本发明专利技术公开了一种混凝土和易性定量测试装置及测试方法。本发明专利技术所述测试装置由支架、刻度盘、指针、卡盘、可拆卸式密封圆柱体模具组成，其中支架上安装有轴承座,卡盘上设有偏心轴，刻度盘固定在支架上；所述偏心轴与支架通过轴承构成转动连接，所述指针与卡盘的偏心轴固定连接,所述可拆卸式密封圆柱体模具通过卡盘上的紧固螺栓固定，可拆卸式密封圆柱体模具与卡盘、指针同步转动。采用本发明专利技术的测试装置及测试方法能够实现新拌混凝土和易性的快速准确测量，从而指导泵送混凝土施工，同时本发明专利技术也可用于外加剂对混凝土和易性影响的评价。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种测试装置及测试方法，具体涉及一种混凝土和易性的定量测试装置及测试方法。
技术介绍
泵送施工已成为混凝土施工广泛使用的技术。它具有施工速度快、质量好，节省人工、施工方便等特点，因此广泛应用建筑工程施工中。新拌混凝土和易性是关系到泵送混凝土施工效率的一项重要的技术指标，包含流动性、粘聚性和保水性三个方面的技术性能。流动性是指新拌混凝土在自重或机械振捣的作用下，能产生流动，并均匀密实地填满模板的性能。流动性反映出拌合物的稀稠程度。若混凝土拌合物太干稠，则流动性差，难以振捣密实；若拌合物过稀，虽然流动性好，但容易出现分层离析现象，造成塞管、堵泵。粘聚性是指新拌混凝土的组成材料之间有一定的粘聚力，在施工过程中，不致发生分层和离析现象的性能。粘聚性反映混凝土拌合物的均匀性。若混凝土拌合物粘聚性不好，则混凝土中集料与水泥浆容易分离，造成混凝土不均匀，振捣后会出现蜂窝和空洞等现象。保水性是指在新拌混凝土具有一定的保水能力，在施工过程中，不致产生严重泌水现象的性能。保水性反映混凝土拌合物的稳定性，保水性差的混凝土内部易形成透水通道，影响混凝土的密实性，并降低混凝土的强度和耐久性。目前，新拌混凝土性能测试方法中，缺乏一种较为全面判别混凝土和易性的方法和装置。实验室和施工现场测试混凝土和易性的方法有坍落度法(扩展度)和维勃稠度法。坍落度法是采用塌落筒通过混凝土塌落高度来度量和易性的方法，操作简易，也便于在工地现场使用，但是坍落度方法更多的是反映混凝土的流动性，对于粘聚性、保水性等指标还是依靠肉眼观察，定性判断，不能给出定量数据。维勃稠度法是通过一定的做功结合流动性而最终用时间来度量和易性的方法，但它只能反映出塑性粘度，对于混凝土的流动性、保水性等指标难以给出定量的数据。此外，混凝土流变仪也被用于测试新拌混凝土的性能，然而混凝土流变仪往往体积庞大、价格昂贵，而且操作繁琐，对于快速判定混凝土和易性进
而指导混凝土施工存在一定的缺陷。为此人们也尝试开发了各种用于混凝土和易性的测试装置，如中国专利20140835435.8公布了一种用于混凝土和易性的测试装置，其主要原理是通过测试搅拌装置在拌合混凝土过程中的扭矩来反映混凝土的粘度。但混凝土搅拌过程中砂石材料与机械之间摩擦的力的不确定性会影响测试的精度，而且该装置对于混凝土的保水性及粘聚性也难以给出准确的响应。中国专利201210030075.5公布了一种混凝土粘度的测量装置，其主要原理是测量钢柱在混凝土运动过程中的摩擦力，进而反映混凝土的粘度，然而该方法测试过程中，需要人工控制钢柱的运动速度，而且混凝土材料与钢柱的摩擦力也并不能完全反映混凝土的粘度。
技术实现思路
