CN210037545U - 一种混凝土透水检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种混凝土透水检测装置，其特征在于：包括上水箱装置、与上水箱装置顶部可分离设置的盖子、密封装置、与上水箱装置底部连通的下水箱装置、水量计时装置、用于向上水箱装置内增加气压的风压机和用于测量上水箱装置内气压值的气压计；解决现有技术中混凝土透水检测的时间太长的技术问题。

Description

一种混凝土透水检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种透水检测装置，尤其涉及一种混凝土透水检测装置。

背景技术

建筑工程中需要用到混凝土。根据工程的需要不同，对混凝土隔水的程度要求不同，这就需要对混凝土进行透水检测及测量。现有技术中测量混凝土透水性能通常采用常水头试验法，测量时在透明塑料筒中装填截面为A，长度为L的被水充分浸泡的混凝土式样，打开水阀，使水自上而下流经试样，并自出水口处排出。待水头差Δh和渗出流量Q稳定后，量测经过一定时间t内流经试样的水量V，则透水系数k＝(V*L)/(A*Δh*t)。这种方法的缺点是测量透水性不强的混凝土时测量的速度慢，因为水头的高度不可能太高，水对混凝土的压力也就不可能太大，水渗透混凝土后流出的速度也较慢，测量渗透系数的时间也较慢。

因此，有必要对现有技术改进以解决上述技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种混凝土透水检测装置，解决现有技术中检测混凝土透水系数耗时长的技术问题。具体而言通过以下技术方案实现：

设计的一种混凝土透水检测装置，包括上水箱装置、与上水箱装置顶部可分离设置的盖子、密封装置、与上水箱装置底部连通的下水箱装置、水量计时装置、用于向上水箱装置内增加气压的风压机和用于测量上水箱装置内气压值的气压计；所述上水箱装置包括上箱体、设置在上箱体底部的用于支撑放置在上箱体内混凝土式样的支撑装置、设置在上箱体侧面用于向上箱体内注水的进水管I、设置在进水管I上方的主水位感应器和与进水管I及主水位感应器连接的控制器I；可以将上箱体设置成长方体形状，测量混凝土式样的渗透系数时将混凝土式样也制作成长方体，支撑装置可以设置为上箱体底部向内的凸起，可以将混凝土式样放置在该凸起上固定在上箱体内部，放在支撑装置上时混凝土式样的底面刚好覆盖上箱体内部的底面，当混凝土式样放置在支撑装置上时，所述进水管I设置的高度高于混凝土式样的上表面的高度；所述主水位感应器用于测量上箱体内水位的高度，所述控制器I用于当主水位感应器测量的水位低于主水位感应器设置的高度时，控制进水管I向上箱体注水，当主水位感应器测量的水位不低于主水位感应器设置的高度时，控制进水管I停止注水；所述密封装置用于控制盖子和上箱体密封；当需要测量混凝土式样的渗透系数时，将混凝土式样放置在支撑装置上，打开进水管I向上箱体内注水，注入的水的水位高于进水管I的高度后打开风压机向上箱体内充气压，通过观测气压计调整风压机使上箱体内的气压恒定；待上箱体内的水位达到主水位感应器设置的高度后，通过控制器I控制上箱体内的水位始终保持在极其接近主水位感应器设置的高度；密封装置可设置在上箱体的左右两侧，每侧都有一个与盖子连接的表面带轮齿的杆和与上箱体连接的带棘爪的支撑架，棘爪通过与轮齿接触，控制盖子只能向下运动，与上箱体接触后只能越来越紧的挤压上箱体的顶部，与上箱体密封，需要取下盖子时可以用手直接抬起棘爪，使棘爪与轮齿分离，此时盖子可以向上运动；所述下水箱装置包括下箱体、设置在下箱体侧面的出水管I，当混凝土式样放置在支撑装置上时，出水管I设置的高度在混凝土式样的下表面和上表面的高度之间，从混凝土式样渗透到下箱体内的水积累到一定体积后从出水管I流出；所述水量计时装置用于当出水管I流出的水流量稳定后测量出水管I流出的水的体积和时间，待上箱体内水位基本稳定在接近主水位感应器设置的高度且压力恒定，且出水管I流出的水流速度、流量也基本稳定后，可以用量筒盛装水，用秒表计时，当量筒盛装的水达到一定体积后用秒表测量盛水的时间；所述上箱体的底部设置在下箱体的内部，上箱体下部没有底面，下箱体上部与上箱体接触的部分也没有顶面，上箱体内没有放置混凝土式样时，上箱体内部与下箱体内部相通，当上箱体内放置混凝土式样、盖子与上箱体接触且密封、上箱体内的水位及其接近主水位感应器设置的位置时，上箱体内水面上方是一个密闭的空间；测量渗透系数的原理是提前测出混凝土式样底面积A，主水位感应器到出水管I的垂直距离h，混凝土式样的高度L，出水管I流出的水稳定后水量计时装置测得的水的体积V和时间t，以及上箱体内的气压与大气压的差值P，在上箱体内加压相当于在混凝土式样上部额外增加了P/(ρg)高度的水，则混凝土式样的渗透系数k＝(V*L)/{A*[h+P/(ρg)]*t}，其中ρ表示水的密度，g为重力常数，本装置较普通的常水头测试法测量混凝土式样的渗透系数时相当于增加了高度为P/(ρg)的水柱，在不增加用水量的同时增加混凝土式样上部的压力，渗透速度加快，测量渗透系数的速度加快。

