一種膨脹混凝土膨脹壓力測(cè)試裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種膨脹混凝土膨脹壓力測(cè)試裝置，它包括一個(gè)探頭、數(shù)據(jù)采集儀和一個(gè)長(zhǎng)槽形的鋼質(zhì)模具；探頭靠在鋼質(zhì)模具內(nèi)腔一端內(nèi)壁的擋板上，或內(nèi)壁上；探頭包括一個(gè)開(kāi)有導(dǎo)線槽的有槽鋼板，該有槽鋼板有導(dǎo)線槽的平面中部貼有薄膜壓力傳感器，該薄膜壓力傳感器與導(dǎo)線固定連接，導(dǎo)線在導(dǎo)線槽中，并延伸至有槽鋼板之外與數(shù)據(jù)采集儀連接，無(wú)槽鋼板與有槽鋼板貼有薄膜壓力傳感器的一面貼合并密封貼合平面之間的間隙。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：避免通過(guò)限制膨脹率反算帶來(lái)的誤差影響；可檢測(cè)不同約束條件下混凝土對(duì)側(cè)壁的實(shí)際膨脹壓力大小，試驗(yàn)方便、現(xiàn)象直觀明顯，結(jié)果重復(fù)性和穩(wěn)定性高。
【專利說(shuō)明】一種膨脹混凝土膨脹壓力測(cè)試裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種膨脹混凝土膨脹壓力測(cè)試裝置，是利用薄膜壓力傳感器測(cè)試 的、定量表征混凝土的膨脹性能的試驗(yàn)裝置，屬建筑材料物理性能測(cè)試【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 膨脹混凝土通常應(yīng)用于地下防水工程后澆帶、膨脹加強(qiáng)帶、水利工程隧道堵頭等 工程中。其主要原理是通過(guò)膨脹水泥或膨脹劑，使混凝土產(chǎn)生一定的體積膨脹，并對(duì)側(cè)壁產(chǎn) 生一定擠壓應(yīng)力，從而達(dá)到密實(shí)接縫，并在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生一定預(yù)壓應(yīng)力，防止混凝土開(kāi)裂 滲漏。因此，膨脹混凝土對(duì)側(cè)壁產(chǎn)生的膨脹壓力是衡量膨脹混凝土性能優(yōu)劣的一個(gè)重要指 標(biāo)。
[0003] 對(duì)膨脹混凝土性能表征的傳統(tǒng)方法，是通過(guò)測(cè)試膨脹混凝土的限制膨脹率，通過(guò) 鋼筋的限制膨脹率與鋼筋彈性模量，計(jì)算出膨脹混凝土的膨脹壓力。這種反算方法無(wú)法直 觀表征出膨脹混凝土的膨脹壓力，且在實(shí)際工程中，不同的配筋率所得到的限制膨脹率有 所差異，因此，其理論計(jì)算值與實(shí)際情況具有較大差異。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對(duì)上述不足，本實(shí)用新型旨在提供一種試驗(yàn)方便、試驗(yàn)現(xiàn)象直觀明顯、結(jié)果重復(fù) 性及穩(wěn)定性高的膨脹壓力測(cè)試裝置，該裝置可穩(wěn)定直觀地表現(xiàn)出混凝土的膨脹性能優(yōu)劣。
[0005] 本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：
[0006] -種膨脹混凝土膨脹壓力測(cè)試裝置，它包括一個(gè)探頭、數(shù)據(jù)采集儀和一個(gè)長(zhǎng)槽形 的鋼質(zhì)模具；探頭靠在鋼質(zhì)模具內(nèi)腔一端內(nèi)壁的擋板上，或內(nèi)壁上；探頭包括一個(gè)開(kāi)有導(dǎo) 線槽的有槽鋼板，該有槽鋼板有導(dǎo)線槽的平面中部貼有薄膜壓力傳感器，該薄膜壓力傳感 器與導(dǎo)線固定連接，導(dǎo)線在導(dǎo)線槽中，并延伸至有槽鋼板之外與數(shù)據(jù)采集儀連接，無(wú)槽鋼板 與有槽鋼板貼有薄膜壓力傳感器的一面貼合并密封貼合平面之間的間隙。
