[发明专利]路面用水泥混凝土膨胀系数测试装置及方法

权利要求书

1.一种路面用水泥混凝土膨胀系数测试装置，其特征是，包括：

能放置测试支架和水泥混凝土试件的水槽；

埋置于水泥混凝土试件中，且能测试水泥混凝土试件表面以内温度和水槽中水温的温度检测器；

固定于测试支架上端且与所要测试水泥混凝土试件上端面相连的线性差动位移传感器；

分别与温度传感器和线性差动位移传感器相连的数据采集仪。

2.如权利要求1所述的装置，其特征是，所述水槽中盛装温度范围为10℃～50℃的水，并且水面能高出测试支架20mm以上。

3.如权利要求1所述的装置，其特征是，所述测试支架包括用于支撑竖直撑杆的底座，竖直撑杆上设有能沿其上下移动的横杆，线性差动位移传感器的一头通过螺栓固定在横杆中部。

4.如权利要求3所述的装置，其特征是，所述底座为直径为250mm的圆形结构。

5.如权利要求3或4所述的装置，其特征是，所述底座上安装有三个半球形支撑垫，三个半球形支撑垫通过等距排列形成直径为50mm的圆形支撑结构。

6.一种利用权利要求5所述测试装置的测试方法，其特征是，包括以下步骤：

1）浇筑试件，把待测试的试件置于石灰水浸泡至少48小时；石灰水温度为18-22℃，当24小时间隔的试件的面干质量差小于0.5%时，说明水泥水化达到稳定，擦干试件表面水分；

2）把装有线性差动位移传感器的测试支架置于水槽中；

3）在室温下测量擦干水分的试件的初始长度L，精确值0.1mm；

4）把试件装到水槽内的测试支架上，试件底部置于支撑垫上，上端与线性差动位移传感器相连；

5）启动数据采集仪，开始度数，读数时间间隔为1分钟；

6）把水槽内的水降至9-11℃，并保持1小时；

7）在2小时10分钟内把水温升至49-51℃，并保持1小时；

8）在2小时10分钟内把水温降至9-11℃，并保持1小时；

9）循环步骤7）和步骤8）过程至完成3次试验过程；

10）试验对象换成标准棒，重复步骤1）至步骤9）；

11）根据所测试件长度和温度数据绘制长度和温度关系图，找出长度增长和降低的区段，计算斜率：其中，CTE为混凝土热膨胀系数；M为图中斜线的斜率，单位为mm/℃；L为试件的长度，单位为mm，C_f为测试支架的校正系数，单位为1/℃；

12）根据试验标准棒长度和温度数据绘制长度和温度关系图，找出长度增长和降低的区段，计算斜率：其中，C_f为测试支架的校正系数，单位为1/℃；M_f为图中斜线的斜率，单位为mm/℃；L_f为测试标准棒的长度，单位为mm。