[实用新型]一种古建筑地面铺砖透水性和吸水性的测定装置

说明书

技术领域

本实用新型属于古建筑地面铺砖(属于文物级别，具有不可破坏性)的综合性能检测领域，具体而言，即为一种对地面铺砖透水性能和吸水性能的测定装置。

背景技术

历史文化遗产是人类文明的结晶，其中，建筑遗产作为其重要的组成部分，在世界各国受到了越来越广泛的重视。我国历史悠久，现存的古建筑是重要的文化瑰宝。

由于本身所具有的重要价值，古建筑的保护对自身及周围的环境有很高的要求。其中排水系统是其最为关键的基础设施之一，古建筑内部排水系统需要具有高效的排水能力，以保证把积水和局部内涝风险降至最低；而排水不畅将对古建筑的结构造成损害，严重时可能导致墙体开裂甚至坍塌。而地面铺砖的渗透水能力和吸水能力对排水系统的规划与设计至关重要：在降雨过程中，地面铺砖的渗、吸水能力直接影响下渗雨水量与地面的径流流量，而地面径流流量直接影响排水系统的设计与布置。多数古建筑经历了数百年甚至上千年的风雨，排水系统经过了多次的改造，但由于以往技术及能力的限制，往往忽略了对地面铺砖渗透水性能和吸水性能的研究或者对其研究的不够准确，从而导致排水系统的规划设计未能达到技术和经济两方面的最优化。

近年来，随着我国对于历史文化遗产保护意识的不断提升，为了能更好的保护古建筑，加强对古建筑内部排水系统的不断改造，保证其具有高效的排水能力，把局部内涝风险降至最低显得尤为重要。随着新的科学技术、方法的诞生及现代的科学检测手段与计算机技术的结合，探索出一种科学、准确的测量地面铺砖透、吸水性能的方法和装置。对于科学的规划设计排水系统，保护古建筑免受内涝的危害具有重要意义，是一件具有科技进步意义和文化价值的工作。

实用新型内容

为了保护古建筑免受内涝破坏，同时使排水系统设计规划的技术、经济达到最优化。本实用新型的目的是在于提供了一种原理、装置简单实用的测量古建筑地面铺砖透、吸水性能的方法。

本实用新型所采用的技术方案是一种古建筑地面铺砖透、吸水性能测量的装置和方法。

一种古建筑地面铺砖透、吸水性能测量的装置，其特征在于，包括测试套管(1)、待测试砖(3)、支撑装置、漏斗(6)、储水容器(7)、电子天平(8)，测试套管(1)将待测试砖(3)的四周侧面密封包裹住并固定在一起，测试套管(1)和待测试砖(3)由支撑装置支撑托起，测试套管(1)的下端为密封在一起的漏斗(6)，漏斗(6)的下面为储水容器(7)，储水容器(7)放在电子天平(8)上；测试套管(1) 的侧面上设有溢流口(2)，溢流口(2)的位置高于待测试砖(3)，优选溢流口(2)距离待测试砖(3) 的最上面为5cm。

优选测试套管(1)采用一张柔性珍珠棉泡沫板将待测试砖(3)的四周侧面密封包裹住并用胶水密封固定在一起。

漏斗(6)采用柔性材料，如采用橡胶管，上端大口密封在测试套管(1)的下端口，下端小口接到储水容器(7)中，或采用弹性橡胶管，橡胶管的上端端口自然周长小于测试套管(1)的下端口周长，弹性扩张套在测试套管(1)的下端口上，弹性橡胶管下端口形成漏斗的小端口接到储水容器(7)中。

支撑装置是由直立的支撑杆(9)、三角形横支撑(4)和钢制底板(5)，直立的支撑杆(9)的下面为钢制底板(5)，三角形横支撑(4)通过旋钮使得三角形横支撑(4)可沿直立的支撑杆(9)上下移动和固定。支撑装置包括四个。

采用上述装置进行古建筑地面铺砖透、吸水性能测量的方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步 古建筑地面铺砖样本的采集，在古建筑研究区域内随机挑选一定数量(依据研究区域的面积)种类相同的地面铺砖，对地面铺砖进行编号并拍照；

第二步 准备制作测量装置所需要的材料；

第三步 对古建筑地面铺砖进行包裹；

(1)先去除样砖表面杂质，并用石材切割机对采集的古建筑地面铺砖(形状规则或者不规则均可)侧面打磨平整，并用烘箱烘干，将其放到烘箱中，烘干温度110±5℃。每烘2小时取出，放到电子称上进行称重，直至两次连续称量质量之差小于0.1％，视为干燥铺砖原始质量；

(2)依据打磨平整的地面铺砖形状，用卷尺量取长、宽、高，边长精确至0.1cm，剪裁合适的泡沫板；通过粘合剂用泡沫板把地面铺砖侧面包裹起来，同时填缝，保证测试时水落到砖体上表面后的唯一流向是向下渗透而无法向侧壁扩散；

(3)称量包裹好的地面铺砖的质量m₀；

第四步 进行透水性和吸水性测量