[0007] 進(jìn)一步的技術(shù)方案是：
[0008] 所述的膨脹混凝土膨脹壓力測(cè)試裝置，其有槽鋼板的一個(gè)平面中心區(qū)上有用于貼 薄膜壓力傳感器的薄膜壓力傳感器貼片區(qū)，薄膜壓力傳感器外部邊緣在薄膜壓力傳感器貼 片區(qū)之內(nèi)；導(dǎo)線槽位于有槽鋼板貼薄膜壓力傳感器一側(cè)平面的中部，導(dǎo)線槽的長(zhǎng)度是從有 槽鋼板的邊緣延伸至薄膜壓力傳感器貼片區(qū)邊緣。
[0009] 所述的膨脹混凝土膨脹壓力測(cè)試裝置，其有槽鋼板與無(wú)槽鋼板兩者相貼合的一面 均為拋光平面。
[0010] 所述的膨脹混凝土膨脹壓力測(cè)試裝置，其有槽鋼板和無(wú)槽鋼板為正方形，邊長(zhǎng)大 于等于60毫米，小于等于100毫米，厚度大于等于2毫米，小于等于4毫米；鋼質(zhì)模具的長(zhǎng) 度為大于等于300毫米，小于等于1000毫米，鋼質(zhì)模具的內(nèi)腔橫斷面形狀和大小與探頭相 匹配；導(dǎo)線槽寬度大于等于5毫米，小于等于12毫米，深度大于等于1毫米，小于等于2毫 米。
[0011] 所述的膨脹混凝土膨脹壓力測(cè)試裝置，其有槽鋼板和無(wú)槽鋼板均為正方形，邊長(zhǎng) 等于100毫米，厚度等于2毫米；鋼質(zhì)模具的長(zhǎng)度為515毫米，鋼質(zhì)模具的內(nèi)腔橫斷面形狀 和大小與探頭外形相匹配，探頭的兩側(cè)邊緣與鋼質(zhì)模具的內(nèi)壁兩側(cè)有間隙；導(dǎo)線槽寬度等 于10毫米，深度等于1毫米。
[0012] 所述的膨脹混凝土膨脹壓力測(cè)試裝置，其數(shù)據(jù)采集儀包括壓力采集，存儲(chǔ)，和/或 運(yùn)算，和/或顯示，和/或輸出電路。
[0013] 本實(shí)用新型的原理是：利用內(nèi)嵌有薄膜壓力傳感器5的探頭6在膨脹混凝土膨脹 時(shí)受到擠壓，產(chǎn)生壓力值變化，并通過(guò)壓力值變化的大小來(lái)表征膨脹混凝土膨脹時(shí)所產(chǎn)生 的膨脹壓力大小。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型專利的特點(diǎn)在于：
[0015] 1、可以直觀表征膨脹混凝土對(duì)側(cè)壁產(chǎn)生的膨脹壓力，避免通過(guò)限制膨脹率反算帶 來(lái)的誤差影響；
[0016] 2、可應(yīng)用于實(shí)際工程檢測(cè)不同約束條件下混凝土對(duì)側(cè)壁的實(shí)際膨脹壓力大小，試 驗(yàn)方便、現(xiàn)象直觀明顯，結(jié)果重復(fù)性和穩(wěn)定性高，便于工程應(yīng)用推廣。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017] 圖1是本實(shí)用新型膨脹混凝土膨脹壓力測(cè)試裝置結(jié)構(gòu)示意圖，圖中鋼質(zhì)模具及探 頭為剖視圖；
[0018] 圖2為圖1的A-A剖視放大圖；
[0019] 圖3為圖1的M局部放大圖；
[0020] 圖4為有導(dǎo)線槽的有槽鋼板放大圖；
[0021] 圖5為無(wú)導(dǎo)線槽的無(wú)槽鋼板放大圖；
[0022] 圖6為薄膜壓力傳感器示意圖；
[0023] 圖7為探頭結(jié)構(gòu)剖視示意圖。
[0024] 圖中：1 一有槽鋼板；2 -導(dǎo)線槽；3 -薄膜壓力傳感器貼片區(qū)；4 一無(wú)槽鋼板；5 - 薄膜壓力傳感器；5' 一導(dǎo)線；6 -探頭；7 -數(shù)據(jù)采取儀；8 -被測(cè)混凝土；9 一鋼質(zhì)模具； M -局部放大；A-A -向視圖；

【具體實(shí)施方式】 [0025] ：
[0026] 結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明如下：
