一种砂浆早期抗裂性快速试验装置的制作方法

1.本实用新型涉及到砂浆性能试验装置技术领域，具体涉及到一种砂浆早期抗裂性快速试验装置。


背景技术：

2.由于水泥基材料具有收缩的特性，砂浆在使用过程中常常出现裂缝，影响了建筑结构的质量和耐久性。特别是在砂浆成型初期，即使采取了一定的养护措施也不能完全避免塑性收缩裂缝的出现和发展。膨胀剂、功能纤维、抗裂剂等外加剂能提高砂浆的抗裂性能，但是评价这些抗裂外加剂抗裂性能的检测方法都比较复杂，目前研究人员常用平板法测试砂浆的塑性收缩开裂。
3.如中国实用新型专利(公开号：cn205091338u)在2016年公开了一种混凝土早期抗裂性能试验装置，包括底板和围在底板四周的两个长侧板和两个短侧板，底板上均匀间隔安装有将底板分隔成八个区域的7个异形裂缝诱导器，异形裂缝诱导器与短侧板平行，异形诱导器的两端分别与两个长侧板连接固定；长侧板与底板所成的夹角、短侧板与底板所成的夹角均为钝角；在底板的八个区域内分别开设进气孔。该试验装置还是利用了平板法进行试件的抗裂性能试验；但是表层砂浆和基底材料的收缩率差异也是影响砂浆塑性收缩裂缝岀现和扩展的重要因素，因此平板法并不能完全反映砂浆在使用时产生塑性收缩的裂缝情况。
4.又如现行建材行业标准《水泥砂浆抗裂性能试验方法》(jc/t 951
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2005)中规定的试验方法，模板尺寸为600mmx910mmx20mm，成型的试件面积较大，占用较大的试验场地；该方法需风扇以一定风速吹向试件表面24h，同时还需碘钨灯再规定距离进行照射。此方法比较繁琐，实施难度较高，不利于在抗裂外加剂或抗裂砂浆生产企业试验室进行普遍使用，大大降低了抗裂剂或砂浆产品的出厂检验效率。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种砂浆早期抗裂性快速试验装置。
6.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
7.一种砂浆早期抗裂性快速试验装置，包括试验平台，所述试验平台上设有滑动试模，所述滑动试模包括一对对称设置的滑动底板，所述滑动底板上分别对称的设有半哑铃型试模；一对所述滑动底板和一对所述半哑铃型试模分别由若干个可拆卸的锁紧装置连接；一个所述滑动底板的端部通过第一细线水平的连接在所述试验平台的竖直侧边上，另一个所述滑动底板的端部水平的连接有第二细线，所述第二细线通过设置在所述试验平台上的滑轮竖直的连接有计量瓶；所述第一细线和所述第二细线的水平部分位于同一水平面内。
8.本砂浆早期抗裂性快速试验装置在砂浆初凝后(一般1h～3h)即可进行抗裂性能
试验，能真正有效的评价砂浆在早期塑性阶段的抗裂性能，试验方法简单易操作，极大地缩短了检测周期；同时该试验装置构造简单，易于加工生产，占用试验场地小，利用广泛推广使用。
9.使用本砂浆早期抗裂性快速试验装置时，先将一对所述滑动底板和一对所述半哑铃型试模上的锁紧装置锁紧，连接成一个整体哑铃型试模，放置于所述试验平台的导轨上。先将滑动试模的一端通过所述第一细线与所述试验平台的侧边相连，再将滑动试模的另一端通过绕过滑轮的所述第二细线与所述计量瓶相连；向所述计量瓶中缓慢注入水，使所述滑动试模的静摩擦力与所述计量瓶的重力达到平衡静止状态；试验砂浆制备完成后浇筑到哑铃型试模中，小心插捣后抹平表面；待砂浆初凝后，松开锁紧装置，以1～3ml每秒的速度向所述计量瓶中注入水，直到砂浆出现裂缝时，记录下注入水的体积。
10.一对所述滑动底板和一对所述半哑铃型试模的结构相同并且为对称的设置，既能够组合形成完整的哑铃型试模供砂浆制备试样用，也能够让初凝后的试样在中部矩形区域形成裂缝，反映试样的抗裂性能。
11.所述第一细线和所述第二细线分别从两端拉住各自端的半哑铃型试模，形成水平的拉力，并能够作用到砂浆试样上；所述计量瓶通过容积和重量变化能够换算出试模所受的拉力，从而能够计算出砂浆早期抗裂的强度。
12.进一步的，所述试验平台为l型，具有竖直侧板和水平底板；所述水平底板上设有滑轨，所述滑轨上设有所述滑动试模；所述滑轨远离所述竖直侧板的一端设有限位器，所述限位器的高度低于所述第二细线的水平部分；所述第一细线连接在所述竖直侧板的内壁上。
13.所述滑轨的设置，便于所述滑动试模的水平滑动；所述限位器能够防止所述滑动试模从所述滑轨上滑落。