进一步，所述上水箱装置还包括设置在上箱体内的夹板和紧固装置，夹板可以设置四个，分别位于上箱体内部的四壁，所述紧固装置用于当混凝土式样放置在支撑装置上时，控制夹板夹紧混凝土式样，防止测量混凝土式样的渗透系数时混凝土式样由于水的浮力发生移动，夹紧后也能防止上箱体内的水从夹板与混凝土式样之间的间隙流向下箱体，测量混凝土式样的渗透系数时更精确，夹板与上箱体的内壁之间可以用弹性材料连接，缝隙很小，夹板可在紧固装置的作用下相对于上箱体的内壁轻微移动，夹紧混凝土式样；所述密封装置还用于控制盖子与夹板密封，盖子与夹板密封后，在上箱体内的水位达到主水位感应器设置的位置时，水面、夹板、盖子组成一个只有盖子上风压机的进风口能与外界空气接触的空间，防止风压机向上箱体内加气压时气体从夹板与上箱体之间的空隙流出进入下箱体，测量混凝土式样的渗透系数更精确。

进一步，所述上水箱装置还包括下水位感应器、与下水位感应器连接的扬声器I、上水位感应器和与上水位感应器连接的扬声器II；当混凝土式样放置在支撑装置上时，所述下水位感应器设置的高度在混凝土式样上表面与主水位感应器的高度之间，用于当上箱体内的水位不高于下水位感应器设置的高度时控制扬声器I发出声音；所述上水位感应器设置的高度高于主水位感应器的高度，用于当上箱体内的水位不低于上水位感应器设置的高度时控制扬声器II发出声音，当水位低于下水位感应器设置的位置或高于上水位感应器的位置时扬声器I或扬声器II可以发出声音，此时因为水位过低或过高，测量的混凝土式样的渗透系数误差过大，可以停止水量计时装置收集出水管I流出的水，待水位稳定在主水位感应器设置的高度时再测量渗透系数。

进一步，所述混凝土透水检测装置还包括与上水位感应器连接的控制器II和与控制器II及上箱体连接的出水管II，所述出水管II设置在上箱体侧面，设置的高度低于主水位感应器的高度且高于进水管I的高度，所述控制器II用于当上水位感应器测得的上箱体内的水位不低于上水位感应器设置的高度时，控制出水管II排出上箱体内的水，可以在上箱体水位过高时使水位快速回复到主水位感应器的位置。

