[发明专利]一种水泥基材料早期弹性模量测量方法及测量装置

权利要求书

1.一种水泥基材料早期弹性模量测量方法，其特征在于，首先将拌和好的待测水泥基材料充满并封装于一等截面直空心管中；然后通过空心管的一端将该空心管水平固定，形成由待测水泥基材料与空心管组成的组合悬臂梁；通过设置于组合悬臂梁自由端的振动传感器持续监测组合悬臂梁的自振频率；通过下式计算待测水泥基材料在龄期为t时的弹性模量：

式中，表示龄期为时的待测水泥基材料的弹性模量；为空心管的刚度；为空心管内径；表示龄期为时组合悬臂梁的刚度，通过求解以下方程得到：

           

其中，为组合悬臂梁的长度； 为组合悬臂梁圆频率，，为龄期为t时的组合悬臂梁的第一自振频率，龄期t从水泥基材料浇充入空心管后算起；，为单位长度组合悬臂梁的均布质量；为所述设置在组合悬臂梁自由端的振动传感器及封管塞体的集中质量。

2.如权利要求1所述水泥基材料早期弹性模量测量方法，其特征在于，该方法还包括通过调整所述空心管温度测量待测水泥基材料在不同养护温度下的早期弹性模量。

3.如权利要求1所述水泥基材料早期弹性模量测量方法，其特征在于，所述空心管的截面为圆形。

4.如权利要求1所述水泥基材料早期弹性模量测量方法，其特征在于，所述组合悬臂梁的自振频率通过对振动传感器采集的振动信号进行时域和频域变换得到。

5.一种使用权利要求1所述测量方法的水泥基材料早期弹性模量测量装置，其特征在于，包括：

一等截面直空心管，用于灌注待测水泥基材料；

固定装置，用于通过空心管的一端将该空心管水平固定，形成由待测水泥基材料与空心管组成的组合悬臂梁；

振动测量装置，包括设置于所述组合悬臂梁自由端的振动传感器，以及与振动传感器连接的振动信号采集处理装置。

6.如权利要求5所述水泥基材料早期弹性模量测量装置，其特征在于，还包括用于调整所述空心管温度的温度控制装置。

7.如权利要求5所述水泥基材料早期弹性模量测量装置，其特征在于，所述空心管的截面为圆形。

8.如权利要求5所述水泥基材料早期弹性模量测量装置，其特征在于，所述空心管的横截面尺寸小于100mm，长度为600-1000mm。

9.如权利要求5所述水泥基材料早期弹性模量测量装置，其特征在于，所述空心管的材质为塑料或合金材料。