14.进一步的，所述滑动底板上竖直的设置有若干侧板，所述侧板围成具有一侧开口的所述半哑铃型试模；一对所述半哑铃型试模通过所述锁紧装置连接形成一个哑铃型试模。
15.采用侧板焊接在滑动底板上的方式形成的半哑铃型的试模，结构简单、易于制作，尺寸和形状容易控制。
16.进一步的，所述滑动底板的横向边长为200mm、纵向边长为150mm，所述侧板的高度为20mm，所述哑铃型试模的中部矩形宽度为100mm。采用这种尺寸形成的试模符合现行建材行业标准中对试样尺寸的要求。
17.进一步的，所述滑动底板的底部对称的设有若干滚轮。所述滚轮的设置便于在所述滑轨上滑动。
18.优选的，每个所述滑动底板的下方对称的设有一对所述滚轮，所述滚轮的尺寸一致，滚轮内槽的上边缘与滑动试模的端点在同一水平高度。
19.进一步的，所述试验平台远离所述第一细线的一端连接有连杆，所述连杆与水平方向的夹角为45度；所述连杆的端部安装有所述滑轮。
20.45度角设置的连杆，能够使绕过所述滑轮的第二细线从水平状态变为竖直状态。
21.进一步的，所述计量瓶的瓶身中部安装有若干个挂孔，所述第二细线的端部分出若干股分别连接在所述挂孔上。多个所述挂孔的设置便于保持计量瓶的平衡。
22.进一步的，所述计量瓶为塑料透明瓶、玻璃瓶或树脂透明瓶；所述计量瓶的瓶身上设有容积刻度，所述容积刻度的精度不小于1ml，所述计量瓶的量程至少为3000ml。
23.透明瓶身的设置，便于直观观察计量瓶内液面的变化，容积刻度的设置便于直接读数，从而得到液体的体积。
24.进一步的，所述试验平台、所述滑动试模均为金属结构板，结构稳固并易于焊接组装。
25.进一步的，所述试验平台的下方还安装有支撑杆，所述支撑杆的底端安装有圆形脚垫。
26.进一步的，所述锁紧装置为螺扣装置，具有设置在两侧的铰接座和锁紧座，所述铰接座上通过转轴连接有螺杆，所述螺杆的另一端通过螺母与锁紧座可拆卸连接。
27.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：1、本砂浆早期抗裂性快速试验装置在砂浆初凝后(一般1h～3h)即可进行抗裂性能试验，能真正有效的评价砂浆在早期塑性阶段的抗裂性能，试验方法简单易操作，极大地缩短了检测周期；2、该试验装置构造简单，易于加工生产，占用试验场地小，利用广泛推广使用；3、所述第一细线和所述第二细线分别从两端拉住各自端的半哑铃型试模，形成水平的拉力，并能够作用到砂浆试样上；所述计量瓶通过容积和重量变化能够换算出试模所受的拉力，从而能够计算出砂浆早期抗裂的强度。
附图说明
28.图1为本实用新型一种砂浆早期抗裂性快速试验装置的整体结构示意图；
29.图2为本实用新型一种砂浆早期抗裂性快速试验装置的滑动试模俯视结构示意图；
30.图3为图2中的a处放大示意图；
31.图中：1、试验平台；2、滑动试模；201、滑动底板；202、侧板；3、计量瓶；4、螺扣装置；401、铰接座；402、锁紧座；403、螺杆；404、锁紧螺母；5、滚轮；6、滑轨；7、限位器；8、连杆；9、滑轮；10、支撑杆；11、圆形脚垫；12、第一细线；13、第二细线；14、挂孔。
具体实施方式
32.下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
33.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中间”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
34.实施例一：
35.如图1和图2所示，一种砂浆早期抗裂性快速试验装置，包括试验平台1，所述试验平台1上设有滑动试模2，所述滑动试模2包括一对对称设置的滑动底板201，所述滑动底板
201上分别对称的设有半哑铃型试模；一对所述滑动底板201和一对所述半哑铃型试模分别由若干个可拆卸的螺扣装置4连接；左侧的所述滑动底板201的端部通过第一细线12水平的连接在所述试验平台1的竖直侧边上，右侧的所述滑动底板201的端部水平的连接有第二细线13，所述第二细线13通过连接在所述试验平台1上的滑轮9竖直的连接有计量瓶3；所述第一细线12和所述第二细线13的水平部分位于同一水平面内。
36.本砂浆早期抗裂性快速试验装置在砂浆初凝后(一般1h～3h)即可进行抗裂性能试验，能真正有效的评价砂浆在早期塑性阶段的抗裂性能，试验方法简单易操作，极大地缩短了检测周期；同时该试验装置构造简单，易于加工生产，占用试验场地小，利用广泛推广使用。
