CN210221692U - 混凝土徐变试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了混凝土徐变试验装置。上述的混凝土徐变试验装置，包括试验机构；修复机构，修复机构包括具有N个侧边的修复板、围住修复板的N‑1个侧边的修复侧板及注浆板，注浆板由修复板不连接修复侧板的一侧边朝向修复侧板的方向延伸，注浆板、修复板及修复侧板之间围成修复空间，注浆板开设有注浆孔；定位机构，定位机构用于安装于试验机构上，定位机构包括定位侧板及缓冲部，定位侧板围成一棱柱状的定位空间，缓冲部安装于定位空间内并连接定位侧板，以将定位空间分隔成第一定位空间与第二定位空间。本实用新型混凝土徐变试验装置，试块可以反复使用、传力均匀、测试准确、避免混凝土试块端部产生拉裂。

Description

混凝土徐变试验装置

技术领域

本实用新型涉及混凝土测试技术领域，具体涉及混凝土徐变试验装置。

背景技术

混凝土的徐变是指硬化后的混凝土在恒定荷载的长期作用下随时间而增加的变形，以单位应力作用下的徐变变形即徐变度表示，它是加荷龄期和时间的函数。在加荷瞬间产生的变形为弹性变形，而从测得的收缩和徐变总变形中扣除收缩(无载试件的)值后即得基本徐变变形。徐变总变形包括基本徐变和干燥徐变。当与周围介质没有湿度迁移时混凝土的徐变为基本徐变，由于干燥而引起或增大的徐变为干燥徐变。混凝土徐变对于混凝土结构是至关重要的，测试方法和测试设备直接关系到该数据的准确性。

目前常见的徐变测试设备传力系统一般采用钢块或者混凝土块，钢块由于材质与拟测混凝土不同，影响测量准确性，另外在加压过程中钢块与拟测混凝土之间摩擦较大，对于拟测混凝土端部形成横向约束，造成拟测混凝土端部拉裂。而混凝土块强度不高，边角容易破损，影响试验准确性，且难以重复利用；两块混凝土试件叠放过程中容易对不齐，造成上下两个混凝土试块传力不均，测试结果不准确，试块容易损坏；混凝土试块叠放容易因混凝土试块之间的端部形成横向约束，造成拟测混凝土端部拉裂。

实用新型内容

基于此，本实用新型有必要提供一种试块可以反复使用、传力均匀、测试准确、避免混凝土试块端部产生拉裂的混凝土徐变试验装置。

为了实现本实用新型的目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种混凝土徐变试验装置，其包括：

试验机构；

修复机构，所述修复机构包括具有N个侧边的修复板、围住所述修复板的N-1个侧边的修复侧板及注浆板，所述注浆板由所述修复板不连接所述修复侧板的一侧边朝向所述修复侧板的方向延伸，所述注浆板、修复板及所述修复侧板之间围成修复空间，所述注浆板开设有注浆孔；

定位机构，所述定位机构用于安装于所述试验机构上，所述定位机构包括定位侧板及缓冲部，所述定位侧板围成一棱柱状的定位空间，所述缓冲部安装于所述定位空间内并连接所述定位侧板，以将所述定位空间分隔成第一定位空间与第二定位空间。

上述的混凝土徐变试验装置，修复机构可以将混凝土试块的两个对接面和边角采用高强度材料进行修复，加强了混凝土试块的边角和接触面，使得接触面的平面度更高，提高了测试的准确性，且高强度的混凝土试块不易破损，可以重复利用；定位机构可以通过定位侧板对混凝土试块进行定位，使其保持竖直状态，使得两个混凝土试块传力均匀，保证测试结果的准确性；缓冲部可以减少两个混凝土试块端部之间的横向约束，避免混凝土试块试块端部拉裂，避免其破损，保证混凝土试块可以重复利用。