进一步，所述下水箱装置还包括设置在下箱体顶部的用于向下箱体内注水的进水管II，可以在刚开始启动本装置时，同时向下箱体内注水，使下箱体内的水位迅速达到出水管I的高度，缩短测量的时间。

进一步，所述水量计时装置包括盛水器、设置在盛水器内部的盛水水位感应器、与盛水水位感应器连接的扬声器III和计时器；所述盛水器用于当出水管I中流出的水流量稳定后盛装出水管I排出的水，所述盛水水位感应器用于当盛水器内的水位不低于盛水水位感应器的设置的高度时控制扬声器III发出声音，所述计时器用于测量从盛水器开始盛水至扬声器III发出声音之间的时间，可以提前测出盛水器中的水水位到达盛水水位感应器时的体积，则只需测量盛水器盛水的时间即可，方便测量。

进一步，所述混凝土透水检测装置，还包括设置在夹板上的弹性橡胶，当夹板夹紧混凝土式样时，所述弹性橡胶与混凝土式样接触，使夹板与混凝土式样接触面更加紧密，且弹性橡胶能防止夹板对混凝土式样造成损坏。

进一步，所述混凝土透水检测装置还包括设置在盖子与上水箱装置之间的密封垫，使盖子与上水箱装置之间密封效果更好。

本实用新型的积极有益的技术效果包括：

(1)测量透水性能弱的混凝土式样的渗透系数时速度更快；

(2)当上箱体内水位过高或过低时，设置有报警装置，防止测量的误差过大；

(3)测量出水管I的出水量和时间时仅需测量时间即可，方便测量；

本实用新型的其他有益效果将结合下文具体实施例进行进一步的说明。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为本实用新型的立体图；

图2为本实用新型上箱体、下箱体的剖视图；

图3为本实用新型上箱体、下箱体内部结构示意图；

图4为本实用新型密封装置1：4放大的示意图；

图中，1、盖子；2、密封装置；3、风压机；4、气压计；5、上箱体；6、支撑装置；7、进水管I；8、主水位感应器；9、控制器I；10、下箱体；11、出水管I；12、夹板；13、紧固装置；14、下水位感应器；15、扬声器I；16扬声器II；17、控制器II；18、出水管II；19、进水管II；20、盛水器；21、扬声器III；22、弹性橡胶；23、支撑架；24、棘爪。

