專利名稱：混凝土早齡期收縮性能測試電渦流法測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及的是一種混凝土早齡期收縮性能測試電 渦流法測試裝置，是一種無約束條件下測量混凝土早齡期收縮性能的試驗裝 置，屬物理中以非接觸式傳感器測量距離的技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景 混凝土澆鑄后的隨著凝固與老化的過程要發(fā)生收縮變
形?；炷潦湛s性能特別是對3天內(nèi)早齡期收縮性能是評價混凝土的抗裂性 的重要技術(shù)指標(biāo)，對混凝土工程防止混凝土構(gòu)件產(chǎn)生裂縫具有實際意義。由 于3天內(nèi)早齡期混凝土尚未完全凝固且其收縮變形量4艮微小，如果采用機械 接觸方式直接測量其收縮位移，測量時機械接觸產(chǎn)生的力的作用將可能使4皮 測體發(fā)生位移而影響測量結(jié)果。為了精確測定混凝土早齡期收縮性能，《混凝 土早齡期收縮測試電渦流法的研究》(《建筑材料學(xué)才艮》2006年9巻6期)提 出了一種無約束條件下測量混凝土早齡期收縮性能的方法，即電渦流非接觸 式混凝土早齡期收縮性能測試方法。在此基礎(chǔ)上產(chǎn)生了混凝土早齡期收縮性 能測試電渦流法測試裝置。該裝置把兩只電渦流非接觸式位移的探頭固定在 10cmxlOcmx51.5cm的混凝土試模的兩端上方，試模內(nèi)涂刷潤滑油，然后再在 試模內(nèi)鋪設(shè)兩層塑料薄膜，每層薄膜上均勻涂抹一層潤滑油，以保證混凝土 在試模中的自由變形，把兩個金屬標(biāo)靶預(yù)埋澆注在混凝土試件的兩端，標(biāo)靶 露出混凝土試件的部分與相應(yīng)的電渦流位移傳感器探頭組成微位移測量系 統(tǒng)。當(dāng)混凝土試件產(chǎn)生收縮時，兩組位移傳感器分別測量到標(biāo)靶的位移量為 A丄P 其兩者之和即為被測混凝土試件的兩標(biāo)把之間所發(fā)生的收縮距離。 測量時，由計算機系統(tǒng)每隔一定的時間測量一次兩個位移傳感器的位移量， 即當(dāng)前位置相對于混凝土試件剛澆注成型時初始位置的距離A丄i、 △&。 當(dāng)前齡期的混凝土收縮率按下式計算<formula>formula see original document page 3</formula>
式中s為當(dāng)前齡期的混凝土收縮率；丄o為的試件測量標(biāo)距，即試件剛 澆注成型未發(fā)生收縮前兩標(biāo)靶露出端之間的初始距離。計算機記錄每個釆樣時刻的位移量。整個測量過程完成后，便可以考察 的混凝土試件收縮率按時間變化的規(guī)律。
上述混凝土早齡期收縮性能測試電渦流法測試裝置中所用的標(biāo)靶形狀是 側(cè)向截面如一側(cè)直邊向上伸出的"山"字的金屬薄片制品，其下部"山"字
部分是埋入混凝土試件部分。但這種標(biāo)靶存在如下問題
1、 標(biāo)輩巴的形狀使得混凝土試件在位移測量方向上存在非均勻約束由于 標(biāo)耙的固有形狀，混凝土試件在發(fā)生收縮過程中，其兩側(cè)埋入標(biāo)耙的位置的 試件底部受到標(biāo)靶形狀的約束，將會使得試件的上下層產(chǎn)生不均勻收縮，這 樣可能使得通過標(biāo)靶露出部分實際測得的收縮率由于其有效截面長度(即測 量標(biāo)距丄o)并非是標(biāo)靶露出部分之間的距離而導(dǎo)致產(chǎn)生測量誤差。
2、 試件成型過程中容易使標(biāo)靶產(chǎn)生傾斜由于標(biāo)靶靶底為一平面(尺寸 約為30mmx80mm)，并預(yù)埋入試模，在裝入混凝土、振實成型、試模移動定 位等過程中很容易發(fā)生標(biāo)靶的底部與試模間嵌入砂或細(xì)碎石使標(biāo)靶不能垂 直，導(dǎo)致標(biāo)耙被測面與位移傳感器探頭的測量方向不垂直，從而產(chǎn)生測量誤 差。而一旦標(biāo)靶的底部發(fā)生嵌入砂石等情況，幾乎無法對標(biāo)靶再進行整平處 理。
3、 在試件成型過程中標(biāo)靶容易發(fā)生歪斜由于標(biāo)靶的寬度(30mm)遠(yuǎn) 小于試模的寬度(100mm),在裝入混凝土、振實成型過程中，標(biāo)靶容易發(fā)生 歪斜、側(cè)偏，造成標(biāo)靶被測面與位移傳感器探頭的測量方向不垂直或偏離傳 感器探頭軸線，從而造成測量誤差。