其中一些实施例中，所述修复机构还包括连接所述注浆板的修复挡板，所述修复挡板位于所述修复侧板的内侧，所述注浆板、修复板及所述修复挡板之间围成注浆空间。

其中一些实施例中，所述定位侧板的外壁安装有水平仪。

其中一些实施例中，所述定位侧板对应混凝土试块的每一侧部各安装有一所述水平仪。

其中一些实施例中，所述定位侧板开设有贯穿所述定位侧板的高度方向的定位开口，所述定位开口对应所述第一定位空间安装有第一挡板，所述第一挡板与所述定位侧板可拆卸地连接；所述定位开口对应所述第二定位空间安装有第二挡板，所述第二挡板与所述定位侧板可拆卸地连接。

其中一些实施例中，所述第二挡板与所述定位侧板铰接。

其中一些实施例中，所述缓冲部由弹性材料制成。

其中一些实施例中，所述试验机构包括试验架及活动安装于所述试验架上的传力组件。

其中一些实施例中，所述传力组件包括传动部件及连接该所述传动部件的用于与混凝土试块接触的传力部件。

其中一些实施例中，所述传力部件包括基体及连接所述基体的缓冲层。

其中一些实施例中，所述缓冲层与所述基体之间通过粘结层连接。

附图说明

图1是本实用新型一较佳实施例所述的混凝土徐变试验装置的试验机构与定位机构配合的结构示意图；

图2是图1所述的混凝土徐变试验装置的传力组件的传力部件的结构示意图；

图3是图1所述的混凝土徐变试验装置的修复机构的结构示意图；

图4是图1所述的混凝土徐变试验装置的定位机构的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将对本实用新型进行更全面的描述。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

实施例

请参照图1与图3，本实用新型提供一种混凝土徐变试验装置，用于对混凝土试块进行徐变测试，其包括试验机构10、修复机构20及定位机构30，修复机构20与试验机构10分体设置，在混凝土试块试验前通过修复机构20进行处理，定位机构30安装于试验机构10上，对混凝土试块进行定位，试验机构10对定位机构30上的混凝土试块进行测试。

请参照图1，试验机构10包括试验架11及活动安装于试验架11上的传力组件12，试验架11用于支撑传力组件12，传力组件12为动作部件，用于传力给混凝土试块。传力组件12包括传动部件13及连接该传动部件13的用于与混凝土试块接触的传力部件14。

请参照图2，该传力部件13包括基体15及缓冲层16，缓冲层16位于基体15远离传动部件13的一面。缓冲层16直接与混凝土试块接触。缓冲层16可以减少基体15与混凝土试块之间的摩擦，避免混凝土试块端部因摩擦而产生拉裂，基体不容易受力产生破损，可以重复使用。

基体15由超高性能混凝土制成，其强度为100MPa-120MPa。可以保证对混凝土试块的强度。

一实施例中，基体15由如下重量份的组分制成：水泥0.5-3份、石英粉0.1-0.5份、石英砂1-3份、粉煤灰0.05-0.3份、硅灰0.1-0.3份、水0.1-0.3份及减水剂0.01-0.02份。

例如，水泥1.0、石英粉0.2、石英砂1.1、粉煤灰0.1、硅灰0.2、水0.16及减水剂0.015。

上述的缓冲层16由弹性材料制成。例如，由橡胶或聚四氟乙烯制成。弹性材料制成的缓冲层16可以较好的起到缓冲作用。

请参照图2，一实施例中，缓冲层16与基体15之间具有粘结层17。通过该粘结层17连接缓冲层16与基体15，使得缓冲层16能够与基体15更稳固地连接。例如，粘结层17由聚乙烯醇缩醛胶或丙烯酸聚酯胶制成，能够更好地连接弹性材料制成的缓冲层16与基体15。

制作上述的传力部件14时，先将聚乙烯醇缩醛胶或丙烯酸聚酯胶涂覆于基体15一面，待其固化一段时间后，形成粘结层17，将缓冲层16置于粘结层17上，施压和/或加温固化即得。