具体实施方式

实施例：一种混凝土透水检测装置，如图1-4所示，包括上水箱装置、与上水箱装置顶部可分离设置的盖子1、密封装置2、与上水箱装置底部连通的下水箱装置、水量计时装置、用于向上水箱装置内增加气压的风压机3和用于测量上水箱装置内气压值的气压计4；所述上水箱装置包括上箱体5、设置在上箱体5底部的用于支撑放置在上箱体5内混凝土式样的支撑装置6、设置在上箱体5侧面用于向上箱体5内注水的进水管I7、设置在进水管I7上方的主水位感应器8和与进水管I7及主水位感应器8连接的控制器I9；可以将上箱体5设置成长方体形状，测量混凝土式样的渗透系数时将混凝土式样也制作成长方体，支撑装置6可以设置为上箱体5底部向内的凸起，可以将混凝土式样放置在该凸起上固定在上箱体5内部，放在支撑装置6上时混凝土式样的底面刚好覆盖上箱体5内部的底面，当混凝土式样放置在支撑装置6上时，所述进水管I7设置的高度高于混凝土式样的上表面的高度；所述主水位感应器8用于测量上箱体5内水位的高度，所述控制器I9用于当主水位感应器8测量的水位低于主水位感应器8设置的高度时，控制进水管I7向上箱体5注水，当主水位感应器8测量的水位不低于主水位感应器8设置的高度时，控制进水管I7停止注水；所述密封装置2用于控制盖子1和上箱体5密封；当需要测量混凝土式样的渗透系数时，将混凝土式样放置在支撑装置6上，打开进水管I7向上箱体5内注水，注入的水的水位高于进水管I7的高度后打开风压机3向上箱体5内充气压，通过观测气压计4调整风压机3使上箱体5内的气压恒定；待上水箱内的水位达到主水位感应器8设置的高度后，通过控制器I9控制上箱体5内的水位始终保持在极其接近主水位感应器8设置的高度；密封装置2可设置在上箱体5的左右两侧，每侧都有一个与盖子1连接的表面带轮齿的杆和与上箱体5连接的带棘爪24的支撑架23，棘爪24通过与轮齿接触，控制盖子1只能向下运动，与上箱体5接触后只能越来越紧的挤压上箱体5的顶部，与上箱体5密封，需要取下盖子1时可以用手直接抬起棘爪24，使棘爪24与轮齿分离，此时盖子1可以向上运动；所述下水箱装置包括下箱体10、设置在下箱体10侧面的出水管I11，当混凝土式样放置在支撑装置6上时，出水管I11设置的高度在混凝土式样的下表面和上表面的高度之间，从混凝土式样渗透到下箱体10内的水积累到一定体积后从出水管I11流出；所述水量计时装置用于当出水管I11流出的水流量稳定后测量出水管I11流出的水的体积和时间，待上箱体5内水位基本稳定在接近主水位感应器8设置的高度、上箱体5内气压恒定，且出水管I11流出的水流速度、流量也基本稳定后，可以用量筒盛装水，用秒表计时，当量筒盛装的水达到一定体积后用秒表测量盛水的时间；所述上箱体5的底部设置在下箱体10的内部，上箱体5下部没有底面，下箱体10上部与上箱体5接触的部分也没有顶面，上箱体5内没有放置混凝土式样时，上箱体5内部与下箱体10内部相通，当上箱体5内放置混凝土式样、盖子1与上箱体5接触且密封、上箱体5内的水位及其接近主水位感应器8设置的位置时，上箱体5内水面上方是一个密闭的空间；测量渗透系数的原理是提前测出混凝土式样底面积A，主水位感应器8到出水管I11的垂直距离h，混凝土式样的高度L，出水管I11流出的水稳定后水量计时装置测得的水的体积V和时间t，以及上箱体5内的气压与大气压的差值P，在上箱体5内加压相当于在混凝土式样上部额外增加了P/(ρg)高度的水，则混凝土式样的渗透系数k＝(V*L)/{A*[h+P/(ρg)]*t}，其中ρ表示水的密度，g为重力常数，本装置较普通的常水头测试法测量混凝土式样的渗透系数时相当于增加了高度为P/(ρg)的水柱，在不增加用水量的同时增加混凝土式样上部的压力，渗透速度加快，测量渗透系数的速度加快。

本实施例中，所述上水箱装置还包括设置在上箱体5内的夹板12和紧固装置13，夹板12可以设置四个，分别位于上箱体5内部的四壁，所述紧固装置13用于当混凝土式样放置在支撑装置6上时，控制夹板12夹紧混凝土式样，防止测量混凝土式样的渗透系数时混凝土式样由于水的浮力发生移动，夹紧后也能防止上箱体内的水从夹板12与混凝土式样之间的间隙流向下箱体10，测量混凝土式样的渗透系数时更精确，夹板12与上箱体5的内壁之间可以用弹性材料连接，缝隙很小，夹板12可在紧固装置13的作用下相对于上箱体5的内壁轻微移动，夹紧混凝土式样；所述密封装置2还用于控制盖子1与夹板12密封，盖子1与夹板12密封后，在上箱体5内的水位达到主水位感应器8设置的位置时，水面、夹板12、盖子1组成一个只有盖子1上风压机3的进风口能与外界空气接触的空间，防止风压机3向上箱体5内加气压时气体从夹板12与上箱体5之间的空隙流出进入下箱体10，测量混凝土式样的渗透系数更精确。

