体2,该楔形体2尖角 β = 20°~30°，高H = 20mm~30mm，且将楔形体2的尖角端朝下埋入试件本体1的深 度为Hl = 15mm~20mm，试件本体1凝固后从模具中拆下，放置养护室进行标准养护，标准 龄期为14天或28天，养护完成后取出进行试验，其中所述楔形体2最好采用楔形金属条， 以保证顶压强度，所述楔形金属条的长度与所述试件本体1的直径相适配。
[0060] 参考图5和图6,用于对以上所述的混凝土试件的裂缝渗水自愈能力进行测评的 测评装置，包括水压容器4、测压管5和储水箱6 ;
[0061] 其中，所述水压容器4呈圆柱形筒状，安装于所述混凝土试件的上部，水压容器4 的高度为L，水压容器4的直径为D，所述水压容器4的直径D大于试件本体1的直径d，所 述水压容器4可用有机玻璃做成，所述水压容器4的底端开口而顶端封闭，所述水压容器4 的顶端开设有连接口；
[0062] 所述测压管5设置于所述水压容器4的上部，所述测压管5通过所述连接口与所 述水压容器4的内腔相连通，所述测压管5的两端形成有高度差；所述测压管5由软质连接 管和透明玻璃管组成；
[0063] 所述储水箱6设置于所述测压管的上部，所述储水箱6亦呈圆柱形筒状且与所述 水压容器4大小相同，所述储水箱6上端设有注水口，所述储水箱6底端与所述测压管5密 封连通；所述储水箱6箱体上设有刻度线，以便实验时观测渗水量的多少。
[0064] 参考图4和图6,应用上述测评装置对混凝土裂缝渗水自愈能力进行测评的方法， 包括如下步骤：
[0065] SI.根据混凝土实际配比制备以上所述的混凝土试件；
[0066] S2.先用约束件对所述混凝土试件中试件本体1的周侧表面进行围压约束（如采 用弹性橡胶带捆绑等方式，图中未示出），为缝面提供0. 1~0. 2MPa的法向压应力，以使裂 缝产生后充分闭合，避免缝宽太大，然后将混凝土试件放入压力机后对楔形体2顶部（即施 压端）加压形成上下贯通的劈裂裂缝3,控制所述劈裂裂缝3的宽度小于0. 2mm，以保证实 验数据的准确性；
[0067] S3.将所述测评装置的水压容器4套至所述试件本体1顶面，水压容器4底端与所 述试件本体1的顶端密封连接，如搭接处采用水玻璃等防水剂封堵避免沿周边漏水，试件 本体1的侧面裂缝也用水玻璃封堵，避免水从侧面渗出，连接测压管5和水压容器4,并将测 评装置和混凝土试件悬空设置，允许水从试件本体1底部自由渗出；
[0068] S4.设备安装完毕后，从所述储水箱6注水口加水至设计液面高度，开始实验并测 量相关数据，并按照下述公式对自愈率效果进行测量与评价：
[0071] α为渗流相关的系数，；
g为重力加速度，V为水 的动力粘滞系数；
[0072] h 为作用水头，h = h2_h1;
[0073] h2为储水箱液面高程（以水压容器底端面为基准面）；
[0074] 匕为水压容器的顶端高程（以水压容器底端面为基准面）；
[0075] d为试件本体的顶面裂缝长度（等同于试件本体的直径d);
[0076] b为试件本体的高度；
[0077] Θ。为开始试验一天后的水渗漏量（水量损失）；
[0078] a。为初始等效缝宽；
[0079] 由公式⑴可得，
[0080] 取实验开始t天后的水渗漏量测量结果为Θ t，则该t天后的等效缝宽at为：
[0082] 根据公式（3)求出不同时间的等效缝宽，画图表示缝隙的自愈效果，如图7所示。
[0083] 评价自愈效果可以用某试验时间的自愈率表示，实验开始t天后的缝隙的自愈率 为
[0084] 自愈率1^也可以采用公式（5)表示，
[0085] 当然，裂缝完全愈合后不再渗漏的试验时间也可以做为一个自愈效果的评价指 标。
[0086] 综上所述，本测评方法过程简单，实用性强，经过实际测试和计算，能够得出准确 的数据，从而提供准确的判断依据，可以对自愈型抗渗外加剂的抗渗效果进行有效评价。
[0087] 以上所述仅为本发明示意性的【具体实施方式】，并非用以限定本发明的范围。任何 本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均 应属于本发明保护的范围。
【主权项】
