[发明专利]混凝土渗水性测评用混凝土试件、测评装置及测试方法

权利要求书

1.一种采用渗水性测评装置对自愈合混凝土渗水性能进行测试的方法，

所述渗水性测评装置用于混凝土试件的渗水性测评，所述混凝土试件包括混凝土试件本体，所述混凝土试件本体中间沿轴向设有一孔洞(2)，混凝土试件本体底部设有两根沿轴向设置的钢丝(3)，所述本体的一轴端设有隔绝层(5)进行密封，所述本体两侧设有预制裂纹(4)，本体两侧的预制裂纹(4)处由铝带(6)密封；

所述渗水性测评装置包括管道组件、蓄水室(10)和称重装置(11)，所述管道组件的一端插入混凝土试件另一轴端内的孔洞(2)内，管道组件的另一端与所述蓄水室(10)出水口相连，所述管道组件两端存在高度差，所述称重装置(11)设于所述混凝土试件正下方，称重装置包括敞口容器，用于收集混凝土试件渗出的水；

其特征在于，所述测试方法包括如下步骤：

S1、根据混凝土实际配合比制备所述混凝土试件且对其预制裂纹：

S101、根据设计的混凝土配合比，用标准水泥胶砂试模制备混凝土试件，在每个试模模腔靠近底部位置放置两根钢丝，试模模腔中间位置放置一个长度与模腔长边相同的金属棒，金属棒与模腔表面均匀涂抹一层脱模油；倒入搅拌好的混凝土砂浆，振捣，在其上覆盖一层塑料薄膜，将其放在20±2℃的室内；

S102、脱模时将金属棒取出，所述试件内部形成孔洞，并将其再次用塑料薄膜包裹，在20±2℃的环境下养护数天；

S103、用三点弯实验对其制造裂纹，以预定加载速度对其加载；

S104、将所述试件在水下放置数天，待试件完全浸湿后将其前后两侧的裂纹用铝带密封，所述孔洞的一端用隔绝层(5)进行密封；

S2、拼装渗水实验仪器；

S3、开始渗水实验：

S301、打开管道组件上的旋塞；

S302、记录一段时间内混凝土试件渗出的水量；

S303、按照下式(1)对其自愈效果进行评估：

公式(1)中，

q为渗流速率，单位为g/s，已知一段时间t内的渗水量为Q，

b为裂缝长度，单位为mm；

d为混凝土试件高度，单位为mm；

ζ为无量纲的折减系数，用于修正裂纹壁的粗糙度；

Δp为内外压强差，单位为N/m²；

η为水的动态粘度，单位为Ns/m²；

w为相对裂纹宽度，单位为m；

由公式(1)得

根据公式(2)求出相对裂纹宽度，比较形成裂缝后的混凝土试件与自愈合后的混凝土试件的裂纹宽度，比较其自愈合能力；

评价其自愈合效果用缝隙愈合率k表示，未经愈合养护的混凝土试件渗水性测试后计算得到相对裂纹宽度为w_u，经愈合养护的混凝土试件渗水性测试后计算得到相对裂纹宽度为w_h，其缝隙愈合率k为

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：

S201、将混凝土试件置于底座上，在混凝土试件未密封一端孔洞处插入管道组件，将相交处用隔绝层进行密封；

S202、将管道组件与蓄水室的出水口相连；

S203、在混凝土试件下方放置一称重装置。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述混凝土试件本体为长方体，所述长方体的尺寸为40×40×160mm³。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述孔洞(2)直径为5mm，所述钢丝(3)直径为1mm，所述钢丝放置于距混凝土试件本体底部5～10mm处，距两侧5～10mm处。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述隔绝层(5)为甲基丙烯酸甲酯胶，其密封尺寸为40×40mm²。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述管道组件上靠近蓄水室(10)一端设有旋塞。