请参照图1，试验架11包括若干加载杆110、连接于加载杆110底端的底板111及连接于加载杆110的第一加载板112与第二加载板113，第一加载板112套设于加载杆110并通过弹性件114与底板111连接，第二加载板113套设于加载杆110并通过连接件固定于加载杆110，第一加载板112与第二加载板113之间形成测试位115，传力组件12的传动部件13活动安装于第二加载板113，传力部件14位于该测试位115。测试时，混凝土试块放置于测试位115处，传力组件12沿着第二加载板113移动，加压至混凝土试块上，混凝土试块下移，下压第一加载板112，使得弹性件114发生形变，从而测试混凝土试块的形变。

上述的弹性件为弹簧、弹片等弹性件。本实施例中为弹簧件。

当然，可以理解地，试验架11也可以是其他结构，其能够支撑传力组件12，使得传力组件12能够沿其移动从而向下施加压力即可。

请参照图3，修复机构20包括具有N个侧边的修复板21、围住该修复板21的N-1个侧边的修复侧板22及注浆板23，注浆板23由修复板21不连接修复侧板22的一侧边朝向修复侧板22的方向延伸，注浆板23、修复板21及修复侧板22之间围成修复空间，注浆板23开设有注浆孔24。将混凝土试块置于修复空间内，混凝土试块包括顶面与底面，底面形成第一接触面，顶面形成第二接触面，混凝土试块的第一接触面或第二接触面抵接该修复机构20的修复板21，从注浆孔24将高强度浆液注入混凝土试块与修复板21之间，放置一段时间后，可以补平混凝土试块的接触面和边角，并加强混凝土试块的接触面和边角的强度。

其中，注浆板23的高度低于修复侧板22的高度，保证混凝土试块可以顺利地放入修复机构20内并且能够顺利地注浆。由于注浆修复的厚度很小，注浆板23的高度可以限定在1mm-3mm。

通常，混凝土试块为棱柱形，修复板21的侧边数量根据混凝土试块的形状而定。例如，混凝土试块为三棱柱时，修复板21的侧边数量为三个；混凝土试块为四棱柱时，修复板21的侧边数量为四个。本实施例示出了混凝土试块为四棱柱时，修复板21的侧边数量为四个的情形。

修复侧板22的形状与修复板21的形状相匹配。例如，修复板21的侧边数量为三个时，修复侧板22由两个相连接的侧部组成；修复板21的侧边数量为四个时，修复侧板22由三个相连接的侧部组成。即修复侧板22的侧部的数量比修复板21的侧边的数量少一。

修复侧板22与修复板21垂直连接，以便于使得放入其中的混凝土试块可以呈竖直的状态。

进一步地，修复机构20还包括连接注浆板23及修复板21的修复挡板25，该修复挡板25位于修复侧板22的内侧，注浆板23、修复板21及修复挡板25之间围成注浆空间，由注浆孔24注入的高强度浆液流入混凝土试块、修复板21及修复挡板25之间，由于修复板21、注浆板23及修复挡板25均呈平整状，从而将混凝土试块的端部及边角补平，且加强了混凝土试块的端部及边角的强度。

修复机构20的材质可以是金属、塑料、混凝土等材质，能实现其功能即可，不做限制。

请参照图1，定位机构30安装于加载杆110、第一加载板112与第二加载板113围成的空间内，以对应传力组件12的下方，以便于传力组件12可以将力度传递给定位机构30上的混凝土试块。

请参照图4，定位机构30包括定位侧板31及缓冲部32，定位侧板31围成一棱柱状的定位空间，缓冲部32安装于定位空间内并连接定位侧板31，以将定位空间分隔成第一定位空间34与第二定位空间35。两个混凝土试块分别放入第一定位空间34与第二定位空间35，其中一混凝土试块的第一接触面或第二接触面抵接缓冲部32，另一混凝土试块的第一接触面或第二接触面抵接缓冲部32。这样使得两个混凝土试块的其中一个端面分别接触缓冲部32，定位侧板31可以保持混凝土试块在竖直状态，使得两个混凝土试块传力均匀，保证测试结果的准确性；缓冲部32可以减少两个混凝土试块端部之间的横向约束，避免混凝土试块试块端部拉裂，避免其破损，保证混凝土试块可以重复利用。