1. 裂缝渗水自愈能力测评用混凝±试件，其特征在于，包括： 混凝±制成的试件本体，所述试件本体呈圆柱状； 裂缝顶制装置，包括设于所述试件本体顶端的模形体，所述模形体的尖角端朝下埋设 于所述试件本体的内部而形成顶压端，所述模形体的上端露设于所述试件本体的外部而形 成施压端。2. 如权利要求1所述的裂缝渗水自愈能力测评用混凝±试件，其特征在于：所述模形 体为模形金属条，且所述模形体的长度与所述试件本体的直径相适配。3. 如权利要求2所述的裂缝渗水自愈能力测评用混凝±试件，其特征在于：所述模形 体的尖角端朝下埋入所述试件本体的深度为所述模形体的高度的2/3~3/4。4. 用于对权利要求1至3任一项所述的混凝±试件的裂缝渗水自愈能力进行测评的测 评装置，其特征在于，包括： 水压容器，所述水压容器呈圆柱形筒状且安装于所述混凝±试件的上部，所述水压容 器的底端开口而顶端封闭，所述水压容器的顶端开设有连接口； 测压管，设置于所述水压容器的上部，所述测压管通过所述连接口与所述水压容器的 内腔相连通，所述测压管的两端形成有高度差； 储水箱，设置于所述测压管的上部，所述储水箱亦呈圆柱形筒状且与所述水压容器大 小相同，所述储水箱上端设有注水口，所述储水箱底端与所述测压管密封连通。5. 如权利要求4所述的测评装置，其特征在于：所述水压容器的直径大于所述混凝± 试件中试件本体的直径。6. 如权利要求4所述的测评装置，其特征在于：所述测压管包括软质连接管和透明玻 璃管；所述储水箱箱体上设有刻度线。7. 应用如权利要求4所述的测评装置对混凝±裂缝渗水自愈能力进行测评的方法，其 特征在于，包括如下步骤：51. 根据混凝±实际配比制备如权利要求1至3任一项所述的混凝±试件；52. 先用约束件对所述混凝±试件中试件本体的周侧表面进行围压约束，然后对所述 混凝±试件中裂缝顶制装置的顶部逐步加压，使得所述试件本体形成上下贯通的劈裂裂 缝；53. 将所述测评装置的水压容器的底端与所述试件本体的顶端密封连接，并将所述试 件本体周侧的劈裂裂缝封堵，避免水从试件本体侧面渗出，允许水从试件本体底部自由渗 出；54. 从所述测评装置的储水箱注水口加水至设计液面高度，开始实验，并按照下述公式 对自愈率效果进行测量与评价：…； 公式（1)中：α为渗流相关的系数； h为作用水头，h=hz-hi; hi为水压容器的顶端高程； hz为储水箱液面高程； d为试件本体的顶面裂缝长度；b为试件本体的高度； 9。为开始试验一天后的水渗漏量； 曰。为初始等效缝宽； 由公式（1)得，性); 取实验开始t天后的水渗漏量为Θt，则该t天后的等效缝宽at为(3); 根据公式（3)求得不同时间的等效缝宽表示缝隙的自愈效果。8. 如权利要求7所述的方法，其特征在于：实验开始t天后的缝隙的自愈效果采用自 愈率kt评价，（4)。9. 如权利要求7所述的方法，其特征在于：实验开始t天后的缝隙的自愈效果采用自 愈率kt评价，巧)。10. 如权利要求7所述的方法，其特征在于：步骤S2中，控制所述劈裂裂缝的宽度小于 0. 2mm〇
【专利摘要】本发明公开了一种裂缝渗水自愈能力测评用混凝土试件、装置及测评方法。所述混凝土试件包括试件本体和裂缝顶制装置，所述试件本体呈圆柱状，所述裂缝顶制装置包括设于所述试件本体顶端的楔形体，所述楔形体的尖角端朝下埋设于所述试件本体的内部而形成顶压端，所述楔形体的上端露设于所述试件本体的外部而形成施压端。所述测评装置包括水压容器、测压管和储水箱，所述水压容器呈圆柱形筒状，所述测压管与所述水压容器和储水箱分别相连通。本发明中混凝土试件和测评装置结构简单、制造方便、简单易用，可以方便地用于混凝土裂缝渗水自愈能力测评；本发明中测评方法过程简单，实用性强，能够对自愈型抗渗外加剂的抗渗效果提供准确的评价判断依据。
【IPC分类】G01N1/28, G01N13/04, G01N15/08
【公开号】CN105319113
【申请号】CN201510897343
【发明人】代曰增, 王桂友
【申请人】潍坊百汇特新型建材有限公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2015年12月7日