專利名稱：一種含裂紋的混凝土試件預置模板的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種混凝土試件預制技術，具體地涉及一種含裂紋的混凝土試件預置模板，屬于混凝土制備領域。
背景技術：
在自然界中，大部分脆性材料含有裂隙或缺陷，如地下巖體和混凝土等，在長期的地質作用下會生成各種不同類型的節(jié)理、裂隙及軟弱界面；然而對巖體的破壞機理和強度在較大程度上會受到所述軟弱界面與軟弱界面之間的不連續(xù)面的規(guī)模、密度以及空間分布的影響。國內外有很多學者研究混凝土裂紋在壓縮載荷作用下的擴展規(guī)律，從早期的理論研究到現(xiàn)在的理論與實驗相結合的研究方法，經(jīng)過不斷改進得到完善。但是，還存在很多不足之處。進行巖石或者類似巖石材料的裂紋實驗研究就必須要考慮到含裂紋試件的制備，其主要制備方式有天然裂紋試件和人工制備裂紋試件兩種，天然裂紋試件由于其稀缺性和隨機性，很難符合目前大量進行的含裂紋試件的試驗研究要求，所以人工制備含裂紋試件就成為了最常見模型試驗。目前已有的預置裂紋試件模擬試驗，含裂紋試件大多通過預埋鋼片，云母片等方式來模擬巖石中的閉合裂紋，其記載的最薄厚度為O. 5_左右，但在預埋鋼片拔出后形成的實際裂紋可能會遠大于最薄處O. 5mm的厚度，因此，這種方式并不能完全模擬裂紋的厚度。
發(fā)明內容本實用新型的目的正是為了克服現(xiàn)有混凝土裂紋試件預制技術中所存在的缺陷和不足，提供一種含裂紋的混凝土試件預置模板，該模板具有低成本，低功耗，制作方便，并可批量化生產(chǎn)等特點的含裂紋的混凝土試件預置模板。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用由以下技術措施構成的技術方案來實現(xiàn)的。本實用新型的一種含裂紋的混凝土試件預置模板，其特征在于包括邊框、底板、預埋薄片；所述底板置于邊框的底部，邊框與底板構成一個四周封閉的凹槽形結構，在底板上的中心位置預先切割穿透有一裂縫，預埋薄片穿過底板上的裂縫且插入裂縫中。上述方案中，所述邊框是為能拆卸和能裝配的構成四周封閉的凹槽的四條邊。本實用新型的一種含裂紋的混凝土試件預置模板的制備過程是模板設計制作-裝模-配比澆筑-張拉-拆模-養(yǎng)護-高溫取片-形成符合實驗要求的含裂紋混凝土試件；具體為以下操作步驟(I)模板設計制作按照試件形狀和尺寸需求，設計相應的模板圖紙，通過機械加工方法將其按設計的模板圖紙式樣制作模板，預先在底板上的中心位置切割穿透一裂縫；此時底板變成了含裂縫底板；(2)裝模[0012]將模板裝配好，預埋薄片穿過底板上的裂縫插入裂縫中位置；(3)配比澆筑將原料按配比混合，將混合物傾倒入模板里面；(4)張拉將模板和混凝土試件放在張拉架上，對預埋薄片兩端進行張拉固定；(5)拆模拆除預置模板；(6)養(yǎng)護對試件進行混凝土標準養(yǎng)護；(7)高溫取片在溫度箱里面將預埋薄片取出即得到符合實驗要求的含裂紋混凝土試件。本發(fā)明所述原料為水泥、砂子及水，按照1:1:0. 4的質量比配比混合；本發(fā)明所述溫度箱里面的加熱溫度在100° -120°之間，讓試件微膨脹，以免影響混凝土的力學性能；本發(fā)明所述試件膨脹的膨脹系數(shù)不超過2%。本實用新型的優(yōu)點及產(chǎn)生的有益技術效果1.本實用新型適用于在混凝土等緩凝結材料中預制規(guī)則的可控制形狀和分布的裂紋。2.本實用新型的邊框、底板、預埋薄片都可以是人為設置的形狀，邊框具有一定的強度剛度穩(wěn)定性，且便于拆卸，底板具有一定的可加工性，能用激光或刀具加工出規(guī)則的細小裂紋，預埋薄片具有環(huán)境耐久性，不易腐蝕，且有較強的拉伸強度以保證能從試件中抽出，張拉架能提供穩(wěn)定持久的張拉力。3.本實用新型的所有結構和所用材料都具有低成本，低功耗，方便制作，可批量化生產(chǎn)的特點。

