專(zhuān)利名稱(chēng)：一種高精度與高靈敏度水泥漿體流動(dòng)性測(cè)試裝置及測(cè)試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高精度與高靈敏度水泥漿體流動(dòng)性測(cè)試裝置及測(cè)試方法。
背景技術(shù)：
高性能混凝土的發(fā)展使混凝土技術(shù)發(fā)生了重大轉(zhuǎn)變，從一味追求高強(qiáng)度設(shè)計(jì)過(guò)渡到注重耐久性設(shè)計(jì)，使得高性能混凝土配合比設(shè)計(jì)異于普通混凝土配合比設(shè)計(jì)，最突出表現(xiàn)為礦物外加劑和化學(xué)外加劑的廣泛使用?；炷林写旨吓c細(xì)集料主要扮演物理填充的角色，無(wú)化學(xué)變化，外加劑通過(guò)控制混凝土漿體的流變性從而改變混凝土流變性，因此膠凝材料漿體流變性可以間接表征混凝土流變性特征。高性能混凝土通過(guò)摻加廣2%。摻量高效減水劑和粉煤灰、礦粉等來(lái)降低水灰比，提高混凝土密實(shí)性與耐久性，并通過(guò)添加增稠劑保證混凝土抗離析性與鋼筋通過(guò)能力，因此， 化學(xué)外加劑摻量微小變化和礦物外加劑占膠凝材料體系的比例將對(duì)漿體流動(dòng)性變化產(chǎn)生巨大影響，如何精確表征漿體流動(dòng)性微小變化對(duì)混凝土配合比設(shè)計(jì)和外加劑最佳摻量判定具有指導(dǎo)性意義。目前判斷水泥漿體流動(dòng)性的方法主要有凈漿流動(dòng)度法(GB/T 8007-2000《混凝土外加劑均質(zhì)性試驗(yàn)方法》)和Marsh筒法(JC/ 1083-2088《水泥與減水劑相容性試驗(yàn)方法》)，少數(shù)情況下還會(huì)用到旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)等方法。水泥凈漿流動(dòng)度法中用到截錐圓模(上口直徑36mm，下口直徑60mm，高度為60mm，內(nèi)壁光滑無(wú)接縫的金屬制品)。水泥凈漿流動(dòng)度法應(yīng)用較為普遍，但是在實(shí)際操作過(guò)程中存在測(cè)量范圍窄、精度不高等缺點(diǎn)。尤其對(duì)于高流動(dòng)性的凈漿來(lái)說(shuō)，水泥漿體泌水現(xiàn)象對(duì)流動(dòng)直徑的測(cè)量干擾嚴(yán)重，當(dāng)其直徑超過(guò)^Omm時(shí)，數(shù)據(jù)的參考價(jià)值比較低；當(dāng)減水劑摻量做微小變化時(shí)，水泥凈漿流動(dòng)度并不能及時(shí)做出反應(yīng)，流動(dòng)性變化微小時(shí)由于操作誤差導(dǎo)致測(cè)試精度不夠；另外，玻璃板的潤(rùn)濕程度對(duì)擴(kuò)展度測(cè)量影響極大，經(jīng)常導(dǎo)致漿體周?chē)霈F(xiàn)水圈或者圓形度不夠，影響水泥漿體流動(dòng)直徑的測(cè)量。Marsh筒法較水泥凈漿流動(dòng)度法操作更為簡(jiǎn)單，重復(fù)性好，靈敏度較高，已被大量科研人員所證實(shí)。但是，由于其出口直徑單一，嚴(yán)重影響了其對(duì)不同粘度漿體的測(cè)試范圍， 具體表現(xiàn)為對(duì)于摻加增稠劑或者水灰比很小的水泥漿體，其粘度較高，無(wú)法通過(guò)Marsh筒的下料口，使水泥漿體的流變性無(wú)法描述；對(duì)于粘度非常低的水泥漿體，由于其流速很快， 對(duì)水灰比微小變化和外加劑微小摻量變化不敏感。