大体积低热混凝土内部绝湿无应力计测试装置及安装方法与流程

本发明涉及一种测试装置，更具体地说它是一种大体积低热混凝土内部绝湿无应力计测试装置，主要用于研究大体积低热混凝土内部绝湿环境下自由体积变形特性。本发明还涉及这种大体积低热混凝土内部绝湿无应力计测试装置的安装方法

背景技术：

无应力计用于测定大体积混凝土的自由体积变形。监测过程中一般采用的是双层圆锥形筒或圆柱形筒.

现有的埋设方式筒口向上，筒口与大体积混凝土连成整体，或多或少会受筒外温度、湿度、筒外(筒口)应力变化的影响，存在一定的局限性，无法满足低热混凝土湿胀变形特殊无应力计测试研究需要。目前为了科学地、合理地解决特殊无应力计系统装置安装问题，减小或排除上述因素干扰，并准确可靠地研究大体积低热混凝土内部在绝湿条件下混凝土自由体积变形规律，现结合规范、设计技术要求以及现场施工环境条件，很有必要对传统无应力计筒进行重新设计、改造、完善。

技术实现要素：

本发明的第一目的是为了克服上述背景技术的不足之处，而提供一种大体积低热混凝土内部绝湿无应力计测试装置。

本发明的第二目的是为了提供这种大体积低热混凝土内部绝湿无应力计测试装置的安装方法。

为了实现上述第一目的，本发明的技术方案为：大体积低热混凝土内部绝湿无应力计测试装置，其特征在于：包括铅直设置的套筒、位于套筒内的应变计、位于套筒筒口的筒顶盖板、位于筒顶盖板上的橡胶垫、位于橡胶垫上的密封盖板；所述套筒为双层圆柱结构，套筒内外筒之间有填充材料，套筒的内筒壁有沥青层；

所述应变计悬挂在套筒内的中下部，应变计的轴线与套筒的轴线相重合；

所述橡胶垫中心有第一出线孔，密封盖板中心有第二出线孔，第二出线孔上有密封螺栓，应变计上的电缆依次穿过第一出线孔、第二出线孔和密封螺栓。

在上述技术方案中，所述套筒内筒内设置有上钢丝和下钢丝；所述应变计的顶部与上钢丝连接，底部与下钢丝连接。

在上述技术方案中，橡胶垫和密封盖板的圆周上均有多个孔。

在上述技术方案中，所述套筒高为500mm，套筒外筒直径400mm，套筒内筒直径320mm，沥青层厚度10mm；橡胶垫直径400mm，厚度10mm；所述密封盖板直径500mm，厚度1.2mm。

在上述技术方案中，所述填充材料为锯末或填充泡沫，厚度为40mm。

为了实现上述第二目的，本发明的技术方案为：安装大体积低热混凝土内部绝湿无应力计测试装置的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：将套筒的筒口向上，套筒轴线保持铅直方向；将应变计通过上钢丝和下钢丝悬挂在套筒内筒的中下部，并使应变计的轴线与套筒的轴线相重合；

步骤2：将混凝土回填入套筒内筒中，并确保混凝土达到密实状态；

步骤3：混凝土回填至筒顶盖板时，将电缆穿过第一出线孔、第二出线孔和密封螺栓，通过密封螺栓调节电缆长度，然后固定旋紧密封螺栓；

步骤4：将橡胶垫和密封盖板平整放置在筒顶盖板上，橡胶垫和密封盖板上的孔相重合；

步骤5：通过铆钉对橡胶垫和密封盖板上的孔进行铆固,完成安装。

本发明能够有效解决无应力计在大体积低热混凝土绝湿条件下，真实测得筒内混凝土不受外部应力及湿度等因素作用的无应力应变，即测得较理想的混凝土在绝湿环境条件下的自由体积变形。本发明具有结构简单、便于加工、安装操作便捷，可批量统一生产加工，有效降低生产成本的优点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明现场安装图。