37.一对所述滑动底板201和一对所述半哑铃型试模的结构相同并且为对称的设置，既能够组合形成完整的哑铃型试模供砂浆制备试样用，也能够让初凝后的试样在中部矩形区域形成裂缝，反映试样的抗裂性能。
38.所述第一细线12和所述第二细线13分别从两端拉住各自端的半哑铃型试模，形成水平的拉力，并能够作用到砂浆试样上；所述计量瓶3通过容积和重量变化能够换算出试模所受的拉力，从而能够计算出砂浆早期抗裂的强度。
39.进一步的，所述试验平台1为l型，具有竖直侧板和水平底板；所述水平底板上设有滑轨6，所述滑轨6上设有所述滑动试模2；所述滑轨6远离所述竖直侧板的一端设有限位器7，所述限位器7的高度低于所述第二细线13的水平部分；所述第一细线12连接在所述竖直侧板的内壁上。
40.所述滑轨6的设置，便于所述滑动试模2的水平滑动；所述限位器7能够防止所述滑动试模2从所述滑轨上滑落。
41.进一步的，所述滑动底板201上竖直的设置有若干侧板202，所述侧板202围成具有中部开口的所述半哑铃型试模；一对所述半哑铃型试模通过所述螺扣装置4连接形成一个哑铃型试模。
42.采用侧板202焊接在滑动底板201上的方式形成的半哑铃型的试模，结构简单、易于制作，尺寸和形状容易控制。
43.进一步的，所述滑动底板201的横向边长为200mm、纵向边长为150mm，所述侧板202的高度为20mm，所述哑铃型试模的中部矩形(中部开口)宽度为100mm。采用这种尺寸形成的试模符合现行建材行业标准中对试样尺寸的要求。
44.进一步的，每个所述滑动底板201的底部对称的设有一对滚轮5。所述滚轮5的设置便于在所述滑轨6上滑动。滚轮5内槽的上边缘与滑动试模2的端点在同一水平高度。
45.进一步的，所述试验平台1远离所述第一细线12的一端连接有连杆8，所述连杆8与水平方向的夹角为45度；所述连杆8的端部安装有所述滑轮9。
46.45度角设置的连杆8，能够使绕过所述滑轮的第二细线13从水平状态变为竖直状态。
47.进一步的，所述计量瓶3的瓶身中上部安装有六个挂孔14，所述第二细线13的端部分出六股分别连接在所述挂孔14上。多个所述挂孔14的设置便于保持计量瓶3的平衡。
48.进一步的，所述计量瓶3为塑料透明瓶；所述计量瓶3的瓶身上设有容积刻度，所述容积刻度的精度为1ml，所述计量瓶的量程为3000ml。
49.透明瓶身的设置，便于直观观察计量瓶3内液面的变化，容积刻度的设置便于直接读数，从而得到液体的体积。
50.进一步的，所述试验平台1、所述滑动试模2均为金属结构板，结构稳固并易于焊接组装。
51.进一步的，所述试验平台1的下方还安装有支撑杆10，所述支撑杆10的底端安装有圆形脚垫11。
52.进一步的，如图3所示，所述螺扣装置4具有设置在两侧的铰接座401和锁紧座402，所述铰接座401上通过转轴连接有螺杆403，所述螺杆403的另一端通过锁紧螺母404与锁紧座402可拆卸连接。
53.所述滑动底板201的上方设有一对所述螺扣装置4，所述侧板202的侧壁上也设有一对所述螺扣装置4。
54.本实用新型可在滑动试模2上成型砂浆抗裂试件，通过计量瓶3注入水后的重力将塑性阶段的砂浆试件拉裂，以检测砂浆早期抗裂强度，用来评价抗裂外加剂、抗裂纤维或砂浆自身的抗裂性.
55.实施例二：
56.本实施例提供了实施例一中实验装置的一种试验过程和方法。
57.结合图1和图2所示，先将一对所述滑动底板201和一对所述半哑铃型试模(侧板202)上的螺扣装置4锁紧，连接成一个整体哑铃型试模，放置于所述试验平台1的滑轨6上。然后将滑动试模2的一端通过所述第一细线12与所述试验平台1的侧边相连，再将滑动试模2的另一端通过绕过所述滑轮9的所述第二细线13与所述计量瓶3相连；向所述计量瓶3中缓慢注入水，使所述滑动试模2的静摩擦力与所述计量瓶3的重力达到平衡静止状态；试验砂浆制备完成后浇筑到哑铃型试模中，小心插捣后抹平表面；待砂浆初凝后，松开螺扣装置4，以1～3ml每秒的速度向所述计量瓶3中注入水，直到砂浆试样出现裂缝时，记录下注入水的体积v＝2565ml。
58.则砂浆早期抗裂强度
59.式中，ρ为水的密度；g为重力加速度；v为计量瓶中水的体积；a为侧板的高度20mm；b为哑铃型试模中部矩形的宽度100mm。
60.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。