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題而提出一種高精度與高靈敏度水泥漿體流動(dòng)性測(cè)試裝置及測(cè)試方法，彌補(bǔ)當(dāng)前實(shí)驗(yàn)儀器和方法對(duì)水泥漿體測(cè)量范圍窄和靈敏度不高等問(wèn)題，滿(mǎn)足解決實(shí)際問(wèn)題的需要。本發(fā)明解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種高精度與高靈敏度水泥漿體流動(dòng)性測(cè)試裝置，其特征在于由鐵架臺(tái)、H管、管塞和量筒組成，H管被固定在鐵架臺(tái)的夾具上，H管的出漿口由管塞密封，量筒置于H管的出漿口下方，使H管中軸線與量筒中軸線重合，所述的H管由儲(chǔ)漿豎管、縮口和出漿管組成，其儲(chǔ)漿豎管的內(nèi)徑為33士0. 5mm，高度為200士0. 5mm，其縮口長(zhǎng)20士0. 5mm，其出漿管的出漿口的內(nèi)徑為 4 士 0. lmm、6 士 0. lmm、8 士 0. Imm 或 12 士 0. Imm,出漿管長(zhǎng) 15 士 0. 5mm。按上述方案，量筒的量程為250mL，分度值為2mL，量筒的直徑為40士0. 5mm。按上述方案，H管和量筒均為玻璃或透明有機(jī)材質(zhì)。本發(fā)明的高精度與高靈敏度水泥漿體流動(dòng)性測(cè)試裝置的測(cè)試方法，其特征在于包括有以下步驟
1)稱(chēng)取適量水泥，按試驗(yàn)配合比稱(chēng)取用水量和外加劑量，按照J(rèn)C/T729《水泥凈漿攪拌機(jī)》中規(guī)定流程進(jìn)行水泥凈漿的攪拌；
2)按照GB/T8007-2000《混凝土外加劑均質(zhì)性試驗(yàn)方法》中的規(guī)定，測(cè)試步驟1)所得水泥凈漿的漿體流動(dòng)度；
3)根據(jù)步驟2)測(cè)試所得的各水泥凈漿的漿體流動(dòng)度，選取不同出漿口徑的H管，用管塞密封出漿口，并將H管固定于鐵架臺(tái)上；
4)將步驟1)所得水泥凈漿迅速填滿(mǎn)H管，移去管塞的同時(shí)開(kāi)始用秒表計(jì)時(shí)，通過(guò)記錄漿體流下體積為50mL和IOOmL所用時(shí)間來(lái)判斷水泥凈漿的流動(dòng)性。本發(fā)明的基本原理對(duì)同一漿體而言，若選擇H管出漿口內(nèi)徑過(guò)大，漿體流動(dòng)速度快，反之，漿體流動(dòng)速度慢。因此，不同H管對(duì)于某一流動(dòng)度范圍漿體可進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)試。通過(guò)初步測(cè)試漿體流動(dòng)度，判斷漿體流動(dòng)性大小，然后根據(jù)漿體流動(dòng)性大小選擇H管，進(jìn)一步對(duì)漿體流動(dòng)性進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)試，因而其精度和靈敏度測(cè)量可得到可靠保障。本發(fā)明所述的測(cè)試方法，不同出漿管徑H管對(duì)應(yīng)于一定流動(dòng)度范圍漿體流動(dòng)性準(zhǔn)確測(cè)量，其特征對(duì)應(yīng)關(guān)系在于
當(dāng)所述的水泥凈漿的流動(dòng)度D > 360mm時(shí)，選取H管的出漿管的出漿口的內(nèi)徑為 4 + 0. Imm ；
當(dāng)所述的水泥凈漿的流動(dòng)度為四0 < D < 360mm時(shí)，選取H管的出漿管的出漿口的內(nèi)徑為6 士 0. 1謹(jǐn)；