[0027] 實(shí)施例1 :是本實(shí)用新型的一個(gè)基本實(shí)施例。如圖1所示，一種膨脹混凝土膨脹壓 力測(cè)試裝置，它包括一個(gè)探頭6、數(shù)據(jù)采集儀7和一個(gè)長(zhǎng)槽形的鋼質(zhì)模具9 ;探頭6靠在鋼質(zhì) 模具9內(nèi)腔一端內(nèi)壁的擋板上，或內(nèi)壁上；如圖2至圖7所示，探頭6包括一個(gè)開(kāi)有導(dǎo)線槽 2的有槽鋼板1，該有槽鋼板1有導(dǎo)線槽的平面中部貼有薄膜壓力傳感器5,該薄膜壓力傳感 器5與導(dǎo)線5'固定連接，導(dǎo)線5'在導(dǎo)線槽2中，并延伸至有槽鋼板1之外與數(shù)據(jù)采集儀7 連接，無(wú)槽鋼板4與有槽鋼板1貼有薄膜壓力傳感器5的一面貼合并密封貼合平面之間的 間隙。
[0028] 所述數(shù)據(jù)采集儀7型號(hào)為：TP700,選自于深訓(xùn)拓普瑞電子有限公司產(chǎn)品；薄膜壓 力傳感器5型號(hào)為：Force sensitive Resistor 0.5''，選自于哈爾濱奧松機(jī)器人科技有 限公司。
[0029] 實(shí)施例2 :是實(shí)施例1的一個(gè)進(jìn)一步的實(shí)施例。所述的膨脹混凝土膨脹壓力測(cè)試裝 置，其有槽鋼板1的一個(gè)平面中心區(qū)上有用于貼薄膜壓力傳感器5的薄膜壓力傳感器貼片 區(qū)3,薄膜壓力傳感器5外部邊緣在薄膜壓力傳感器貼片區(qū)3之內(nèi)；導(dǎo)線槽2位于有槽鋼板 1貼薄膜壓力傳感器5 -側(cè)平面的中部，導(dǎo)線槽2的長(zhǎng)度是從有槽鋼板1的邊緣延伸至薄 膜壓力傳感器貼片區(qū)3邊緣。有槽鋼板1與無(wú)槽鋼板4兩者相貼合的一面均為拋光平面。 有槽鋼板1和無(wú)槽鋼板4為正方形，邊長(zhǎng)大于等于60毫米，小于等于100毫米，厚度大于等 于2毫米，小于等于4毫米；鋼質(zhì)模具9的長(zhǎng)度為大于等于300毫米，小于等于1000毫米， 鋼質(zhì)模具9的內(nèi)腔橫斷面形狀和大小與探頭6相匹配；導(dǎo)線槽2寬度大于等于5毫米，小于 等于12毫米，深度大于等于1毫米，小于等于2毫米。所述的膨脹混凝土膨脹壓力測(cè)試裝 置，其數(shù)據(jù)采集儀7包括壓力采集，存儲(chǔ)，和/或運(yùn)算，和/或顯示，和/或輸出電路。
[0030] 實(shí)施例3 :是一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例。與實(shí)施例2不同的是：所述的有槽鋼板1和無(wú)槽 鋼板4均為正方形，邊長(zhǎng)等于100毫米，厚度等于2毫米；鋼質(zhì)模具9的長(zhǎng)度為515毫米，鋼 質(zhì)模具9的內(nèi)腔橫斷面形狀和大小與探頭6外形相匹配，探頭6的兩側(cè)邊緣與鋼質(zhì)模具9 的內(nèi)壁兩側(cè)有間隙，所用密封材料為玻璃膠；導(dǎo)線槽2寬度等于10毫米，深度等于1毫米。
[0031] 在組裝和使用本實(shí)用新型膨脹混凝土膨脹壓力測(cè)試裝置的步驟是：
[0032] 將薄膜壓力傳感器5置于有槽鋼板1的貼片區(qū)，并將導(dǎo)線5'通過(guò)導(dǎo)線槽2引出， 將有槽鋼板1無(wú)槽鋼板4貼合，并用玻璃膠密封，制成探頭6。將探頭6靠在鋼質(zhì)模具9內(nèi) 腔一端內(nèi)壁的擋板上，當(dāng)鋼質(zhì)模具9內(nèi)腔一端是加厚的鋼板時(shí)，探頭6可直接靠在鋼質(zhì)模具 9內(nèi)腔一端內(nèi)壁上，再將混凝土 8倒入、填滿鋼質(zhì)模具9,并搗實(shí)，最后打開(kāi)數(shù)據(jù)采集儀進(jìn)行 壓力數(shù)據(jù)的采集，存儲(chǔ)，和/或運(yùn)算，和/或顯示，和/或輸出。
[0033] 以下是實(shí)施例3的兩個(gè)具體測(cè)試實(shí)例：