图3为本发明筒顶盖板11现场密封图。

图4为多个本发明现场安装埋设图。

1-套筒，11-筒顶盖板，12-填充材料，13-沥青层，141-上钢丝，142-下钢丝，2-应变计，21-电缆，3-橡胶垫，31-第一出线孔，4-密封盖板，41-第二出线孔，42-密封螺栓，5-孔。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的实施情况，但它们并不构成对本发明的限定，仅作举例而已。同时通过说明使本发明的优点将变得更加清楚和容易理解。

参阅附图可知：大体积低热混凝土内部绝湿无应力计测试装置，包括铅直设置的套筒1、位于套筒1内的应变计2、位于套筒1筒口的筒顶盖板11、位于筒顶盖板11上的橡胶垫3、位于橡胶垫3上的密封盖板4；所述套筒1为双层圆柱结构，套筒1内外筒之间有填充材料12，套筒1的内筒壁有沥青层13；套筒1的双层结构起到隔离内外混凝土的作用，使筒内的混凝土和应变计2不受外力荷载作用；

所述应变计2悬挂在套筒1内的中下部，应变计2的轴线与套筒1的轴线相重合；

所述橡胶垫3中心有第一出线孔31，密封盖板4中心有第二出线孔41，第二出线孔41上有密封螺栓42，应变计2上的电缆21依次穿过第一出线孔31、第二出线孔41和密封螺栓42。

所述套筒1内筒内设置有上钢丝141和下钢丝142；所述应变计2的顶部与上钢丝141连接，底部与下钢丝142连接。

橡胶垫3和密封盖板4的圆周上均有多个铆钉孔5；筒口上部橡胶垫3和密封盖板4进行铆固后，起到对内外湿度交换隔离的作用，使内部混凝土在绝湿环境条件下，得到真实可靠的监测试验成果。

所述套筒1高为500mm，套筒1外筒直径400mm，套筒1内筒直径320mm，沥青层13厚度10mm；橡胶垫3直径400mm，厚度10mm；所述密封盖板4直径400mm，厚度1.2mm。

所述填充材料12为锯末或填充泡沫，厚度为40mm。

安装大体积低热混凝土内部绝湿无应力计测试装置的方法，包括以下步骤：

步骤1：将套筒1的筒口向上，套筒1轴线保持铅直方向；对应变计2使用弦式读数仪(或差阻式电桥)进行安装前观测，并记录数据，测值正常，方可使用,将应变计2通过上钢丝141和下钢丝142悬挂在套筒1内筒的中下部，应变计2底部法兰盘距套筒1内筒底约100mm，并使应变计2的轴线与套筒1的轴线相重合；

步骤2：取无应力计筒周边同仓批次的混凝土(人工剔除8cm以上的骨料)逐层回填于筒内，下料回填时避免砸到或碰撞应变计2的传感器，并使用小型振捣棒人工进行振捣，确保所填混凝土达到密实状态。并随时进行观测，若应变计2出现故障及时进行更换；

步骤3：混凝土回填至筒顶盖板11时，将电缆21穿过第一出线孔31、第二出线孔41和密封螺栓42，通过密封螺栓42调节电缆21长度，然后固定旋紧密封螺栓42；

步骤4：在筒顶盖板11上涂抹足够的玻璃胶，同时将橡胶垫3和密封盖板4平整放置到筒顶盖板11上，压紧玻璃胶，且使橡胶垫3和密封盖板4均与套筒1筒口边缘完全对齐；旋转密封盖板4，使橡胶垫3上预留的铆钉孔5和密封盖板4上预留的铆钉孔5相重合；

步骤5：使用便携式手电钻，对准每个铆钉孔5进行钻孔，向下直至钻穿筒顶盖板11；使用铆钉及铆钉枪，对密封盖板4圆周上的铆钉孔5进行均匀铆固；使用弦式读数仪(或差阻式电桥)进行安装后观测，并记录数据，测值正常则完成安装，最后按技术要求牵引和保护好电缆21。

其它未说明的部分均属于现有技术。