权利要求1所述的一种套筒灌浆料泌水率与竖向膨胀率测定装置，其特征在于：所述顶推连接件(3)为刚体，由一根通管(12)和两个环形钢片以及长方形薄钢片(11)共同组成，两环形钢片厚度为1mm，间距为5cm，且两环形钢片各设有小孔洞，环形钢片(7)底面接触灌浆料膨胀面。

7.根据权利要求1或5所述的一种套筒灌浆料泌水率与竖向膨胀率测定装置，其特征在于：刻度线17中线位置为800mL体积位置，但刻度标为零，刻度线(17)上的刻度以零刻度线为对称线对称设置。

8.根据权利要求1-5任一项所述的一种套筒灌浆料泌水率与竖向膨胀率测定装置，其特征在于：所述底座(1)、顶推连接件(3)、光滑钢棒(4)、筒体(2)外钢筒所用材料为不锈钢，筒体(2)的玻璃筒材料为透明有机玻璃。