一种水泥混凝土渗透系数实验仪制造技术

本发明专利技术公开了一种水泥混凝土渗透系数实验仪，包括机架，设置在机架上的透水系数试验装置和透气系数试验装置；所述透水系数试验装置包括透水试样筒、溢流水槽和集水量筒，透气系数实验装置包括安装在机架上的真空泵、空压机、压力室、有机玻璃筒、玻璃管和全量程记录仪，本试验仪通过透水系数试验装置和透气系数实验装置的设置，使得本装置可以集成进行水泥混凝土试样的透水系数和透气系数的测量，功能多样且使用方便；同时通过气囊膜和实验前对试样进行饱和处理，有效的避免了漏气和保证了实验精度，具有结构简单、使用方便且实验结果精确度高的特点。确度高的特点。确度高的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种水泥混凝土渗透系数实验仪


[0001]本专利技术涉及土木材料测试设备
，具体涉及一种水泥混凝土渗透系数实验仪

技术介绍

[0002]随着现在建筑技术和工业技术的发展，水泥混凝土已经变成了人类不可或缺的建筑材料，目前市场上的混凝土，根据其渗透特性，包括塑性混凝土和透水混凝土两种类型的水泥混凝土材料，其中塑性混凝土是指抗压强度范围为1～5MPa、弹性模量为300～2000MPa、渗透系数为n
×
10
‑6～n
×
10
‑8的混凝土材料，并具有大流动性的水下混凝土，多用于土石坝的防渗墙结构中；透水混凝土又称多孔混凝土，透水地坪，其是由骨料、水泥和水拌制而成的一种多孔轻质混凝土，它不含细骨料，由粗骨料表面包覆一薄层水泥浆相互粘结而形成孔穴均匀分布的蜂窝状结构，故具有透气、透水和重量轻的特点，也可称无砂混凝土，主要用于一些透水路面的浇筑和由硬性透水性要求的建筑上；
[0003]因此，随着大量的混凝土配合比设计和施工取样检验的实践，均不同程度的反映出塑性混凝土存在设计指标不相匹配的问题，由于强度较低的原因，混凝土抗渗性能的试验无法按规定要求进行，对混凝土工程质量的评定工作造成了一定的困难，而这主要是由于现有的渗透系数试验方法和设备存在问题；如现由于设备在进行混凝土试样渗透系数的测定时，是直接在测量设备上进行测量的，而忽略了混凝土试样中的气孔对于实验结果的影响；同时目前市场上所使用的渗透系数试验设备在进行水泥混凝土的渗透系数试验时，仅能实现单一的渗水或者渗气实验，导致操作过程繁琐且不便于使用；且目前透水系数测试方法大多存在侧壁渗漏问题，导致无法有效保证测试精度；
[0004]因此，亟需设计一种能够实现多功能测量的水泥混凝土渗透系数实验装置，以解决上述现有技术存在的问题。