4、 標(biāo)靶垂直臂與混凝土試件之間可能結(jié)合不良由于標(biāo)靶的被測垂直臂 處于試模兩端的最頂端，盡管靶的垂直臂上開有數(shù)個(8個)小孔可供混凝土 沙漿鍥入，但由于靶臂比較薄(約2mm)，契入方向又與收縮方向同向，在混 凝土收縮過程中容易造成試件的與標(biāo)靶端面或小孔分離，從而導(dǎo)致產(chǎn)生測量 誤差。
總之，上述標(biāo)靶的形狀會導(dǎo)致測量誤差。

發(fā)明內(nèi)容針對上述不足，本實用新型就是要提供一種配置了在形
狀上不會導(dǎo)致測試誤差的標(biāo)耙的混凝土早齡期收縮性能測試電渦流法測試裝 置。本實用新型提供的混凝土早齡期收縮性能測試電渦流法測試裝置，有標(biāo) 靶，標(biāo)靶是一薄片制品，所說標(biāo)靶的水平截面包括一主邊和與主邊呈相交連 接并向主邊一側(cè)延伸的輔邊，所說主邊是測量平面的截面，輔邊是延伸平面
的截面。即標(biāo)靶的俯視形狀是如"n"形、"丁"形或"丌"形的。
本實用新型提供的混凝土早齡期收縮性能測試電渦流法測試裝置，由一 個測量平面和若干個向后的延伸平面組成，延伸平面的作用是使標(biāo)耙的測量 平面保持與試模垂直，并使標(biāo)耙保證有足夠的剛度。這種結(jié)構(gòu)相當(dāng)于一型材， 其在垂直方向上的形狀除切去的部分是一致的，因此在填埋的準(zhǔn)確性和其上 下部之間在混凝土發(fā)生收縮時的同步性是十分高的。測量時測量平面相對于 試模相內(nèi)安裝，約束機制十分簡明，可以保證被測量有效截面長度(即測量 標(biāo)距丄o)內(nèi)無其他約束機制，避免了原有標(biāo)靶測量面在被測量有效截面長度 內(nèi)存在的非均勻約束問題導(dǎo)致的誤差。
本實用新型提供的混凝土早齡期收縮性能測試電渦流法測試裝置，標(biāo)靶 底部是薄壁，避免了原有標(biāo)靶存在的底部與試模間嵌入砂或細(xì)碎石使靶不能 垂直問題，安裝更容易，且很容易處理有可能嵌入的砂或石，便于糾正標(biāo)靶 平面角度在成型過程中可能發(fā)生的歪斜或側(cè)偏。
與現(xiàn)有4支術(shù)相比，本實用新型的標(biāo)靶不存在諸如1、靶的形狀使得混凝土 試件在位移測量范圍內(nèi)存在非均勻約束；2、試件成型過程中容易使標(biāo)靶產(chǎn)生 傾斜且難以糾正；3、在試件成型過程中標(biāo)靶容易發(fā)生偏移；4、標(biāo)靶垂直臂 與混凝土試件之間可能結(jié)合不良等方面影響測量準(zhǔn)確度的因素。其測量準(zhǔn)確 度高且操作更簡便。同時，其在垂直方向上的截面一致，便于制作，如可用 拉制成型后經(jīng)兩端切割制成、單個落料后折彎成型、直接沖壓成型等工藝， 制作工藝簡單、成本底。
本實用新型提供的混凝土早齡期收縮性能測試電渦流法測試裝置，其所 用標(biāo)靶的底邊是三個以上的尖角，各尖角在與標(biāo)靶測量平面的同一垂直面上， 使標(biāo)靶底與試模底面呈點接觸，更容易處理底部嵌入砂石的問題，保持垂直 性。
本實用新型提供的混凝土早齡期收縮性能測試電渦流法測試裝置，所說 標(biāo)耙的測量平面的埋入部分的寬度為65mm—90mm,保證足夠大的有效截面更能準(zhǔn)確反映混凝土試件的收縮，并且增加了靶在混凝土初始狀態(tài)時的穩(wěn)定 性。由于截面足夠大，試件成型過程中也不易發(fā)生歪斜或側(cè)偏。
本實用新型提供的混凝土早齡期收縮性能測試電渦流法測試裝置，所說
標(biāo)靶的延伸平面的寬度為25mm—55mm，既保證標(biāo)耙垂直，又不過寬使試件 的有效測量空間減小過多。
本實用新型提供的混凝土早齡期收縮性能測試電渦流法測試裝置，所說 標(biāo)靶的水平截面是如釘書釘?shù)陌肟蛐螤睿员阌诩庸?，可沖壓成型，制作成 本低， 一致性好，質(zhì)量可靠。
本實用新型提供的混凝土早齡期收縮性能測試電渦流法測試裝置，所說 標(biāo)靶的埋入混凝土試件部分有透孔，透孔直徑選用10—30mm，使標(biāo)耙測量面 的前后側(cè)的混凝土結(jié)合成一體，這樣試件收縮時能緊密帶動標(biāo)耙，完全避免 原有標(biāo)靶可能發(fā)生結(jié)合不良而造成的測量誤差，同時也減輕了標(biāo)靶自身的重 量。

圖1為本實用新型一實施例在應(yīng)用中的示意圖，圖中
l-試件模殼，2-試件，3-電渦流非接觸式位移的探頭架，4-電渦流非接觸式位 移的探頭，5-標(biāo)靶；
