[发明专利]一种混凝土自收缩测试装置

说明书

本发明涉及混凝土收缩测试技术领域，尤其涉及一种混凝土自收缩测试装置，包括：柔性波纹管，用于灌注混凝土浆体；埋置探头，固定在柔性波纹管两端的混凝土浆体中；轴承，设置有两个，设置在头型波纹管的两端位置处；实心棒，与柔性波纹管平行设置有多条，实心棒的两端固定在轴承内圈上；位移传感器，设置在埋置探头的两侧，用于检测埋置探头端面的位移；试验支架，用于固定两轴承以使柔性波纹管以及实心棒悬空；及驱动装置，与轴承的内圈连接，以驱动多条实心棒连同柔性波纹管的同轴心转动；其中，驱动装置通过轴承和实心棒驱动波纹管实现缓慢定轴转动，以降低新拌混凝土浆体在养护早期的泌水程度。

技术领域

本发明涉及混凝土收缩测试技术领域，尤其涉及一种混凝土自收缩测试装置。

背景技术

混凝土自收缩是指混凝土在恒温绝湿条件下，由于胶凝材料的水化反应产生的化学收缩表现在宏观体积上的收缩现象。自收缩现象在高强混凝土、自密实混凝土和大体积混凝土中非常显著，甚至会造成恒温水养条件下的混凝土开裂，因此准确测试混凝土的自收缩对指导混凝土的应用具有重要意义。

相关技术中，为了克服早期混凝土泌水与泌水重吸收对自收缩测试带来的误差，国内外不同的研究者提出了各种旋转测试样品的方法来消除该类误差。然而由于测试样品与试验架之间摩擦力的因素，无法有效提高混凝土自收缩测试的精度。

鉴于上述问题的存在，本发明人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，以期创设一种混凝土自收缩测试装置，使其更具有实用性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种混凝土自收缩测试装置，以降低测试样品与试验架之间的摩擦力，提高测试精度。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种混凝土自收缩测试装置，包括：

柔性波纹管，沿其轴向延伸，用于灌注混凝土浆体；

埋置探头，固定在所述柔性波纹管两端的混凝土浆体中；

轴承，设置有两个，设置在所述头型波纹管的两端位置处；

实心棒，与所述柔性波纹管平行设置有多条，所述实心棒的两端固定在所述轴承内圈上，所述柔性波纹管设置在由多条所述实心棒围成的空间内，且在其长轴方向上可自由伸缩设置；

位移传感器，设置在所述埋置探头的两侧，且与两所述埋置探头相对设置，用于检测所述埋置探头端面的位移；

试验支架，所述试验支架上具有固定座，用于固定两所述轴承以使所述柔性波纹管以及实心棒悬空；及

驱动装置，与所述轴承的内圈连接，以驱动多条所述实心棒连同所述柔性波纹管的同轴心转动；

其中，所述实心棒与所述柔性波纹管的接触面上均涂覆有润滑油，以减少所述柔性波纹管在其长轴向伸缩时的摩擦力。

进一步地，所述柔性波纹管的横截面为方形，所述实心棒与所述柔性波纹管的侧壁接触。

进一步地，所述柔性波纹管为塑料材质。本申请所采用柔性波纹管由低、中、高密度的三种聚乙烯材质复合而成。

其中，将波纹管每个波纹管节的波峰处设计成棱角状，而市场上常见的波纹管则将波峰设计成圆角状。经测试发现，相对于圆角状波峰，带有棱角状波峰的单个波纹管管节受到沿半径指向圆心的力时，产生的变形更小，即可实现更大的横向刚度。

同时将多个带棱角状波峰的波纹合并成波纹管，相邻的两个波峰之间存在波纹，通过这种波峰-波谷-波峰的循环连接构造保证波纹管可在纵向实现较高的伸缩性，即长轴向刚度较低。

最后通过调整塑料密度、管壁厚度、波峰高度、波峰与波谷之间的距离等形状参数，令波纹管难以产生径向伸缩变形，但容易产生长轴向伸缩变形。此时利用万能压力机测试波纹管的横向、长轴向应力-应变曲线，可发现长轴向刚度比横向刚度小2个数量级，即可实现其长轴向刚度相对于横轴向刚度可忽略不计。