预埋钢筋混凝土测试试件二次成型装置及成型方法与流程

本发明涉及预埋钢筋混凝土测试试件成型方法，特别是涉及一种预埋钢筋混凝土测试试件二次成型装置及成型方法，属于土木工程材料计量测试领域。

背景技术：

钢筋是混凝土的骨架，在其工作环境中不可避免的存在锈蚀问题，其使用性能的优劣直接影响到整个构件的使用寿命，为了在实验室模拟和研究钢筋的锈蚀情况，首先必须制作成型预埋钢筋混凝土测试试件。

目前，预埋钢筋混凝土试件基本是一次性浇筑成型，该种方法是通过带孔的挡板将钢筋架设于浇筑室中，直接将搅拌好的混凝土倒入，成型后试件的两端必然留有未埋置于混凝土中的钢筋末梢，因此在模拟干湿循环时，暴露在空气中的钢筋末梢会首先锈蚀，钢筋锈蚀生成的腐蚀产物体积是原体积的2~4倍，会不断挤压钢筋与混凝土的界面，导致界面混凝土开裂，水分会不断从试件两端开裂的混凝土处浸入，加快锈蚀速度。且该腐蚀产物是一种疏松多孔的结构，水分也会随着已锈蚀部分从两端沿钢筋浸入，加快锈蚀。因此一次性浇筑成型虽然看起来简洁但存在很大问题。目前也有传统用于二次浇筑成型的预埋钢筋混凝土试件的试验装置，但制作材质大多为木质隔板拼装而成，进行拆卸组装完成二次浇筑。但木质材料装置本身存在诸多缺陷，例如：刚度低，在浇筑时易变性；强度低，组装超过一定次数后会破裂，因此无法长期使用，同时还会对环境造成不利影响。因此结合上述背景，提供一个能自由拆卸、反复利用的适用于二次浇筑成型的预埋钢筋混凝土试件的成型装置，以及应用该成型装置进行试件的成型方法是十分必要的。

技术实现要素：

本发明的目的在于：针对目前钢筋混凝土试件成型模具所存在的缺陷，而公开一种预埋钢筋混凝土测试试件二次成型装置及成型方法。

本发明预埋钢筋混凝土测试试件二次成型装置的技术方案是：

底板通过紧固件与前立板及后立板连接，左挡板与右挡板对称置于前立板与后立板之间并通过双头螺栓及螺母紧固连接，左挡板与右挡板上对称开有孔道，在底板上部及前立板与后立板内侧分别固定左挡块与右挡块。

本发明预埋钢筋混凝土测试试件二次成型方法包括以下步骤：

a.混凝土各组分重量配合比（kg/m³）：水=175~185，水泥=420~430，砂=580~590，石子=1242~1262，减水剂=8.48~8.68，按试件最大尺寸确定配合混凝土总用量，将各组分总用量的二分之一倒入搅拌锅中搅拌均匀；

b.将左挡板与右挡板置于在前立板与后立板之间后紧固双头螺栓的螺母，通过夹紧作用固定左挡板与右挡板，将钢筋分别穿过左挡板与右挡板对应的孔道；

c.在装置内壁均匀涂抹工业用油，将搅拌均匀的混凝土浇筑入左挡板与右挡板间的内室，在浇筑的过程中手动插捣，待混凝土浆液表面与前立板与后立板齐高时将整个装置运至振捣仪上进行振实；

d.将第一次浇筑的试件用塑料膜包裹，待24h后放松双头螺栓的螺母及底板与前立板、后立板间的紧固件，后移动左挡板与右挡板分别紧贴左挡块与右挡块，夹紧双头螺栓的螺母及底板与前立板、后立板间的紧固件；

e.在装置内壁均匀涂抹工业用油，再次将各组分总用量的二分之一倒入搅拌锅中搅拌均匀，浇筑入第一次浇筑试件两侧的内室，同时手动插捣，待混凝土浆液表面与前立板、后立板齐高时将整个装置运至振捣仪上进行第二次振实；

f.将第二次浇注的试件用塑料膜包裹，待24h初步成型后用玻璃胶将两次浇筑试件间的裂缝封死，防止水分由该缝浸入引起不规律锈蚀；

g.将最终成型的测试试件放入标准养护室中养护26~28天强度成型。

本发明提供的装置相比之前装置主要优点在于，可自由拆卸，在搬运过程中省时省力；装置材质为不锈钢，可反复多次的通过拆卸、清洗、拼装而使用，节约材料，保护环境；通过二次浇筑可将钢筋完全包裹在混凝土中，与钢筋混凝土构件的实际情况更为接近，大大增加了实验室模拟实际环境的可靠度。在浇筑时，通过双头螺栓、螺母的夹紧来控制左挡板与右挡板的位置与前后次序，可使实验设计更为灵活、多变及稳定。