當(dāng)所述的水泥凈漿的流動(dòng)度為220 < D < 290mm時(shí)，選取H管的出漿管的出漿口的內(nèi)徑為8 士 0. 1謹(jǐn)；
當(dāng)所述的水泥凈漿的流動(dòng)度D < 220mm或沒(méi)有流動(dòng)度時(shí)，選取H管的出漿管的出漿口的內(nèi)徑為12 士 0. 1mm。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明所述的測(cè)試方法，可對(duì)各種原因引起的漿體流動(dòng)性變化精確測(cè)量，靈敏度高、測(cè)試范圍廣、操作簡(jiǎn)單、影響因素少，其適用范圍有
(1)評(píng)價(jià)減水劑與水泥相容性；
(2)判定減水劑摻量飽和點(diǎn)；
(3)比較外加劑微量變化對(duì)漿體流動(dòng)性和粘度影響；
本試驗(yàn)可以在水灰比和外加劑微量變化時(shí)及時(shí)作出反應(yīng)，靈敏度高、測(cè)試范圍廣、操作簡(jiǎn)單、影響因素少等特點(diǎn)，為混凝土配合比設(shè)計(jì)和減水劑對(duì)水泥相容性提供精確便捷的測(cè)試方法，解決了漿體中減水劑微量變化及高流動(dòng)性和低流動(dòng)性區(qū)域漿體流動(dòng)性測(cè)試問(wèn)題； 使用流動(dòng)尺寸判斷漿體流動(dòng)性(流動(dòng)度法)影響因素較多，對(duì)漿體流動(dòng)度變化不敏感的問(wèn)題，Marsh筒用流動(dòng)時(shí)間進(jìn)行流動(dòng)性表征得到了解決；針對(duì)Marsh筒出漿口內(nèi)徑單一，測(cè)試范圍窄的問(wèn)題，根據(jù)漿體流動(dòng)度不同選擇與之對(duì)應(yīng)的H管，通過(guò)對(duì)漿體流動(dòng)時(shí)間進(jìn)行測(cè)試，則可對(duì)不同流動(dòng)性的漿體進(jìn)行精確靈敏測(cè)定。因此，H管融合了流動(dòng)性測(cè)試的精華，彌補(bǔ)了目前流動(dòng)性測(cè)試方法的不足，對(duì)解決實(shí)際問(wèn)題有指導(dǎo)意義。


圖1是本發(fā)明的測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明的H管的尺寸圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但不僅局限于下面的實(shí)例。一種高精度與高靈敏度水泥漿體流動(dòng)性測(cè)試裝置，由鐵架臺(tái)1、H管2、管塞3和量筒4組成，H管2被固定在鐵架臺(tái)1的夾具上，H管2的出漿口由管塞3密封，量筒4置于H管2的出漿口下方，使H管2中軸線與量筒4中軸線重合，所述的H管2由儲(chǔ)漿豎管 7、縮口 5和出漿管6組成，其儲(chǔ)漿豎管的內(nèi)徑為33士0. 5mm，高度為200士0. 5mm，其縮口長(zhǎng) 20士0. 5mm，其出漿管的出漿口的內(nèi)徑為4士0. 1謹(jǐn)、6士0. 1謹(jǐn)、8士0. 1謹(jǐn)或12士0. 1謹(jǐn)，出漿管長(zhǎng) 15 士 0. 5mm。所述的量筒4的量程為250mL，分度值為2mL，量筒的直徑為40 士0. 5mm。所述的H管2和量筒4均為玻璃或透明有機(jī)材質(zhì)。實(shí)施例1
(1)稱(chēng)取300g水泥，按表1配合比稱(chēng)取用水量和外加劑量，按照J(rèn)C/T729《水泥凈漿攪拌機(jī)》中規(guī)定流程進(jìn)行水泥凈漿的攪拌；