定位侧板31的形状与混凝土试块的形状相匹配。通常，混凝土试块为棱柱形，例如，混凝土试块为三棱柱时，定位侧板31由两个相连接的侧部组成；混凝土试块为四棱柱时，定位侧板31由三个相连接的侧部组成。

上述的缓冲部32由弹性材料制成。例如，由橡胶或聚四氟乙烯制成。弹性材料制成的缓冲部32可以较好的起到缓冲作用。该缓冲部32与定位侧板31通过粘结剂连接在一起。

进一步地，定位侧板31的外壁安装有水平仪38。当混凝土试块放入定位空间内时，如混凝土试块位置不竖直而稍有倾斜，水平仪38在定位侧板的其中一个或几个侧部在定位侧板31的压力下会变动，此时可以根据水平仪38调整混凝土试块的位置，使其加载过程中保证呈竖直状态。

一实施例中，定位侧板31对应混凝土试块的每一侧部各安装有一水平仪。即，定位侧板31的几个侧部均安装有水平仪38，从而每一水平仪38对应于混凝土试块及定位侧板的一个侧部。

进一步地，定位侧板31开设有定位开口33，定位开口33可以保证混凝土试块顺利地放入定位空间。一实施例中，定位开口33贯穿定位侧板31的竖直方向。当然，其他实施例中，定位开口33也可以仅开在定位侧板31的一部分而不贯穿定位侧板31，例如开设于定位侧板31的顶部处。

进一步地，定位开口33对应第一定位空间34安装有第一挡板36，第一挡板36与定位侧板31可拆卸地连接；定位开口33对应第二定位空间35安装有第二挡板37，第二挡板37与定位侧板31可拆卸地连接。这样，当需要放入混凝土试块时，打开第一挡板36与第二挡板37，放好后，安上第一挡板36与第二挡板37，第一挡板36与第二挡板37可以保证混凝土试块对应定位开口33的一面也呈竖直状态。

第一挡板36、第二挡板37与定位侧板31可拆卸地连接方式为：通过连接件连接、铰接等连接方式。

本实施例还提供一种混凝土徐变试验方法，包括如下步骤：

对混凝土试块的两个端部和边角采用高强度材料进行修复；

将两个混凝土试块叠放，并在两个混凝土试块之间设置缓冲层，使两个混凝土试块的端部分别抵接缓冲层；

对两个混凝土试块的侧面分别进行定位，使混凝土试块保持竖直；

对混凝土试块进行试验。

其中的高强度材料为水泥净浆或者有机修补料。例如，可以直接将水泥通过人工补在混凝土试块上，也可以通过其他的设备进行修补。

缓冲层可以由柔性材料制成，例如，由弹性材料制成，缓冲两个混凝土试块之间的摩擦。

对混凝土试块的侧面进行定位的方法，可以采用人工定位，或者采用挡板，或者挡板由气缸推动进行定位等等方式。

请参照图1与图3，采用上述的混凝土徐变试验装置100进行混凝土徐变试验方法，包括如下步骤：

采用一修复机构20，该修复机构20包括修复板21，将混凝土试块置于该修复机构20上，该混凝土试块包括顶面与底面，该底面形成第一接触面，该顶面形成第二接触面，该混凝土试块的该第一接触面抵接该修复机构20的修复板21；在第一接触面与修复板21之间注入高强度浆液，注入后放置一段时间；将混凝土试块取出再次放入修复机构20，使第二接触面抵接修复机构20的修复板21；在第二接触面与修复板21之间注入高强度浆液，注入后放置一段时间；对两个混凝土试块的侧面分别进行定位，使混凝土试块保持竖直；开启试验机构，对所述混凝土试块进行试验。

请参照图1与图4，一实施例中，对混凝土试块进行定位的方法为：采用一定位机构30，定位机构30设有缓冲部32，将两个混凝土试块放入定位机构30，两个混凝土试块沿竖直方向叠放，其中一混凝土试块的第一接触面或第二接触面抵接缓冲部32，另一混凝土试块的第一接触面或第二接触面抵接缓冲部32；开启试验机构10，对定位机构30上的混凝土试块进行试验。采用该定位机构30，可以自动地对混凝土试块进行定位，防止其偏移，保持其竖直状态，且定位机构30结构简单，成本低，易于制造。

