CN211235866U - 一种自流平修补砂浆竖向膨胀性能测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自流平修补砂浆竖向膨胀性能测试装置，包括试模，试模竖向可拆卸安装在试模底座上；试模采用上大下小的圆台状结构，试模用于灌装待测自流平修补砂浆；千分表支架设置在试模的一侧，千分表固定安装在千分表支架上，且位于试模的正上方；千分表的触头竖直向下，并与玻璃板上表面中心紧密接触；玻璃板紧贴设置在待测自流平修补砂浆的上表面，玻璃板为圆形结构，玻璃板的直径小于试模横截面的最小直径；本实用新型通过将玻璃板尺寸小于试模横截面的尺寸设置，测试过程中，玻璃板能够根据待测自流平修补砂浆的竖向膨胀或收缩竖向上下移动，实现对待测自流平修补砂浆膨胀或收缩性能的测定，提高了测量结果的实用性。

Description

一种自流平修补砂浆竖向膨胀性能测试装置

技术领域

本实用新型涉及实验测试技术领域，特别涉及一种自流平修补砂浆竖向膨胀性能测试装置。

背景技术

由于环境影响、地基沉降、干缩、设计缺陷或不规范施工等原因，水泥混凝土在使用过程中便会出现裂缝，目前，大多采用自流平修补砂浆方便地修补旧混凝土中出现的裂缝；而自流平修补砂浆膨胀性能的准确测试对裂缝修补效果非常关键。

现有技术中，对砂浆竖向膨胀率测定时，一般根据《水泥基灌浆材料应用技术规范》(GB/T50448-2015)与《混凝土外加剂应用技术规范》(GB50119-2013)中附录C“灌浆用膨胀砂浆竖向膨胀率的测定方法”，两者均涉及到砂浆竖向膨胀率的测试方法；适用上述测试方法的灌浆料或修补砂浆的流动性不能太大；当测试装置拼装密封不好时，容易漏浆，而且只能测试其膨胀性能，无法测试出未膨胀灌浆料或修补砂浆的竖向收缩情况；在进行竖向膨胀测试过程中，首先得抵消钢制压块的质量，测试出的砂浆竖向膨胀率小于实际的竖向膨胀率，测试结果精确度不高。

实用新型内容

针对现有技术中存在的技术问题，本实用新型提供了一种自流平修补砂浆竖向膨胀性能测试装置，以解决现有技术中无法测定修补砂浆竖向收缩性能的技术问题。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

本实用新型提供了一种自流平修补砂浆竖向膨胀性能测试装置，包括试模、试模底座、千分表支架、千分表及玻璃板，试模竖向可拆卸安装在试模底座上；试模采用圆台状结构，圆台状结构的上端为大口端，下端为小口端；试模用于灌装待测自流平修补砂浆；

千分表支架设置在试模的一侧；千分表固定安装在千分表支架上，且位于试模的正上方；千分表的触头竖直向下，并与玻璃板上表面中心紧密接触；玻璃板紧贴设置在待测自流平修补砂浆的上表面，玻璃板为圆形结构，玻璃板的直径小于试模横截面的最小直径。

进一步的，千分表支架包括竖杆、横杆及竖杆基座，竖杆竖向垂直设置在竖杆基座上；横杆水平设置，并与竖杆可转动连接；横杆上设置有夹紧夹具，夹紧夹具与横杆之间采用螺栓连接，夹紧夹具用于固定千分表。

进一步的，还包括钢垫板；试模底座及千分表支架均固定设置在钢垫板的上部，钢垫板水平设置。

进一步的，竖杆基座采用磁力基座，磁力基座与钢垫板之间采用磁力吸引连接。

进一步的，试模的尺寸特征为：试模的上端开口直径为120mm，下端开口为110mm；玻璃板的尺寸特征为：直径为100mm，厚度为3mm；玻璃板采用普通玻璃板。

进一步的，试模与试模底座之间采用螺纹连接。

进一步的，千分表的分度值为0.001mm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供了一种自流平修补砂浆竖向膨胀性能测试装置，通过将玻璃板尺寸小于试模横截面的尺寸设置，确保了测试过程中，玻璃板能够根据待测自流平修补砂浆的竖向膨胀或收缩，竖向上下移动，实现对待测自流平修补砂浆膨胀或收缩性能的测定；通过将试模下部与试模底座可拆卸密封连接，避免了发生待测自流平修补砂浆漏浆现象，便于拆模和装模；将试模采用上大下小的圆台结构，能够较好的模拟实际工程中裂缝宽度上大下小的情形，提高了测量结果的实用性。

