本实用新型专利技术公开了一种用于测试高水温隧道混凝土材料热传导性的试验装置，包括有水浴箱，水浴箱内固定有混凝土试件放置架，混凝土试件放置架上设置有若干处混凝土试模，混凝土试模内设置有待测混凝土试件，待测混凝土试件内安装有若干探针式温度传感器；混凝土试模的底部还设置有若干个试模预留孔；混凝土试件放置架上还设置有防水板放置架，防水板放置架的上端还依次设置有防水板、陶瓷纤维布和耐高温隔热泡沫板；防水板与水浴箱之间填充有导热水。本实用新型专利技术可以模拟混凝土试件在高水温隧道环境下的热传导性，测量混凝土试件内不同深度、不同位置的热敏数据；将待测混凝土试件放入预设好温度的水浴箱中，通过探针式温度传感器进行连续采集各测点温度。器进行连续采集各测点温度。器进行连续采集各测点温度。
【技术实现步骤摘要】
一种用于测试高水温隧道混凝土材料热传导性的试验装置
[0001]本技术涉及混凝土检测领域，尤其涉及一种用于测试高水温隧道混凝土材料热传导性的试验装置。
技术介绍
[0002]隧道修建时会穿越由地下热水引起的高地温地层，有时温度高达90℃及以上，为保证工程顺利建设和安全运营，需要隧道混凝土材料具有良好的隔热性。评价混凝土材料隔热性通常采用导热系数，而导热系数通过导热系数试验方法测得。导热系数试验方法具体原理：将混凝土按一定尺寸浇筑成型并养护至规定龄期，在特制的仪器设备中测试试件两侧温度，经公式计算确定混凝土导热系数。该方法并不能模拟从施工浇筑、凝结硬化至1天、3天等早龄期过程中不同时刻的混凝土材料导热性能，因此无法对高地温隧道施工降温等措施提供指导，也不能说明混凝土支护结构不同深度部位的温度梯度分布，不能为高地温隧道混凝土材料配合比设计提供理论基础。为克服前述问题，有必要提出一种用于测试高水温隧道混凝土材料热传导性的试验装置，解决高温热水隧道环境下混凝土材料传热性能不易检测的问题。
技术实现思路
[0003]针对现有技术的上述不足，本技术提供了一种用于测试高水温隧道混凝土材料热传导性的试验装置，解决高温热水隧道环境下混凝土材料传热性能不易检测。
[0004]为达到上述技术目的，本技术所采用的技术方案为：包括有水浴箱，水浴箱内固定有混凝土试件放置架，混凝土试件放置架上设置有若干处混凝土试模，混凝土试模内设置有待测混凝土试件，待测混凝土试件内安装有若干探针式温度传感器；混凝土试模的底部还设置有若干个试模预留孔；混凝土试件放置架上还设置有防水板放置架，防水板放置架上设置有安装混凝土试模的开口，防水板放置架的上端还依次设置有防水板、陶瓷纤维布和耐高温隔热泡沫板；防水板与水浴箱之间填充有导热水。
[0005]进一步地，防水板、陶瓷纤维布和耐高温隔热泡沫板上也设置有安装混凝土试模的开口，防水板、陶瓷纤维布和耐高温隔热泡沫板的四周与水浴箱的内壁贴合。防水板、陶瓷纤维布和耐高温隔热泡沫板上的开口用于安装混凝土试模，同时防水板、陶瓷纤维布和耐高温隔热泡沫板的四周与水浴箱的内壁贴合，有利于混凝土试模与外界的温度隔绝，保证待测混凝土试件的热传导性。
[0006]进一步地，混凝土试模设置有两处，两处混凝土试模对称布置在水浴箱内，两处混凝土试模之间的距离L1大于混凝土试模与水浴箱内壁的距离L2。保证两处混凝土试模之间的温度不会相互影响，提高热传导性的实验可靠性。
[0007]进一步地，水浴箱内设置有安装混凝土试件放置架的限位件，限位件为限位块或者限位框。限位件能方便混凝土试件放置架的固定安装。
[0008]进一步地，若干探针式温度传感器依次分布在待测混凝土试件的不同高度，混凝
土试件内部设置有若干长度不同的薄壁金属管，薄壁金属管的底部位于混凝土试件的不同深度处，探针式温度传感器安装在薄壁金属管内部，且底部与混凝土接触。若干探针式温度传感器分布在待测混凝土试件的不同高度位置，便于采集待测混凝土试件内部不同位置的热敏数据。
[0009]进一步地，防水板放置架呈“凹”字形，防水板放置架包括有水平支撑部、安装在水平支撑部两端的竖直折弯部和与竖直折弯部连接的水平折弯部，开口设置在水平支撑部上，竖直折弯部与水浴箱之间留有间隙。防水板放置架可以对防水板、陶瓷纤维布和耐高温隔热泡沫板进行支撑固定，同时“凹”字形的防水板能在固定安装混凝土试模的同时，还能在混凝土试模的外部形成容纳导热水的空腔，有利于导热水的热量传递。
[0010]进一步地，混凝土试件放置架为网架或者镂空铁板，防水板放置架为不锈钢板。网架或者镂空铁板制造的混凝土试件放置架便于导热水的流动，不影响导热水的传热；不锈钢板的防水板放置架具有较好的刚度，便于塑形，同时化学性质稳定，寿命较长。
[0011]进一步地，水浴箱的侧壁上还设置有进水口和出水口，进水口和出水口上还设置有开关阀。进水口和出水口便于水浴箱内的导热水的更换。
[0012]进一步地，水浴箱内还设置加热棒和温度传感器。加热棒与温度传感器配合，可以调节导热水的温度。