技术实现思路

[0005]针对上述存在的问题，本专利技术旨在提供一种水泥混凝土渗透系数实验仪，本试验仪通过透水系数试验装置和透气系数实验装置的设置，使得本装置可以集成进行水泥混凝土试样的透水系数和透气系数的测量，功能多样且使用方便；同时通过气囊膜和实验前对试样进行饱和处理，有效的避免了漏气和保证了实验精度，具有结构简单、使用方便且实验结果精确度高的特点。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案如下：
[0007]一种水泥混凝土渗透系数实验仪，包括机架，设置在机架上的透水系数试验装置和透气系数试验装置；
[0008]所述透水系数试验装置包括透水试样筒、溢流水槽和集水量筒，所述透水试样筒通过高度调节机构设置在溢流水槽内，通过进水管与水源连接，且在透水试样筒下端设置有水泥混凝土试样；所述溢流水槽固定安装在机架上，且在溢流水槽上端设置有第二溢流
口，所述集水量筒设置在第二溢流口下侧，且与第二溢流口配合使用；
[0009]所述透气系数实验装置包括安装在机架上的真空泵、空压机、压力室、有机玻璃筒、玻璃管和全量程记录仪，所述压力室设置在真空泵的操作台面上，由上至下依次包括相互连通的第一加压室、第二加压室和第三加压室，所述第一加压室、第二加压室和第三加压室上均设置有压力传感器，所述压力传感器通过连接导线与全量程记录仪连接，所述第二加压室内安装有试样；所述空压机通过气管与第二加压室连接；玻璃筒的进气口与空压机连接，出气口通过气管与第三加压室连接；第一加压室的抽气孔分别通过气管与真空泵和玻璃管连接。
[0010]优选的，所述的透水试样筒包括可拆卸连接的上筒体和下筒体，
[0011]所述上筒体设置在下筒体上端，且在所述上筒体上设置有第一溢流口，所述进水管设置在上筒体上端进水口处，且在所述进水管上设置有控制阀；
[0012]所述下筒体通过连接柱设置在上筒体下端，试样通过试样套固定在下筒体内，所述高度调节机构设置在下筒体上，且在下筒体的底盘上还设置有漏液孔；
[0013]所述连接柱为套筒结构，且在连接柱的上端设置有压盘，所述压盘与上筒体上的开口槽配合使用，所述连接柱上还设置有外螺纹分别与第一紧固螺母和第二紧固螺母配合使用。
[0014]优选的，所述的高度调节机构包括相互配合使用的联动调节组件和手动调平组件，所述联动调节组件包括转动固定件、顶柱、调节钮和同步带，
[0015]所述转动固定件转动安装在开口槽内，且在转动固定件内设置有内螺纹与顶柱配合使用；
[0016]所述顶柱活动设置在连接柱内，且在顶柱下端设置有棱柱与设置在支撑腿腿柱内侧的第一棱形槽配合使用；
[0017]所述调节钮通过轴承安装在上筒体的下盘上，且在调节钮下侧设置有主动齿轮，所述主动齿轮与同步带的内侧卡齿相啮合；
[0018]所述同步带设置在上筒体的下盘上，且与设置在所述转动固定件上的从动齿轮相啮合。
[0019]优选的，所述支撑腿通过弹簧设置在连接柱内，且在支撑腿尾部设置有棱形卡槽，支撑腿的前端设置有橡胶底座，所述橡胶底座与溢流水槽配合使用；且在所述开口槽底壁上还嵌设有一圈滚珠，所述滚珠与设置在转动固定件底部的滚珠嵌槽配合使用。
[0020]优选的，所述的转动固定件和从动齿轮均上设置有相互配合使用的键槽，所述键槽与定位键配合使用；所述支撑腿的尾部腿杆为棱形杆，所述棱形杆与设置在连接柱内部下端的第二棱形槽配合使用；所述手动调平组件为螺纹调节杆，所述螺纹调节杆设置在顶柱内，且与顶柱螺接连接。
[0021]优选的，所述的透水系数试验装置的使用过程包括：
[0022]步骤S1.用钢直尺测量水泥混凝土圆柱试样的直径D和厚度L，分别测量两次，去平均值，精确至1mm，计算试样的表面面积A；
[0023]步骤S2.将试样的四周用密封材料或其他方式密封好，使其不漏水，水仅从试样的上下表面进行渗透；
[0024]步骤S3.等密封材料固化后，将试样放入透水系数真空装置，抽真空至90kpa
±
1kpa，并保持30min；在保持真空的同时，加入足够的水将试样覆盖并使水高出试样50
‑
80mm，停止抽真空，浸泡20min，将其取出；