圖2為圖1的俯視圖，圖中各序號所標(biāo)示的內(nèi)容與圖1同； 圖3是圖1中件5的展開圖，圖中c-測量平面，k-透孔，y-延伸平面， z-折彎線；
圖4、圖5、圖6分別是本實用新型另一實施例中所用標(biāo)靶的主視圖、左 視圖、俯視圖，圖中c，-測量平面，y，-延伸平面；
具體實施方式1、有混凝土早齡期收縮性能測試電渦流法測試裝
置，由一對電渦流非接觸式位移的探頭及其所連接的計算機系統(tǒng)(圖中未顯 示)、 一對標(biāo)靶構(gòu)成，其應(yīng)用時的安裝關(guān)系如圖1、 2所示。電渦流非接觸式 位移的探頭4經(jīng)電渦流非接觸式位移的探頭架3安裝在試件模殼1上，并使 電渦流非接觸式位移的探頭在試件縱向中分平面上指向兩端。標(biāo)乾5在免注 試件2前安置在試件才莫殼兩端，并使其測量平面垂直于試件縱向中分平面和 試件模殼底面，同時其延伸平面指向兩端。其中標(biāo)靶采用如釘書釘?shù)陌肟蛐螤?結(jié)構(gòu)，其展開圖如圖3所示底ii^開呈^^狀，其中尖角即為標(biāo)孝喊面與試件才M底面的接觸點，本例在標(biāo)靶測量平面C底部中間安排一個接觸點，兩側(cè)延伸
平面y后端各安排一個接觸點。折彎線z所確定的測量平面寬度為80mm，兩 側(cè)向后延伸面寬度為40mm。在其埋入部分緊密排列了直徑為20mm透孔k。 測量區(qū)(測量平面的露出部分)呈梯形以減小標(biāo)靶上部的重量使得靶更穩(wěn)定。 2、本例所用標(biāo)靶如圖4、 5、 6所示，其俯視呈"T"型結(jié)構(gòu)標(biāo)靶測量 平面c，底部兩端各安排一個接觸點，中間有延伸平面y，，延伸平面底部有一 個接觸點；測量平面寬度為80mm,延伸平面寬度為40mm;測量平面的埋入 部分緊密排列多個直徑為15mm的透孔；測量區(qū)(測量平面的露出部分)呈 梯形；向后延伸平面呈上窄下寬的直角梯形使得靶的擺放更加穩(wěn)定。
權(quán)利要求1、一種混凝土早齡期收縮性能測試電渦流法測試裝置，有標(biāo)靶，標(biāo)靶是一薄片制品，其特征在于所說標(biāo)靶的水平截面包括一主邊和與主邊呈相交連接并向主邊一側(cè)延伸的輔邊，所說主邊是測量平面的截面，輔邊是延伸平面的截面。
2、 如權(quán)利要求1所述的混凝土早齡期收縮性能測試電渦流法測試裝置， 其特征在于所用標(biāo)靶的底邊是三個以上的尖角，各尖角在與標(biāo)靶測量平面的 同一垂直面上。
3、 如權(quán)利要求1所述的混凝土早齡期收縮性能測試電渦流法測試裝置， 其特征在于所說標(biāo)靶的測量平面的埋入部分的寬度為65mm—90mm。
4、 如權(quán)利要求1所述的混凝土早齡期收縮性能測試電渦流法測試裝置， 其特征在于所說標(biāo)靶的延伸平面的寬度為25mm—55mm。
5、 如權(quán)利要求1所述的混凝土早齡期收縮性能測試電渦流法測試裝置， 其特征在于所說標(biāo)靶的埋入混凝土試件部分有透孔。
6、 如權(quán)利要求5所述的混凝土早齡期收縮性能測試電渦流法測試裝置， 其特征在于所說透孔直徑選用10—30mm。
專利摘要本實用新型提供的混凝土早齡期收縮性能測試電渦流法測試裝置，有標(biāo)靶[5]，標(biāo)靶是一薄片制品，所說標(biāo)靶的水平截面包括一主邊和與主邊呈相交連接并向主邊一側(cè)延伸的輔邊，所說主邊是測量平面的截面，輔邊是延伸平面的截面。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的標(biāo)靶不存在諸如1.靶的形狀使得混凝土試件在位移測量范圍內(nèi)存在非均勻約束；2.試件成型過程中容易使標(biāo)靶產(chǎn)生傾斜且難以糾正；3.在試件成型過程中標(biāo)靶容易發(fā)生偏移；4.標(biāo)靶垂直臂與混凝土試件之間可能結(jié)合不良等方面影響測量準(zhǔn)確度的因素。其測量準(zhǔn)確度高且操作更簡便、制作工藝簡單、成本低。
文檔編號G01N27/00GK201307097SQ20082012074
公開日2009年9月9日 申請日期2008年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月1日
發(fā)明者周岳年, 諸華豐, 邱偉明 申請人:舟山市博遠(yuǎn)科技開發(fā)有限公司