为了解决现有测试手段不能定量表征和易性的问题，本专利技术提供了一种测试原理科学可靠，操作简单，能够定量测试混凝土和易性的测试装置。基本原理：新拌混凝土是由砂、石、胶凝材料、水等材料组成的具有多种颗粒级配的多相浓悬浮液流体，各种材料的密度存在着明显的差异。当和易性较差时，新拌混凝土表现为离析、泌水等分层现象。在一定的放置时间或振动条件下这种分层现象越严重，混凝土的和易性越差。悬浮液分层直观表现为上下层密度的变化，随着下层密度增加，上层密度降低,一定容器内新拌混凝土的重心将会下降，若能够测试到重心的变化即可反映和易性的差异。本专利技术的具体技术方案如下：本专利技术提供了一种混凝土和易性定量测试装置，由支架、刻度盘、指针、卡盘、可拆卸式密封圆柱体模具组成，其中支架上安装有轴承座,卡盘上设有偏心轴，刻度盘固定在支架上；所述可拆卸式密封圆柱体模具为一端封闭的模具底，另一端为通过螺纹拧紧的模具盖，中间设有模具定位槽；所述偏心轴与支架通过轴承构成转动连接，所述指针与卡盘的偏心轴固定连接,所述可拆卸式密封圆柱体模具的模具定位槽通过卡盘上的紧固螺栓固定，可拆卸式密封圆柱体模具与卡盘、指针同步转动；所述偏心轴距离卡盘水平轴心的距离为卡盘内径的1/4-1/2。所述模具盖中心设有排气孔，排气孔的直径小于0.5mm。所述可拆卸式密封圆柱体模具的长径比为6:1-8:1，卡盘固定可拆卸式密封圆柱体模具的位置位于可拆卸式密封圆柱体模具的长度方向的中心或略偏向模具盖方向，距可拆卸式密封圆柱体模具中心的距离为模具总长的0-1/50。所述可拆卸式密封圆柱体模具的材质可以选自铝合金、工程塑料。本专利技术还提供了一种使用所述测试装置的混凝土和易性测试方法包括：将新拌混凝土或砂浆装满所述可拆卸式密封圆柱体模具并密封，放入卡盘中并固定，使其保持垂直静置5分钟；当新拌混凝土出现分层后，分层程度随和易性变差而逐渐增加，固定在卡盘中的模具会发生转动，相对于空模具的平衡状态，通过连接在卡盘的偏心轴上的指针指示旋转的角度来反映模具重心的变化，进而实现定量测试混凝土的和易性；此外也可测定新拌混凝土或砂浆在振动条件下的和易性保持变化，振动时间数可根据具体的测试需求任意确定。本专利技术所述混凝土和易性测试方法，具体步骤如下：(1)将空的可拆卸式密封圆柱体模具放在卡盘中，松开模具使其自由转动，待模具达到平衡位置停止转动时记录初始角度值β1；(2)将可拆卸式密封圆柱体模具垂直放置，打开上盖，将新拌混凝土或砂浆倒入模具中，确保混凝土装满模具后拧紧模具盖，将其放在卡盘中，使其停止在平衡位置，记录角度值β2；(3)将步骤(2)中的模具保持在垂直位置并静置5min，然后使其停止在平衡位置，记录角度值β3；(4)此外，也可以测试新拌混凝土或砂浆在振动条件下的和易性变化情况，只需将装满混凝土或砂浆的模具放在振动台上振动30s，然后放入卡盘中固定，使其停止在平衡位置后记录相应的角度β4。上述步骤中测得的各角度值，其中β2-β1反映砂浆搅拌结束时的和易性；β3-β1反映砂浆在放置过程中的和易性变化；β4-β1反映砂浆在振动条件下的和易性。本专利技术的有益效果为：解决了现有测试手段不能定量表针和易性的问题，采用本专利技术的装置及测试方法能够实现新拌混凝土和易性的快速准确测量，从而指导泵送混凝土施工，同时本专利技术也可用于外加剂对混凝土和易性影响的评价。附图说明图1为测试基本原理。图2为本专利技术所述测试装置的主视图。图3为本专利技术所属测试装置的侧视图。图4为本专利技术所述可拆卸式圆柱体模具垂直放置的结构示意图。