进一步的，通过将试模底座和千分表支架共同安装在钢垫板上，提高了测试装置的稳定性，保证了测试结果的准确性，便于测试装置搬移。

进一步的，竖杆基座采用磁力基座，通过磁力吸引连接在钢垫板上，实现了竖杆基座方便地拆卸和移动。

进一步的，玻璃板采用直径100mm、厚度3mm的普通玻璃板，玻璃板直径小于圆台形铸铁试模的内壁直径，厚度较小，可以方便反映出自流平修补砂浆的膨胀或收缩情况，实现了对自流平修补砂浆的膨胀性能或收缩性能的测定。

进一步的，试模与试模底座采用螺纹连接，确保了试模与试模底座之间的密封性，避免了试模内的待测自流平修补砂浆发生漏浆；同时，便于试验完成后待测自流平修补砂浆的脱模。

附图说明

图1为本实用新型所述的自流平修补砂浆竖向膨胀性能测试装置的整体结构示意图；

图2为本实用新型所述的自流平修补砂浆竖向膨胀性能测试装置中的试模结构俯视图。

其中，1试模，2试模底座，3千分表支架，4千分表，5玻璃板，6钢垫板，7待测自流平修补砂浆；31立杆，32横杆，33立杆基座。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

如附图1所示，本实用新型提供了一种自流平修补砂浆竖向膨胀性能测试装置，包括试模1、试模底座2、千分表支架3、千分表4、玻璃板5及钢垫板6；

试模1竖向设置在试模底座2上，试模1与试模底座2之间可拆卸连接；通过试模1的底部与试模底座2的螺纹连接，避免了待测自流平修补砂浆的渗漏；试模1用于灌装待测自流平修补砂浆7，试模1的内壁涂有脱模剂；试模1采用圆台状结构，圆台状结构的上端为大口端，下端为小口端；通过将试模1设置为上大下小的圆台状结构，较好的模拟了实际工程中裂缝宽度上大下小的情况，测试过程更接近实际施工，确保了测试结果的实用性；同时采用上大下小的圆台状结构试模，便于试验结束后自流平修补砂浆的脱模，操作方便。

千分表支架3设置在试模1的一侧，千分表支架3用于固定安装千分表4；千分表支架3包括竖杆31、横杆32及竖杆基座33，竖杆31竖向垂直设置竖杆基座33上；横杆32水平设置，横杆32的一端与竖杆31可转动连接，横杆32的另一端设置有夹紧夹具，夹紧夹具与横杆32之间采用螺栓连接，千分表4与夹紧夹具固定连接；千分表4位于试模1的正上方，千分表的触头竖直向下，并与玻璃板5的上表面中心紧密接触。

玻璃板5紧贴设置在待测自流平修补砂浆的上表面，玻璃板5为圆形结构，玻璃板5的直径尺寸小于试模1横截面的最小直径；将玻璃板5的尺寸小于试模横截面的最小尺寸，能够方便的反映待测自流平修补砂浆的膨胀和收缩情况，解决了现有技术中玻璃板尺寸大于试模尺寸情况下，只能测定待测砂浆的膨胀性能，而无法测定收缩性能的缺陷。