(2)按照GB/T8007-2000《混凝土外加劑均質(zhì)性試驗(yàn)方法》中的規(guī)定，測(cè)試步驟(1)所得水泥凈漿的漿體流動(dòng)度；
(3)根據(jù)漿體流動(dòng)度大小，選取H管，H管的出漿管的出漿口的內(nèi)徑為4士0.1mm，用管塞密封出漿口，并將H管固定于鐵架臺(tái)上；
(4)將步驟(1)所得水泥凈漿迅速填滿(mǎn)H管，移去管塞的同時(shí)開(kāi)始用秒表計(jì)時(shí)，記錄漿體流下體積為50mL和IOOmL所用時(shí)間來(lái)判斷水泥凈漿的流動(dòng)性；
(5)將試驗(yàn)結(jié)果填入表1。表1H管與凈漿流動(dòng)度試驗(yàn)對(duì)比
水泥/g水/g水灰比減水劑/gT50/sTlOO/s流動(dòng)度/mm3001150. 380. 615. 3935. 723603001200. 400. 613. 0130. 273523001250. 420. 610. 0025. 463613001300. 430. 67. 1320. 783573001400. 470. 64. 5811. 663753001500. 500. 64. 129. 03390
從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，在高水灰比O 0. 38)區(qū)間，漿體泌水，流動(dòng)度隨用水量增加產(chǎn)生波動(dòng)，而T50與TlOO則均勻減小，由此可見(jiàn)，在高水灰比區(qū)間，H能更精確表征水泥漿體隨水灰比變化而變化。
實(shí)施例2
(1)稱(chēng)取300g水泥，按表2配合比稱(chēng)取用水量和外加劑量，按照J(rèn)C/T 729《水泥凈漿攪拌機(jī)》中規(guī)定流程進(jìn)行水泥凈漿的攪拌；
(2)按照GB/T8007-2000《混凝土外加劑均質(zhì)性試驗(yàn)方法》中的規(guī)定，測(cè)試步驟1)所得水泥凈漿的漿體流動(dòng)度；
(3)根據(jù)漿體流動(dòng)度大小，選取H管，H管的出漿管的出漿口的內(nèi)徑為6士0.1mm，用管塞密封出漿口，并將H管固定于鐵架臺(tái)上；
(4)將步驟(1)所得水泥凈漿迅速填滿(mǎn)H管，移去管塞的同時(shí)開(kāi)始用秒表計(jì)時(shí)，記錄漿體流下體積為50mL和IOOmL所用時(shí)間來(lái)判斷水泥凈漿的流動(dòng)性；
(5)將試驗(yàn)結(jié)果填入表2。 表2H管與凈漿流動(dòng)度試驗(yàn)對(duì)比
權(quán)利要求
1.一種高精度與高靈敏度水泥漿體流動(dòng)性測(cè)試裝置，其特征在于由鐵架臺(tái)(1)、H管 (2)、管塞(3)和量筒(4)組成，H管(2)被固定在鐵架臺(tái)(1)的夾具上，H管(2)的出漿口由管塞(3)密封，量筒(4)置于H管(2)的出漿口下方，使H管(2)中軸線與量筒(4)中軸線重合，所述的H管(2)由儲(chǔ)漿豎管(7)、縮口(5)和出漿管(6)組成，其儲(chǔ)漿豎管的內(nèi)徑為33士0. 5mm，高度為200士0. 5mm，其縮口長(zhǎng)20士0. 5mm，其出漿管的出漿口的內(nèi)徑為 4 士 0. lmm、6 士 0. lmm、8 士 0. Imm 或 12 士 0. Imm,出漿管長(zhǎng) 15 士 0. 5mm。
2.按權(quán)利要求1所述的高精度與高靈敏度水泥漿體流動(dòng)性測(cè)試裝置，其特征在于量筒 (4)的量程為250mL，分度值為2mL，量筒的直徑為40士0. 5mm。