[0025]步骤S4.在试样上套上气囊膜，并将其装入透水系数试验装置，通过对气囊膜充气将试样与下筒体周边密封；放入溢流水槽，打开供水阀门，使无气水进入容器中，等溢流水槽的溢流孔有水流出时，调整进水量，使透水圆筒保持一定的水位，待溢流水槽的溢流口和透水圆筒的溢流口流出水量稳定后，用量筒从出水口接水，记录五分钟流出的水量，测量三次，取平均值，完成恒定水头差下的试样透水系数的测量；
[0026]步骤S5.用钢直尺测量透水试样筒的水位与溢流水槽水位差，精确至0.1cm；
[0027]步骤S6.用温度计测量试验中溢流水槽中水的温度，精确至0.5℃；
[0028]步骤S7.透水系数应按照下式计算：
[0029][0030]K
T
－水温为T℃时试件的透水系数，单位毫米(mm/s)；
[0031]Q－时间t秒内渗出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水泥混凝土渗透系数实验仪，其特征在于：包括机架，设置在机架上的透水系数试验装置和透气系数试验装置；所述透水系数试验装置包括透水试样筒、溢流水槽和集水量筒，所述透水试样筒通过高度调节机构设置在溢流水槽内，通过进水管与水源连接，且在透水试样筒下端设置有水泥混凝土试样；所述溢流水槽固定安装在机架上，且在溢流水槽上端设置有第二溢流口，所述集水量筒设置在第二溢流口下侧，且与第二溢流口配合使用；所述透气系数实验装置包括安装在机架上的真空泵、空压机、压力室、有机玻璃筒、玻璃管和全量程记录仪，所述压力室设置在真空泵的操作台面上，由上至下依次包括相互连通的第一加压室、第二加压室和第三加压室，所述第一加压室、第二加压室和第三加压室上均设置有压力传感器，所述压力传感器通过连接导线与全量程记录仪连接，所述第二加压室内安装有试样；所述空压机通过气管与第二加压室连接；玻璃筒的进气口与空压机连接，出气口通过气管与第三加压室连接；第一加压室的抽气孔分别通过气管与真空泵和玻璃管连接。2.根据权利要求1所述的一种水泥混凝土渗透系数实验仪，其特征在于：所述的透水试样筒包括可拆卸连接的上筒体和下筒体，所述上筒体设置在下筒体上端，且在所述上筒体上设置有第一溢流口，所述进水管设置在上筒体上端进水口处，且在所述进水管上设置有控制阀；所述下筒体通过连接柱设置在上筒体下端，试样通过试样套固定在下筒体内，所述高度调节机构设置在下筒体上，且在下筒体的底盘上还设置有漏液孔；所述连接柱为套筒结构，且在连接柱的上端设置有压盘，所述压盘与上筒体上的开口槽配合使用，所述连接柱上还设置有外螺纹分别与第一紧固螺母和第二紧固螺母配合使用。3.根据权利要求2所述的一种水泥混凝土渗透系数实验仪，其特征在于：所述的高度调节机构包括相互配合使用的联动调节组件和手动调平组件，所述联动调节组件包括转动固定件、顶柱、调节钮和同步带，所述转动固定件转动安装在开口槽内，且在转动固定件内设置有内螺纹与顶柱配合使用；所述顶柱活动设置在连接柱内，且在顶柱下端设置有棱柱与设置在支撑腿腿柱内侧的第一棱形槽配合使用；所述调节钮通过轴承安装在上筒体的下盘上，且在调节钮下侧设置有主动齿轮，所述主动齿轮与同步带的内侧卡齿相啮合；所述同步带设置在上筒体的下盘上，且与设置在所述转动固定件上的从动齿轮相啮合。4.根据权利要求3所述的一种水泥混凝土渗透系数实验仪，其特征在于：所述支撑腿通过弹簧设置在连接柱内，且在支撑腿尾部设置有棱形卡槽，支撑腿的前端设置有橡胶底座，所述橡胶底座与溢流水槽配合使用；且在所述开口槽底壁上还嵌设有一圈滚珠，所述滚珠与设置在转动固定件底部的滚珠嵌槽配合使用。5.根据权利要求3所述的一种水泥混凝土渗透系数实验仪，其特征在于：所述的转动固定件和从动齿轮均上设置有相互配合使用的键槽，所述键槽与定位键配合使用；所述支撑
腿的尾部腿杆为棱形杆，所述棱形杆与设置在连接柱内部下端的第二棱形槽配合使用；所述手动调平组件为螺纹调节杆，所述螺纹调节杆设置在顶柱内，且与顶柱螺接连接。6.根据权利要求1
‑
5任一项所述的一种水泥混凝土渗透系数实验仪，其特征在于：所述的透水系...

【专利技术属性】
技术研发人员：张新斌，丁海峰，冷斌，叶尔木拉提，杨玉杰，杨志邦，杨玉恒，
申请(专利权)人：西安市亚星土木仪器有限公司甘肃建大土木工程检测有限公司，
类型：发明
国别省市：