对应地，开启试验机构10，对定位机构30上的混凝土试块进行试验。

上述方法中，在测试之前采用修复机构将混凝土试块的两个对接面和边角采用高强度材料进行修复，加强了混凝土试块的边角和接触面，使得接触面的平面度更高，提高了测试的准确性，且高强度的混凝土试块不易破损，可以重复利用。

定位机构可以对混凝土试块进行定位，使其保持竖直状态，使得两个混凝土试块传力均匀，保证测试结果的准确性；缓冲部可以减少两个混凝土试块端部之间的横向约束，避免混凝土试块端部拉裂，避免其破损，保证混凝土试块可以重复利用。

其中，定位机构30包括定位侧板31及缓冲部32，缓冲部32连接定位侧板31，上述的混凝土徐变试验方法，还包括如下步骤：采用定位侧板31可以对混凝土试块的侧部进行限位，并保持混凝土试块在竖直状态。例如定位侧板31的三个侧部分别卡住混凝土试块的三个侧面，使得混凝土试块保持竖直状态。

进一步地，上述的混凝土徐变试验方法，还包括如下步骤：在定位机构30上定位侧板31的外壁放置水平仪38，根据水平仪38的测试结果调整混凝土试块至混凝土试块保持竖直状态。

其中的高强度浆液为水泥净浆或者有机修补料。修补后可以增强混凝土试块的强度。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种混凝土徐变试验装置，其特征在于，包括：

试验机构；

修复机构，所述修复机构包括具有N个侧边的修复板、围住所述修复板的N-1个侧边的修复侧板及注浆板，所述注浆板由所述修复板不连接所述修复侧板的一侧边朝向所述修复侧板的方向延伸，所述注浆板、修复板及所述修复侧板之间围成修复空间，所述注浆板开设有注浆孔；

定位机构，所述定位机构用于安装于所述试验机构上，所述定位机构包括定位侧板及缓冲部，所述定位侧板围成定位空间，所述缓冲部安装于所述定位空间内并连接所述定位侧板，以将所述定位空间分隔成第一定位空间与第二定位空间。

2.根据权利要求1所述的混凝土徐变试验装置，其特征在于，所述修复机构还包括连接所述注浆板及所述修复板的修复挡板，所述修复挡板位于所述修复侧板的内侧，所述注浆板、修复板及所述修复挡板之间围成注浆空间。

3.根据权利要求1所述的混凝土徐变试验装置，其特征在于，所述定位侧板的外壁安装有水平仪。

4.根据权利要求3所述的混凝土徐变试验装置，其特征在于，所述定位侧板对应混凝土试块的每一侧部各安装有一所述水平仪。

5.根据权利要求1所述的混凝土徐变试验装置，其特征在于，所述定位侧板开设有贯穿所述定位侧板的高度方向的定位开口，所述定位开口对应所述第一定位空间安装有第一挡板，所述第一挡板与所述定位侧板可拆卸地连接；所述定位开口对应所述第二定位空间安装有第二挡板，所述第二挡板与所述定位侧板可拆卸地连接。

6.根据权利要求5所述的混凝土徐变试验装置，其特征在于，所述第二挡板与所述定位侧板铰接。

7.根据权利要求1所述的混凝土徐变试验装置，其特征在于，所述缓冲部由弹性材料制成。

8.根据权利要求1所述的混凝土徐变试验装置，其特征在于，所述试验机构包括试验架及活动安装于所述试验架上的传力组件。

9.根据权利要求8所述的混凝土徐变试验装置，其特征在于，所述传力组件包括传动部件及连接该所述传动部件的用于与混凝土试块接触的传力部件。

10.根据权利要求9所述的混凝土徐变试验装置，其特征在于，所述传力部件包括基体及连接所述基体的缓冲层。

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