3.按權(quán)利要求1所述的高精度與高靈敏度水泥漿體流動(dòng)性測(cè)試裝置，其特征在于H管 (2)和量筒(4)均為玻璃或透明有機(jī)材質(zhì)。
4.權(quán)利要求1所述的高精度與高靈敏度水泥漿體流動(dòng)性測(cè)試裝置的測(cè)試方法，其特征在于包括有以下步驟1)稱(chēng)取適量水泥，按試驗(yàn)配合比稱(chēng)取用水量和外加劑量，按照J(rèn)C/T729《水泥凈漿攪拌機(jī)》中規(guī)定流程進(jìn)行水泥凈漿的攪拌；2)按照GB/T8007-2000《混凝土外加劑均質(zhì)性試驗(yàn)方法》中的規(guī)定，測(cè)試步驟1)所得水泥凈漿的漿體流動(dòng)度；3)根據(jù)步驟2)測(cè)試所得的各水泥凈漿的漿體流動(dòng)度，選取不同出漿口徑的H管(2)， 用管塞(3)密封出漿口，并將H管固定于鐵架臺(tái)(1)上；4)將步驟1)所得水泥凈漿迅速填滿(mǎn)H管，移去管塞(3)的同時(shí)開(kāi)始用秒表計(jì)時(shí)，通過(guò)記錄漿體流下體積為50mL和IOOmL所用時(shí)間來(lái)判斷水泥凈漿的流動(dòng)性。
5.按權(quán)利要求4所述的高精度與高靈敏度水泥漿體流動(dòng)性測(cè)試裝置的測(cè)試方法，其特征在于所述的不同出漿口徑的H管的選取方法是當(dāng)所述的水泥凈漿的流動(dòng)度D ^ 360mm時(shí)，選取H管的出漿管的出漿口的內(nèi)徑為 4 + 0. Imm ；當(dāng)所述的水泥凈漿的流動(dòng)度為四0 < D < 360mm時(shí)，選取H管的出漿管的出漿口的內(nèi)徑為6 士 0. 1謹(jǐn)；當(dāng)所述的水泥凈漿的流動(dòng)度為220 < D < 290mm時(shí)，選取H管的出漿管的出漿口的內(nèi)徑為8 士 0. 1謹(jǐn)；當(dāng)所述的水泥凈漿的流動(dòng)度D < 220mm或沒(méi)有流動(dòng)度時(shí)，選取H管的出漿管的出漿口的內(nèi)徑為12 士 0. 1mm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種水泥漿體流動(dòng)性測(cè)試裝置及測(cè)試方法，由鐵架臺(tái)、H管、管塞和量筒組成，H管被固定在鐵架臺(tái)的夾具上，H管的出漿口由管塞密封，量筒置于H管的出漿口下方，使H管中軸線與量筒中軸線重合，其測(cè)試方法包括有以下步驟1)稱(chēng)取水泥，按試驗(yàn)配合比稱(chēng)取用水量和外加劑量，進(jìn)行水泥凈漿的攪拌；2)測(cè)試水泥凈漿的漿體流動(dòng)度；3)根據(jù)水泥凈漿的漿體流動(dòng)度，選取H管，用管塞密封出漿口，并將H管固定于鐵架臺(tái)上；4)將水泥凈漿迅速填滿(mǎn)H管，移去管塞的同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，通過(guò)記錄漿體流下50mL和100mL所用時(shí)間。本發(fā)明所述的測(cè)試方法，可對(duì)各種原因引起的漿體流動(dòng)性變化精確測(cè)量，靈敏度高、測(cè)試范圍廣、操作簡(jiǎn)單、影響因素少。
文檔編號(hào)G01N11/00GK102353617SQ201110271290
公開(kāi)日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月14日
發(fā)明者殷海波, 胡家兵, 譚洪波, 趙子強(qiáng), 馬保國(guó), 黃健 申請(qǐng)人:武漢理工大學(xué)