试模底座2及竖杆基座33均固定设置在钢垫板6上，确保了装置的稳定性，提高了测试结果的可靠性。

使用时，将横杆可转动的安装在竖杆上，并将横杆与竖杆调整至垂直，然后将竖杆通过竖杆基座固定安装在钢垫板上；通过横杆上的夹紧夹具将千分表固定在横杆上，夹装千分表时，夹紧夹具的夹紧力不能过大，避免夹紧夹具与千分表的测杆卡滞；所述自流平修补砂浆搅拌均匀后，立即分两次灌模，第一次灌到50mm高度时，用手颠倒试模数次，排除气泡；第二次灌满试模直至砂浆流出试模为止，用手颠倒试模数次排除气泡，抹平表面和模具平齐；从加水搅拌砂浆开始算起的时间为采用与修补砂浆相同配比净浆的初凝时间的1/2～2/3时，将玻璃板置于装入试模的修补砂浆的上表面，玻璃板边缘距离试模的内边缘均为10mm。先将湿毛巾盖住漏出的修补砂浆表面，再将千分表放在玻璃板上，调整表盘垂直于被测平面，并记录读数作为初始读数。从测定初始读数开始，保持毛巾湿润至要求龄期，整个实验过程中温度控制20℃±3℃；JC/T 986-2005《水泥基灌浆材料》中规定水泥基灌浆材料倒入试模后2h盖玻璃板安装千分表读初始值，而本实用新型能够对待测自流平修补砂浆在倒入试模后2h内水泥基灌浆材料产生的膨胀性能进行测定。

所述膨胀率或收缩率按照下式计算，计算值应精确至0.001％：

式中：ε_t为竖向膨胀率或收缩率，％；

h₀为试件高度的初始读数，mm；

h_t为试件龄期为t时的高度读数，mm；

h为试件基准高度，100mm。

实施例

本实用新型所述的一种自流平修补砂浆竖向膨胀性能测试装置，包括试模1、试模底座2、千分表支架3、千分表4、玻璃板5及钢垫板6；试模1采用上大下小的圆台状结构，试模1的上口直径为120mm，下口直径为110，高度为100mm，壁厚为10mm；试模1竖向安装在试模底座2上；试模1与试模底座2之间采用螺纹连接；试模1的下端外侧表面设置有外螺纹，试模底座2的上端内部设置有内螺纹，通过试模1上的外螺纹与试模底座2的内螺纹，实现了试模1与试模底座2之间的固定连接。

试模底座2的直径为150mm，厚度为10mm，底座边缘高为20mm；试模1上的外螺纹高度为10mm，试模底座2上的内螺纹高度为10mm；便于试模1与试模底座2之间的连接；试模1与试模底座2均采用不低于HT200的铸铁制作而成，铸铁满足GB/T 9439-2010《灰铸铁件》规定。

千分表支架3设置在试模1的一侧，千分表支架3包括竖杆31、横杆32及竖杆基座33，竖杆31竖直固定设置在竖杆基座33上；横杆32水平设置，横杆32的一端与竖杆31可转动连接，竖杆31与横杆32之间通过组合螺母连接；横杆32的另一端设置有夹紧夹具，夹紧夹具与横杆32之间采用螺栓连接，夹紧夹具用于固定千分表4；使用时，通过调整竖杆基座33在钢垫板6上的位置，将千分表支架3固定设置在试模1的侧边，并紧贴试模1设置；竖杆基座33采用采用磁力基座，磁力基座与钢垫板6之间采用磁力吸引连接。

千分表4设置在试模1的正上方，千分表4的触头竖直向下，并与玻璃板5上表面中心紧密接触；千分表4的分度值为0.001mm；根据修补砂浆膨胀量不同分别选择量程为1mm、3mm或10mm的千分表。

玻璃板5紧贴设置在待测自流平修补砂浆的上表面，玻璃板5为圆形结构，玻璃板5采用直径为100mm，厚度为3mm的普通玻璃；玻璃片5的外边缘与试模1的内壁之间的最小距离为10mm。钢垫板6为正方形，是尺寸为250mm×250mm×15mm普通钢板。

以自流平碱矿渣修补砂浆为例

自流平碱矿渣修补砂浆制备好以后测试其流动性为280mm，其相应配比净浆的初凝时间为70min；将试模与底座的螺纹连接拧紧，刷好脱模剂；将制备好的自流平碱矿渣修补砂浆立即灌模，第一次灌到50mm高度时，用手颠倒试模数次以排除气泡，第二次灌满试模直至砂浆流出试模为止，用手颠倒试模数次以排除气泡，抹平表面和模具平齐，放置于钢垫板上。从开始加水制备自流平碱矿渣修补砂浆时起计时，40min时，给放置于钢垫板上装有砂浆的试模上表面盖上圆形玻璃板，玻璃板周边边缘距离试模的内边缘均为10mm。再将湿毛巾盖住漏出的修补砂浆表面，之后将千分表放在玻璃板中心，调整千分表表盘垂直于被测平面，并记录读数作为初始读数，本次读数为0.035mm。