本实施例中，所述上水箱装置还包括下水位感应器14、与下水位感应器14连接的扬声器I15、上水位感应器和与上水位感应器连接的扬声器II16；当混凝土式样放置在支撑装置6上时，所述下水位感应器14设置的高度在混凝土式样上表面与主水位感应器8的高度之间，用于当上箱体5内的水位不高于下水位感应器14设置的高度时控制扬声器I15发出声音；所述上水位感应器设置的高度高于主水位感应器8的高度，用于当上箱体5内的水位不低于上水位感应器设置的高度时控制扬声器II16发出声音，当水位低于下水位感应器14设置的位置或高于上水位感应器的位置时扬声器I15或扬声器II16可以发出声音，此时因为水位过低或过高，测量的混凝土式样的渗透系数误差过大，可以停止水量计时装置收集出水管I11流出的水，待水位稳定在主水位感应器8设置的高度时再测量渗透系数。

本实施例中，所述混凝土透水检测装置还包括与上水位感应器连接的控制器II17和与控制器II17及上箱体5连接的出水管II18，所述出水管II18设置在上箱体5侧面，设置的高度低于主水位感应器8的高度且高于进水管I7的高度，所述控制器II17用于当上水位感应器测得的上箱体5内的水位不低于上水位感应器设置的高度时，控制出水管II18排出上箱体5内的水，可以在上箱体5水位过高时使水位快速回复到主水位感应器8的位置。

本实施例中，所述下水箱装置还包括设置在下箱体10顶部的用于向下箱体10内注水的进水管II19，可以在刚开始启动本装置时，同时向下箱体10内注水，使下箱体10内的水位迅速达到出水管I11的高度，缩短测量的时间。

本实施例中，所述水量计时装置包括盛水器20、设置在盛水器20内部的盛水水位感应器、与盛水水位感应器连接的扬声器III21和计时器；所述盛水器20用于当出水管I11中流出的水流量稳定后盛装出水管I11排出的水，所述盛水水位感应器用于当盛水器20内的水位不低于盛水水位感应器的设置的高度时控制扬声器III21发出声音，所述计时器用于测量从盛水器20开始盛水至扬声器III21发出声音之间的时间，可以提前测出盛水器20中的水水位到达盛水水位感应器时的体积，则只需测量盛水器20盛水的时间即可，方便测量。

本实施例中，所述混凝土透水检测装置，还包括设置在夹板12上的弹性橡胶22，当夹板12夹紧混凝土式样时，所述弹性橡胶22与混凝土式样接触，使夹板12与混凝土式样接触面更加紧密，且弹性橡胶22能防止夹板12对混凝土式样造成损坏。

本实施例中，所述混凝土透水检测装置还包括设置在盖子1与上水箱装置之间的密封垫，使盖子1与上水箱装置之间密封效果更好。

实施过程：使用本装置测量混凝土式样的渗透系数时，先将混凝土式样切割成底面与上箱体5内部底面大小一样的长方体块，混凝土式样的高度为L，将混凝土式样放置在支撑装置6上，打开进水管I7、进水管II19，待下箱体10内的水位高度达到出水管I11设置的高度后关闭进水管II19，待上箱体5内的水位超过进水管I7的高度时打开风压机3，通过观测气压计4控制风压机3使上箱体5内的气压保持恒定，待上箱体5内的水位稳定在主水位感应器8的高度、出水管I11流出的水的流速、流量基本稳定且混凝土式样完全浸泡在水后使用盛水器20盛装出水管I11流出的水并开始计时，待扬声器III21发出声音后停止计时；如果在盛水过程中扬声器I15或扬声器II16发出声音则将盛水器20中的水倒掉，停止计时，待上箱体5内的气压恒定，扬声器I15、扬声器II16不发出声音后再用盛水器20重新盛水、计时；可以先测得混凝土式样底面积A、主水位感应器8到出水管I11的垂直距离h、混凝土式样的高度L、出水管I11流出的水稳定后水量计时装置测得的水的体积V、上箱体5内的气压与大气压的差值P，实际测量时直接测量从盛水器20开始收集水到扬声器III21发出声音的时间t即可，在上箱体5内加压相当于在混凝土式样上部额外增加了P/(ρg)高度的水，则混凝土式样的渗透系数k＝(V*L)/{A*[h+P/(ρg)]*t}，其中ρ表示水的密度，g为重力常数。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种混凝土透水检测装置，其特征在于：包括上水箱装置、与上水箱装置顶部可分离设置的盖子、密封装置、与上水箱装置底部连通的下水箱装置、水量计时装置、用于向上水箱装置内增加气压的风压机和用于测量上水箱装置内气压值的气压计；