图1～图4中各标注为：1卡盘、2指针、3可拆卸式圆柱体模具、4刻度盘、5支架、6轴承座、7偏心轴、8紧固螺栓、9模具底、10模具盖、11模具定位槽、12排气孔。具体实施方式为了使本专利技术更加易于理解，以下结合附图和具体实施方式进行进一步的描述：借助于图1对本专利技术的技术原理进行说明：如图所示可拆卸式密封圆柱体空模具的重心位于O点，装满混凝土或砂浆时，随着新拌混凝土的分层，整个模具的重心下降至A点，若在B点通过转动方式支撑模具，使其能够绕着B点自由旋转，则随着重心的下降，模具会绕着B点完成角度为β的旋转。根据三角函数原理，β越大，则OA越长，表明分层越严重，因此测量β角即可定量反映出混凝土的和易性。其中B点位置与测试精度相关。结合图2至图4，本专利技术的测试装置包括卡盘1，指针2，可拆卸式密封圆柱体模具3，刻度盘4、支架5组成。其中，在支架5上安装有轴承座6，卡盘1的偏心轴7与支架通过轴承构成转动连接，其中本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种混凝土和易性定量测试装置，其特征在于：由支架（5）、刻度盘（4）、指针（2）、卡盘（1）、可拆卸式密封圆柱体模具（3）组成，其中支架（5）上安装有轴承座（6），卡盘（4）上设有偏心轴（7），刻度盘（4）固定在支架（5）上；所述可拆卸式密封圆柱体模具（3）为一端封闭的模具底（9），另一端为通过螺纹拧紧的模具盖（10），中间设有模具定位槽（11）；所述偏心轴（7）与支架（5）通过轴承构成转动连接，所述指针（2）与卡盘（4）的偏心轴（7）固定连接,所述可拆卸式密封圆柱体模具（3）的模具定位槽（11）通过卡盘（4）上的紧固螺栓（8）固定，可拆卸式密封圆柱体模具（3）与卡盘（1）、指针（2）同步转动；所述偏心轴（7）距离卡盘（1）水平轴心的距离为卡盘（1）内径的1/4‑1/2。
【技术特征摘要】
1.一种混凝土和易性定量测试装置，其特征在于：由支架（5）、刻度盘（4）、指针（2）、卡盘（1）、可拆卸式密封圆柱体模具（3）组成，其中支架（5）上安装有轴承座（6），卡盘（4）上设有偏心轴（7），刻度盘（4）固定在支架（5）上；所述可拆卸式密封圆柱体模具（3）为一端封闭的模具底（9），另一端为通过螺纹拧紧的模具盖（10），中间设有模具定位槽（11）；所述偏心轴（7）与支架（5）通过轴承构成转动连接，所述指针（2）与卡盘（4）的偏心轴（7）固定连接,所述可拆卸式密封圆柱体模具（3）的模具定位槽（11）通过卡盘（4）上的紧固螺栓（8）固定，可拆卸式密封圆柱体模具（3）与卡盘（1）、指针（2）同步转动；所述偏心轴（7）距离卡盘（1）水平轴心的距离为卡盘（1）内径的1/4-1/2。2.根据权利要求1所述的一种混凝土和易性定量测试装置，其特征在于，所述模具盖（10）中心设有排气孔（12），排气孔（12）的直径小于0.5mm。3.根据权利要求2所述的一种混凝土和易性定量测试装置，其特征在于，所述可拆卸式密封圆柱体模具（3）的长径比为6:1-8:1，卡盘固定可拆卸式密封圆柱...
【专利技术属性】
技术研发人员：张建纲，黄振，杨勇，冉千平，曹攀攀，毛永琳，
申请(专利权)人：江苏苏博特新材料股份有限公司，南京博特新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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