从第一次读数后每30min读数一次，待读数不变后每1h读数一次至要求龄期。整个实验过程中保持毛巾湿润至要求龄期，温度控制20℃±3℃，试验台保持水平、平稳，不受干扰。

计算膨胀率。1d时千分表读数为0.063。则1d时自流平碱矿渣修补砂浆的膨胀率为

式中：ε_t为竖向膨胀率或收缩率，％；

h₀为试件高度的初始读数，mm；

h_t为试件龄期为t时的高度读数，mm；

h为试件基准高度，100mm。

综上，本实用新型解决了自流平修补砂浆竖向膨胀或收缩性能的测试问题，采用圆台形铸铁试模配备底座避免了自流平修补砂浆的渗漏现象，玻璃板小于试模直径可以方便地反映自流平修补砂浆的收缩情况；千分表的触头与玻璃板接触，玻璃板置于装入试模的砂浆表面上。测试过程通过砂浆竖向体积变化带动玻璃板上下移动，引起千分表读数发生变化，从而体现膨胀量或收缩量；自流平修补砂浆不会发生渗漏现象；本实用新型所述的测试装置具有设计合理、操作简便及密封性好；实验结果可靠且具备一般性，不仅可以测试自流平修补砂浆的竖向膨胀性能，也可以测试其竖向收缩性能，对自流平修补砂浆的膨胀与收缩做出正确判断。

以上所述仅表示本实用新型的优选实施方式，任何人在不脱离本实用新型的原理下而做出的结构变形、改进和润饰等，这些变形、改进和润饰等均视为在本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种自流平修补砂浆竖向膨胀性能测试装置，其特征在于，包括试模(1)、试模底座(2)、千分表支架(3)、千分表(4)及玻璃板(5)，试模(1)竖向可拆卸密封安装在试模底座(2)上；试模(1)采用圆台状结构，圆台状结构的上端为大口端，下端为小口端；试模(1)用于灌装待测自流平修补砂浆；

千分表支架(3)设置在试模(1)的一侧；千分表(4)固定安装在千分表支架(3)上，且位于试模(1)的正上方；千分表(4)的触头竖直向下，并与玻璃板(5)上表面中心紧密接触；玻璃板(5)紧贴设置在待测自流平修补砂浆的上表面，玻璃板(5)为圆形结构，玻璃板(5)的直径小于试模(1)横截面的最小直径。

2.根据权利要求1所述的一种自流平修补砂浆竖向膨胀性能测试装置，其特征在于，千分表支架(3)包括竖杆(31)、横杆(32)及竖杆基座(33)，竖杆(31)竖向垂直设置在竖杆基座(33)上；横杆(32)水平设置，并与竖杆(31)可转动连接；横杆(32)上设置有夹紧夹具，夹紧夹具与横杆(32)之间采用螺栓连接，夹紧夹具用于固定千分表(4)。

3.根据权利要求1所述的一种自流平修补砂浆竖向膨胀性能测试装置，其特征在于，还包括钢垫板(6)；试模底座(2)及千分表支架(3)均固定设置在钢垫板(6)的上部，钢垫板(6)水平设置。

4.根据权利要求3所述的一种自流平修补砂浆竖向膨胀性能测试装置，其特征在于，竖杆基座(33)采用磁力基座，磁力基座与钢垫板(6)之间采用磁力吸引连接。

5.根据权利要求1所述的一种自流平修补砂浆竖向膨胀性能测试装置，其特征在于，试模(1)的尺寸特征为：试模(1)的上端开口直径为120mm，下端开口为110mm；玻璃板(5)的尺寸特征为：直径为100mm，厚度为3mm；玻璃板(5)采用普通玻璃板。

6.根据权利要求1所述的一种自流平修补砂浆竖向膨胀性能测试装置，其特征在于，试模(1)与试模底座(2)之间采用螺纹连接。

7.根据权利要求1所述的一种自流平修补砂浆竖向膨胀性能测试装置，其特征在于，千分表(4)的分度值为0.001mm。

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