一种评价水泥净浆收缩性能的试验方法与流程

本发明涉及混凝土技术领域，具体涉及一种评价水泥净浆收缩性能的试验方法。

背景技术：

随着钢筋混凝土结构在建筑工程中的普遍应用，一系列耐久性问题伴随而来。混凝土开裂是导致其耐久性劣化的重要原因，因此，减小或消除混凝土裂缝对提高混凝土结构耐久性十分重要。混凝土收缩引起的收缩裂缝占总裂缝的80％，要减少混凝土的裂缝，首先要控制混凝土的收缩变形。因此，对水泥净浆收缩变形的研究刻不容缓。

目前，国内外测试水泥净浆收缩变形的方法包括非接触法和接触法两类。非接触法主要是在浆体浇筑前预埋传感器，通过其他信号的变化来确定试件体积(长度)变化，能在浆体早期尚无强度的时候准确测定其收缩值，测量精度较高。但是使用这种装置时，一个试件内部通常需要埋置两个传感器，一套试验设备动辄几十万元，造价过于昂贵。接触法是在水泥净浆成型时预埋或成型后粘贴测头，通过测长仪来测量与两端测头间的距离变化，从而反应试件的尺寸变化。该方法操作简便，但是在早期浆体尚无足够强度时无法保证测头与早期浆体同步变形，所以此种方法的测试结果与真实值存在较大出入。现亟待开发一种既可以准确测试水泥净浆早期收缩变形，又造价低廉的收缩测试装置。

结合施工现场的实际情况，研究了一种评价水泥净浆收缩性能的试验方法，通过试验装置测得水泥净浆自浇筑结束到3d的总收缩和3d到28d的干燥收缩。该测试方法的数据稳定，能实现3d内的完全密封，且方法操作简单，成本低于500元，弥补了现有测设方法的不足。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决当前测试方法造价高或者测试结果与真实值相差较大的问题，从而提出一种评价水泥净浆收缩性能的试验方法，在较低成本前提下，能够准确测得水泥净浆自浇筑完成后全过程的收缩。

为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：

一种评价水泥净浆收缩性能的试验方法，制作可拆卸模具并将其固定到支撑结构上；制作水泥净浆并浇筑到可拆卸模具中，记录试件原长l；在水泥净浆上面浇筑密封物使其密封，待密封物冷却后放置一个金属片，使用测量装置测量试件长度并记录初始读数l0；每隔一段时间，记录测量装置t时刻读数lt；浇筑结束3天后拆掉可拆卸模具，并继续测量记录试件长度，直至28天终止测试，可实现水泥净浆自浇筑完成后的全过程收缩测量；计算水泥净浆的应变εt，得到t时刻水泥净浆的收缩应变，并绘制随时间变化的应变曲线。

优选的，所述支撑结构为铁架台，铁架台的底面中心固定有底座，底座用于固定可拆卸模具。

优选的，所述可拆卸模具为一段沿直径线切割为两半的钢管和套箍，钢管的两端用套箍套住后，将其中一端插入所述底座。

优选的，所述钢管的切割缝隙处及所述钢管与所述底座的缝隙处均进行密封处理。

优选的，所述密封物为黄油和石蜡熔融物。

优选的，所述金属片直径小于钢管内径0.2mm-0.5mm。

本发明的有益效果是：使用简易测试装置，实现自水泥净浆浇筑完成到3d的总收缩和3d到28d干燥收缩的测量，测试过程更接近于工程实际情况，测试数据稳定。根据试验数据绘制收缩曲线，分析比较不同配合比水泥净浆的收缩值，从而研究不同配合比水泥基材料的收缩性能。具有测试数据稳定性好、精度高，造价低，操作简单，占地面积小等特点。

本发明的附加优点、目的，以及特征将在下面的描述中部分地加以阐述，且将对于本领域普通技术人员在研究下文后部分地变得明显，或者可以根据本发明的实践而获知。本发明的目的和其它优点可以通过在书面说明及其权利要求书以及附图中具体指出的结构实现到并获得。

本领域技术人员将会理解的是，能够用本发明实现的目的和优点不限于以上具体所述，并且根据以下详细说明将更清楚地理解本发明能够实现的上述和其他目的。

附图说明

图1为本发明一种评价水泥净浆收缩性能的试验方法的试验装置结构示意图；

图2为矿物掺合料掺量为60％的水泥基材料收缩折线图；

图中：1-百分表；2-金属片；3-套箍；4-钢管；5-底座；6-铁架台。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1：

如图1所示，为本发明的一种实施例，一种评价水泥净浆收缩性能的试验方法，制作可拆卸模具并将其固定到支撑结构上；制作水泥净浆并浇筑到可拆卸模具中，记录试件原长l；在水泥净浆上面浇筑密封物使其密封，待密封物冷却后放置一个金属片2，使用测量装置测量试件长度并记录初始读数l0；每隔一段时间，记录测量装置t时刻读数lt；浇筑结束3天后拆掉可拆卸模具，并继续测量记录试件长度，直至28天终止测试，可实现水泥净浆自浇筑完成后的全过程收缩测量；计算水泥净浆的应变εt，得到t时刻水泥净浆的收缩应变，并绘制随时间变化的应变曲线。

水泥净浆的应变εt计算公式为：其中：εt是水泥净浆t时刻的收缩应变；l0是百分表的初始读数；lt是t时刻百分表读数；l是试件浇筑后的长度。

t的时间间隔视收缩值变化大小而定，收缩变化快时，时间间隔小，收缩变化慢时，时间间隔可适当增大。

支撑结构为铁架台6，铁架台6的底面中心固定有底座5，底座5用于固定可拆卸模具。

可拆卸模具为一段沿直径线切割为两半的钢管4和套箍3，钢管4的两端用套箍3套住后，将其中一端插入所述底座5。

钢管4的切割缝隙处及所述钢管4与所述底座5的缝隙处均进行密封处理，使水泥净浆自浇筑完成的3天内完全密封。

密封物为黄油和石蜡熔融物。

金属片2直径小于钢管内径0.2mm-0.5mm，金属片的材质可以是钢片。

本发明的原理是利用可拆卸模具，使水泥净浆自浇筑完成的3天内完全密封，且自然收缩，3天后拆除模具进一步自然收缩，通过测量仪表的测量，实现自水泥净浆浇筑完成到3d的总收缩和3d到28d干燥收缩的测量。

实施例2：

通过调整粉煤灰、矿渣的细度和掺量，调配出矿物掺合料掺量为60％四组不同配合比的胶凝材料，研究矿物掺合料对水泥净浆收缩值的影响，配合比详见表1。试验测试结果如图2所示。

表1试验配合比

由图2可以看出，掺加不同细度和掺量粉煤灰、矿渣的水泥基材料收缩值明显不同，不同配合比的水泥净浆收缩曲线线型基本一致，测试数据稳定性好。

上述各实施例可在不脱离本发明的保护范围下加以若干变化，故以上的说明所包含及附图中所示的结构应视为例示性，而非用以限制本发明申请专利的保护范围。