[0013]进一步地，混凝土试件的上、下表面均布置有若干贴片式温度传感器和热流传感器。
[0014]本技术的有益效果为：本技术包括有水浴箱和混凝土试件放置架，预埋好的若干探针式温度传感器安装在待测混凝土试件中，待测混凝土试件连同混凝土试模一起放置在混凝土试件放置架上，在混凝土试件放置架上还依次设置有防水板、陶瓷纤维布和耐高温隔热泡沫板，防水板、陶瓷纤维布和耐高温隔热泡沫板配合保证水浴箱与待测混凝土试件之间的温度，保证热传导实验的实验准确性。导热水的热量依次传递给混凝土试模、待测混凝土试件和探针式温度传感器，从而实现待测混凝土试件在高水温中的热传导性，设置在待测混凝土试件中的若干探针式温度传感器，能测量待测混凝土试件中不同位置的温度。本技术可以在混凝土试件不同深度、不同位置设置探针式温度传感器，将待测混凝土试件放入预设好温度的水浴箱中，将温度采集仪与探针式温度传感器连接进行连续采集至各测点温度达到稳定状态。本技术可高效监测高水温隧道混凝土材料在通风条件下热传导性，克服了目前采用混凝土材料导热系数评价热传导性测试方法的单一化、操作复杂及需要专用设备等缺陷，本技术操作简单、快速且有效的试验测试装置。本技术可以模拟混凝土试件在高水温下的热传导性，测量混凝土试件内不同深度、不同位置的热敏数据；将待测混凝土试件放入预设好温度的水浴箱中，通过探针式温度传感器进行连续采集各测点温度。
附图说明
[0015]图1为本技术的结构示意图一；
[0016]图2为本技术俯视方向的结构示意图二；
[0017]图中主要部件符号说明如下：
[0018]1、探针式温度传感器；2、陶瓷纤维布；3、耐高温隔热泡沫板；4、防水板；5、待测混
凝土试件；6、导热水；7、防水板放置架；8、混凝土试件放置架；9、混凝土试模；10、水浴箱；11、试模预留孔；12、限位件；13、薄壁金属管。
具体实施方式
[0019]下面对本技术的具体实施方式进行描述，以便于本
的技术人员理解本技术，但应该清楚，本技术不限于具体实施方式的范围，对本
的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本技术的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本技术构思的技术创造均在保护之列。
[0020]如图1和2所示，用于测试高水温隧道混凝土材料热传导性的试验装置包括有水浴箱10，水浴箱10内固定有混凝土试件放置架8，混凝土试件放置架8上设置有若干处混凝土试模9，混凝土试模9内设置有待测混凝土试件5，待测混凝土试件5内安装有若干探针式温度传感器1，若干探针式温度传感器1与温度采集仪连接。混凝土试模9的底部还设置有若干个试模预留孔11。混凝土试件放置架8上还设置有防水板放置架7，防水板放置架7上设置有安装混凝本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于测试高水温隧道混凝土材料热传导性的试验装置，其特征在于，包括有水浴箱(10)，所述水浴箱(10)内固定有混凝土试件放置架(8)，所述混凝土试件放置架(8)上设置有若干处混凝土试模(9)，所述混凝土试模(9)内设置有待测混凝土试件(5)，所述待测混凝土试件(5)内安装有若干探针式温度传感器(1)；所述混凝土试模(9)的底部还设置有若干个试模预留孔(11)；所述混凝土试件放置架(8)上还设置有防水板放置架(7)，所述防水板放置架(7)上设置有安装混凝土试模(9)的开口，所述防水板放置架(7)的上端还依次设置有防水板(4)、陶瓷纤维布(2)和耐高温隔热泡沫板(3)；所述防水板(4)与所述水浴箱(10)之间填充有导热水(6)。2.根据权利要求1所述的用于测试高水温隧道混凝土材料热传导性的试验装置，其特征在于，所述防水板(4)、陶瓷纤维布(2)和耐高温隔热泡沫板(3)上也设置有安装所述混凝土试模(9)的开口，所述防水板(4)、陶瓷纤维布(2)和耐高温隔热泡沫板(3)的四周与所述水浴箱(10)的内壁贴合。3.根据权利要求1所述的用于测试高水温隧道混凝土材料热传导性的试验装置，其特征在于，所述混凝土试模(9)设置有两处，两处所述混凝土试模(9)对称布置在所述水浴箱(10)内，两处所述混凝土试模(9)之间的距离L1大于所述混凝土试模(9)与所述水浴箱(10)内壁的距离L2。4.根据权利要求1所述的用于测试高水温隧道混凝土材料热传导性的试验装置，其特征在于，所述水浴箱(10)内设置有安装所述混凝土试件放置架(8)的限位件(12)，所述限...
【专利技术属性】
技术研发人员：王玉锁，姚庆晨，肖柯，张祖迪，卢雅欣，肖宗扬，杨竣翔，张朱鑫，赵状，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：新型
国别省市：
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