专利名称：不同环境条件下水泥基材料早龄期热膨胀系数的测量装置及测量方法
技术领域：
本发明涉及一种不同环境条件下水泥基材料早龄期热膨胀系数的测量装置及方法，可对水泥净浆、砂浆、混凝土等水泥基材料和骨料等固体材料在一定温度、相对湿度和太阳辐射条件下进行早龄期热膨胀系数高精度测量。
背景技术：
目前对水泥基材料热膨胀系数的研究还并不深入，主要在于不能够在一定温度、 相对湿度和太阳辐射条件下对水泥基材料的热膨胀系数进行高精度测量。因此，精确测量一定环境条件下水泥基材料早龄期热膨胀系数，设计测量水泥基材料早龄期热膨胀系数的测量装置及方法十分必要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种不同环境条件下水泥基材料早龄期热膨胀系数的测量装置及方法，使用本装置从水泥基材料稍具塑性后即可进行线性变形的测量，可测量一定温度、相对湿度和太阳辐射条件下的水泥基材料早龄期的热膨胀系数。本发明测量装置包括包括具有保温保湿功能的密封试验箱，在所述的密封试验箱内设置有滑动小车、加湿器、加热器、光能源、试验箱内部温湿度传感器以及试件内部温湿度传感器，所述的试件内部温度传感器设置在滑动小车内，在所述的滑动小车的两端设置有激光位移计端子，在所述的密封试验箱外设置有与所述的激光位移计端子配合使用的激光位移计，在所述的密封试验箱外还设置有用于控制加湿器的加湿器控制器、用于控制加热器的加热器控制器以及用于控制光能源的光能源光能量自动控制仪，所述的激光位移计、加湿器控制器、加热器控制器以及光能源光能量自动控制仪均与一控制单元连接。不同环境条件下水泥基材料早龄期自收缩的测量方法包括以下步骤，步骤一、通过控制单元设置好试验时试件所处环境的温度、相对湿度和太阳辐射。 组装好测量装置后浇筑试件，并在试件内部放置温湿度传感器13，用塑料薄膜完好密封试件；步骤二、设测量起始时间的两端的激光位移计的位移值为Yatl和Ybtl，在设定条件下养护试件，待其到达预先设定的温度、相对湿度及太阳辐射后每隔一定时间间隔，采集试件内温湿度值和两端的激光位移计的位移值Yat和Ybt ；步骤三、龄期t时的试件自收缩ε。a,t
权利要求
1.一种不同环境条件下水泥基材料早龄期热膨胀系数测量装置，包括具有保温保湿功能的密封试验箱(11)，其特征在于在所述的密封试验箱(11)内设置有滑动小车(10)、加湿器(1)、加热器O)、光能源(3)、试验箱内部温湿度传感器(1 以及试件内部温湿度传感器(13)，所述的试件内部温度传感器(1 设置在滑动小车(10)内，在所述的滑动小车 (10)的两端设置有激光位移计端子(9)，在所述的密封试验箱(11)外设置有与所述的激光位移计端子(9)配合使用的激光位移计(8)，在所述的密封试验箱(11)外还设置有用于控制加湿器的加湿器控制器G)、用于控制加热器的加热器控制器(5)以及用于控制光能源的光能源光能量自动控制仪(6)，所述的激光位移计(8)、加湿器控制器G)、加热器控制器 (5)以及光能源光能量自动控制仪(6)均与控制单元(7)连接。
2.根据权利要求1所述的不同环境条件下水泥基材料早龄期热膨胀系数的测量装置， 其特征在于密封试验箱(11)内部上侧和左右两侧均安置有光能源(3)。
3.根据权利要求2所述的不同环境条件下水泥基材料早龄期热膨胀系数的测量装置， 其特征在于所述的光能源C3)为金卤素灯。
4.根据权利要求3所述的不同环境条件下水泥基材料早龄期热膨胀系数的测量装置， 其特征在于所述的控制单元(7)为计算机。
5.一种采用权利要求1所述的测量装置对不同环境条件下水泥基材料早龄期自收缩的测量方法，包括以下步骤步骤一、通过控制单元(7)设置好试验时试件所处环境的温度、相对湿度和太阳辐射， 组装好测量装置后浇筑试件，并在试件内部放置温湿度传感器(13)，用塑料薄膜完好密封试件；步骤二、设测量起始时间的两端的激光位移计(8)的位移值为Yatl和Ybtl，在设定条件下养护试件，待其到达预先设定的温度、相对湿度及太阳辐射后每隔一定时间间隔，采集试件内温湿度值和两端的激光位移计(8)的位移值Yat和Ybt ；步骤三、龄期t时的试件自收缩￡。a,t:_ ^at — ^aO ) + fe — ^bO )叫_L其中L为试件长度。
6.根据权利要求1所述的测量装置对一种不同环境条件下水泥基材料早龄期热膨胀系数的测量方法，包括以下步骤步骤一、通过处理单元(7)设置好试验时试件所处环境的温度、相对湿度和太阳辐射； 组装两套测量装置，浇筑试件后在两个试件内部均放置温湿度传感器(13)，用塑料薄膜完好密封两试件，第一试件进行自收缩试验，第二试件进行热膨胀系数测量试验，两个试验同时进行；步骤二、开启试验箱，设定变温制度，记录试验开始时两端的激光位移计(8)的位移值 Ya0和Ybtl,待其到达预先设定的温度、相对湿度及太阳辐射后，采用快速升温降温的方法降低自收缩的影响，每隔一定时间间隔，采集起始点温度传感器的温度为X1，对应两端的激光位移计(8)位移值为Yal和、，龄期为、；终点三只温度传感器的温度为&，对应两端的激光位移计(8)数值为Ya2和Yb2，龄期为t2 ；步骤三、用对应龄期t为^^时自收缩试验的试验结果进行修正，龄期t时的试件热膨胀系数0。“为_{Ya2-Yg,)+{Yb2-YbyScat-L 厂(X2-X1)L其中L为试件长度，e。a,t为自收缩。
全文摘要
本发明公开了一种不同环境条件下水泥基材料早龄期热膨胀系数的测量装置及测量方法，其中测量装置包括具有保温保湿功能的密封试验箱，在密封试验箱内设置有滑动小车、加湿器、加热器、光能源、试验箱内部温湿度传感器以及试件内部温湿度传感器，在滑动小车的两端设置有激光位移计端子，在密封试验箱外设置有与所述的激光位移计端子配合使用的激光位移计，在密封试验箱外还设置有用于控制加湿器的加湿器控制器、用于控制加热器的加热器控制器以及用于控制光能源的光能源光能量自动控制仪。使用本装置从水泥基材料稍具塑性后即可进行线性变形的测量，可测量一定温度、相对湿度和太阳辐射条件下的水泥基材料早龄期的热膨胀系数。
文档编号G01N25/16GK102384927SQ20111037607
公开日2012年3月21日 申请日期2011年11月23日 优先权日2011年11月23日
发明者吴胜兴, 曹秀丽, 栾澔, 沈德建, 荀绚, 魏珍中 申请人:河海大学