[0034] 測(cè)試實(shí)例1 :實(shí)驗(yàn)室配制C45普通混凝土（CO)和C45膨脹混凝土（C1)，分別澆筑 到鋼質(zhì)模具9中，振搗密實(shí)后置于標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)環(huán)境中（20±2°C，RH彡95%)，開(kāi)始記錄數(shù)據(jù)采集 儀7的讀數(shù)，結(jié)果如表1所示。
[0035]

【權(quán)利要求】
1. 一種膨脹混凝土膨脹壓力測(cè)試裝置，其特征在于，它包括一個(gè)探頭（6)、數(shù)據(jù)采集儀 (7)和一個(gè)長(zhǎng)槽形的鋼質(zhì)模具（9);探頭（6)靠在鋼質(zhì)模具（9)內(nèi)腔一端內(nèi)壁的擋板上，或內(nèi) 壁上；探頭（6)包括一個(gè)開(kāi)有導(dǎo)線槽（2)的有槽鋼板（1)，該有槽鋼板（1)有導(dǎo)線槽的平面 中部貼有薄膜壓力傳感器（5)，該薄膜壓力傳感器（5)與導(dǎo)線（5'）固定連接，導(dǎo)線（5'）在導(dǎo) 線槽（2)中，并延伸至有槽鋼板（1)之外與數(shù)據(jù)采集儀（7)連接，無(wú)槽鋼板（4)與有槽鋼板 (1)貼有薄膜壓力傳感器（5)的一面貼合并密封貼合平面之間的間隙。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的膨脹混凝土膨脹壓力測(cè)試裝置，其特征在于，有槽鋼板（1)的 一個(gè)平面中心區(qū)上有用于貼薄膜壓力傳感器（5)的薄膜壓力傳感器貼片區(qū)（3)，薄膜壓力 傳感器（5)外部邊緣在薄膜壓力傳感器貼片區(qū)（3)之內(nèi)；導(dǎo)線槽（2)位于有槽鋼板（1)貼薄 膜壓力傳感器（5)-側(cè)平面的中部，導(dǎo)線槽（2)的長(zhǎng)度是從有槽鋼板（1)的邊緣延伸至薄膜 壓力傳感器貼片區(qū)（3)邊緣。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的膨脹混凝土膨脹壓力測(cè)試裝置，其特征在于，有槽鋼板（1)與 無(wú)槽鋼板（4)兩者相貼合的一面均為拋光平面。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的膨脹混凝土膨脹壓力測(cè)試裝置，其特征在于，有槽鋼板（1)和 無(wú)槽鋼板（4)為正方形，邊長(zhǎng)大于等于60毫米，小于等于100毫米，厚度大于等于2毫米， 小于等于4毫米；鋼質(zhì)模具（9)的長(zhǎng)度為大于等于300毫米，小于等于1000毫米，鋼質(zhì)模具 (9)的內(nèi)腔橫斷面形狀和大小與探頭（6)相匹配；導(dǎo)線槽（2)寬度大于等于5毫米，小于等 于12毫米，深度大于等于1毫米，小于等于2毫米。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的膨脹混凝土膨脹壓力測(cè)試裝置，其特征在于，有槽鋼板（1)和 無(wú)槽鋼板（4)均為正方形，邊長(zhǎng)等于100毫米，厚度等于2毫米；鋼質(zhì)模具（9)的長(zhǎng)度為515 毫米，鋼質(zhì)模具（9)的內(nèi)腔橫斷面形狀和大小與探頭（6)外形相匹配，探頭（6)的兩側(cè)邊緣 與鋼質(zhì)模具（9)的內(nèi)壁兩側(cè)有間隙；導(dǎo)線槽（2)寬度等于10毫米，深度等于1毫米。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的膨脹混凝土膨脹壓力測(cè)試裝置，其特征在于，數(shù)據(jù)采集儀（7) 包括壓力采集，存儲(chǔ)，和/或運(yùn)算，和/或顯示，和/或輸出電路。
【文檔編號(hào)】G01L5/00GK204142404SQ201420474754
【公開(kāi)日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月21日
【發(fā)明者】吳翠娥, 鄧勇 申請(qǐng)人:武漢三源特種建材有限責(zé)任公司