所述上水箱装置包括上箱体、设置在上箱体底部的用于支撑放置在上箱体内混凝土式样的支撑装置、设置在上箱体侧面用于向上箱体内注水的进水管I、设置在进水管I上方的主水位感应器和与进水管I及主水位感应器连接的控制器I；当混凝土式样放置在支撑装置上时，所述进水管I设置的高度高于混凝土式样的上表面的高度；所述主水位感应器用于测量上箱体内水位的高度，所述控制器I用于当主水位感应器测量的水位低于主水位感应器设置的高度时，控制进水管I向上箱体注水，当主水位感应器测量的水位不低于主水位感应器设置的高度时，控制进水管I停止注水；所述密封装置用于控制盖子和上箱体密封；

所述下水箱装置包括下箱体、设置在下箱体侧面的出水管I，当混凝土式样放置在支撑装置上时，出水管I设置的高度在混凝土式样的下表面和上表面的高度之间；所述水量计时装置用于当出水管I流出的水流量稳定后测量出水管I流出的水的体积和时间；所述上箱体的底面设置在下箱体的内部。

2.如权利要求1所述的混凝土透水检测装置，其特征在于：所述上水箱装置还包括设置在上箱体内的夹板和紧固装置，所述紧固装置用于当混凝土式样放置在支撑装置上时，控制夹板夹紧混凝土式样；所述密封装置还用于控制盖子与夹板密封。

3.如权利要求2所述的混凝土透水检测装置，其特征在于：所述上水箱装置还包括下水位感应器、与下水位感应器连接的扬声器I、上水位感应器和与上水位感应器连接的扬声器II；当混凝土式样放置在支撑装置上时，所述下水位感应器设置的高度在混凝土式样上表面与主水位感应器的高度之间，用于当上箱体内的水位不高于下水位感应器设置的高度时控制扬声器I发出声音；所述上水位感应器设置的高度高于主水位感应器的高度，用于当上箱体内的水位不低于上水位感应器设置的高度时控制扬声器II发出声音。

4.如权利要求3所述的混凝土透水检测装置，其特征在于：还包括与上水位感应器连接的控制器II和与控制器II及上箱体连接的出水管II，所述出水管II设置在上箱体侧面，设置的高度低于主水位感应器的高度且高于进水管I的高度，所述控制器II用于当上水位感应器测得的上箱体内的水位不低于上水位感应器设置的高度时，控制出水管II排出上箱体内的水。

5.如权利要求4所述的混凝土透水检测装置，其特征在于：所述下水箱装置还包括设置在下箱体顶部的用于向下箱体内注水的进水管II。

6.如权利要求5所述的混凝土透水检测装置，其特征在于：所述水量计时装置包括盛水器、设置在盛水器内部的盛水水位感应器、与盛水水位感应器连接的扬声器III和计时器；所述盛水器用于当出水管I中流出的水流量稳定后盛装出水管I排出的水，所述盛水水位感应器用于当盛水器内的水位不低于盛水水位感应器的设置的高度时控制扬声器III发出声音，所述计时器用于测量从盛水器开始盛水至扬声器III发出声音之间的时间。

7.如权利要求6所述的混凝土透水检测装置，其特征在于：还包括设置在夹板上的弹性橡胶，当夹板夹紧混凝土式样时，所述弹性橡胶与混凝土式样接触。

8.如权利要求7所述的混凝土透水检测装置，其特征在于：还包括设置在盖子与上水箱装置之间的密封垫。

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