附图说明

图1为本发明成型装置的主视结构示意图。

图2为本发明成型装置的俯视结构示意图。

图3为本发明成型装置（左右对称）的侧视图。

图4为本发明成型装置一次浇筑试件成型后的对照图片。

图5为本发明成型装置二次浇筑试件成型后的对照图片。

附图标记如下：前立板1a，后立板1b，左挡板2a，右挡板2b，孔道2，左挡块3a，右挡块3b，底板4，双头螺栓5、螺母6。

具体实施方式

以下结合附图对本发明预埋钢筋混凝土测试试件二次成型装置做进一步详细描述：

底板4通过紧固件与前立板1a及后立板1b连接，左挡板2a与右挡板2b对称置于前立板1a与后立板1b之间并通过四套双头螺栓5及螺母6紧固连接，左挡板2a与右挡板2b上层分别并排设置六个孔道2，下层并排设置四个孔道2，在底板4上部及前立板1a与后立板1b内侧分别固定左挡块3a与右挡块3b。

本发明预埋钢筋混凝土测试试件二次成型的具体方法包括以下步骤：

a.混凝土各组分重量配合比（kg/m³）：水=180，水泥=429，砂=589，石子=1252，减水剂=8.58，按试件最大尺寸确定配合混凝土总用量，将各组分总用量的二分之一倒入搅拌锅中搅拌均匀；

b.利用紧固件将底板4与前立板1a与后立板1b固定连接，将左挡板2a与右挡板2b对称置于在前立板1a与后立板1b之间并通过双头螺栓5及螺母6夹紧，将截面φ6的钢筋分别穿过对应的孔道2；

c.在所有内壁均匀涂抹工业用油，将搅拌后的混凝土浇注入左挡板2a与右挡板2b间的内室，在浇筑的过程中手动插捣，待混凝土浆液表面与前立板1a与后立板1b齐高时将整个装置运至振捣仪上进行振实；

d.将第一次浇注的试件用塑料膜包裹，待24h后放松双头螺栓5的螺母6及紧固件，后移动左挡板2a与右挡板2b分别紧贴左挡块3a与右挡块3b，夹紧双头螺栓5的螺母6及底板4与前立板1a、后立板1b间的紧固件；

e.在装置内壁均匀涂抹工业用油，再次将各组分总用量的二分之一倒入搅拌锅中搅拌均匀，浇筑入第一次浇筑试件两侧的内室，同时手动插捣，待混凝土浆液表面与前立板1a、后立板1b齐高时将整个装置运至振捣仪上进行第二次振实；

f.将第二次浇注的试件用塑料膜包裹，待24h初步成型后用玻璃胶将两次浇筑试件间的裂缝封死，防止水分由该缝浸入引起不规律锈蚀；

g.将最终成型的测试试件放入标准养护室中养护28天强度成型。

本发明适用于所有预埋钢筋的混凝土试件，试件最大尺寸为550mm×150mm×150mm，钢筋采用标准φ6钢筋。

技术特征：

技术总结
本发明预埋钢筋混凝土测试试件二次成型装置，底板与前后立板连接，左右挡板于前后立板间通过双头螺栓连接，左右挡板上开有孔道，在底板上部及前后立板内侧固定左右挡块。其成型方法是将混凝土各组分进行重量配合搅拌均匀；将钢筋分别穿过孔道；混凝土浇筑入左右挡板间的内室进行振实；移动左右挡板分别紧贴左右挡块；再进行二次浇筑并插捣振实；用玻璃胶将两次浇筑试件间的裂缝封死防止锈蚀；放入标准养护室中强度成型。本发明成型装置可自由拆卸，反复多次的通过拆卸、清洗、拼装而使用，通过二次浇筑可将钢筋完全包裹在混凝土中，与钢筋混凝土构件的实际情况更为接近，增加了实验室模拟实际环境的可靠度。可使实验设计更为灵活、多变及稳定。

技术研发人员：王岚;王萧萧;任敏达
受保护的技术使用者：内蒙古工业大学
技术研发日：2017.03.15
技术公布日：2017.07.18