圖1本實用新型的混凝土試件預置模板示意圖；圖2本實用新型的混凝土試件預置模板澆筑的混凝土試件示意圖；圖3本實用新型的混凝土試件預置模板中對預埋薄片進行張拉固定示意圖；圖4為使用本實用新型的混凝土試件預置模板制作成的預埋薄片未取出狀態(tài)的試件示意圖；圖5為使用本實用新型的混凝土試件預置模板最終制作成的試件示意圖。圖中，I邊框，2底板，3裂縫，4預埋薄片，5混凝土，6張拉架，7裂紋。
具體實施方式
以下結合附圖并用具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細說明，但并不意味著對本實用新型保護內容的任何限定。本實用新型一種含裂紋的混凝土試件預置模板，包括邊框1、底板2、預埋薄片4、所述底板2置于邊框I的底部，邊框I與底板2構成一個四周封閉的凹槽形結構，所述邊框I是由能拆卸和能裝配的構成四周封閉的凹槽的四條邊，在底板2上的中心位置預先切割穿透一裂縫3形成含裂縫底板，預埋薄片4穿過底板2上的裂縫3插入該裂縫中，預埋薄片4兩端固定在張拉架6上。制作時，混凝土 5澆筑于四周封閉的凹槽內，即澆筑于模板里面，使得預埋薄片4能留置在澆筑后的混凝土試件中。實施例本實用新型含裂縫的混凝土預置模板的制備過程模板設計制作一裝配一配比澆筑一裝模一拆模一養(yǎng)護一高溫取片一最終試件。對制備步驟進一步詳細描述(I)模板設計制作按照試件形狀和尺寸需求，設計相應的模板圖紙，通過機械加工方法將其按設計的模板圖紙式樣制作模板圖紙；通過機械加工制作成型。邊框I所用材料不限，具有一定的強度和穩(wěn)定性，且方便拆卸；底板2為可加工成型材料，預先在底板2上的中心位置切割穿透一裂縫3，以使對預埋薄片4的位置進行固定；切割方法可以是機械切割，也可以是激光切割，保證裂縫3寬度小至剛好能插入預埋薄片4，模板即加工制作完成；(2)裝模將模板裝配好，預埋薄片4插入底板2上的裂縫3中位置；見圖1所示；(3)配比澆筑按計算好的水泥、砂子及水所需用量按照1:1:0.4的質量比，用電子秤稱好，將水泥和砂子倒入一個容器中攪拌均勻；再將水倒入攪拌均勻的水泥和砂子中，迅速攪拌，不斷攪拌，直到?jīng)]有凝塊為止，即得混凝土 5 ；(4)裝模將攪拌均勻的混合料倒入模板中，同時搗實以避免水泥中的氣泡空隙，然后將模板整體手動震蕩直到其表面不再浮出氣泡為止；見圖2所示；(5)預埋薄片4張拉將模板放在張拉架6上，固定模板中的預埋薄片4，使試件中的預埋薄片4處于張緊的應力狀態(tài)，以保證試件中的裂縫3平直，最后用工具將試件表面刮至平整；見圖3所示；(6)拆模通常在試件制作好后f 2天即可拆模，如果氣候潮濕，可適當延長拆模時間，拆模時不要損壞試件，并將試件上的水泥刮干凈；(7)養(yǎng)護將試件置于地面，養(yǎng)護時間在28天以上，前兩周澆水并覆蓋報紙防止水分蒸發(fā)；(8)高溫取片試件養(yǎng)護期結束后，將試件放入溫度箱中，恒溫在100° -120°左右，如圖4所示為預埋薄片4未拔出的狀態(tài)，然后將其中的預埋薄片4拔出，最終含裂紋7的試件制作成功，如圖5所示。
權利要求1.一種含裂紋的混凝土試件預置模板，其特征在于包括邊框(I)、底板(2)、預埋薄片 (4)，張拉架(6);所述底板(2)置于邊框(I)的底部，邊框(I)與底板(2)構成一個四周封閉的凹槽形結構，在底板(2 )上的中心位置預先切割穿透一裂縫(3 )，預埋薄片(4)穿過底板 (2)上的裂縫(3)且插入裂縫(3)中。
2.根據(jù)權利要求1所述含裂紋的混凝土試件預置模板，其特征在于所述邊框(I)為能拆卸和能裝配的構成四周封閉的凹槽的四條邊。
專利摘要本實用新型涉及一種含裂紋的混凝土試件預置模板，屬于混凝土制備領域。該試件預置模板包括邊框、底板、預埋薄片、張拉架。所述底板置于邊框的底部，邊框與底板構成一個單開口的四周封閉凹槽形結構；在底板上中心位置預先切割穿透有一裂縫，預埋薄片穿過底板上的裂縫且插在裂縫中，預埋薄片兩端固定在張拉架上；制作時混凝土澆筑于試件模板邊框內，使得預埋薄片能留置在澆筑后的混凝土試件中，最后通過加熱方式拔出預埋薄片，使試件中的裂紋成型。本實用新型的試件預置模板具有低成本，低功耗，制作方便，可批量化生產(chǎn)等特點。
文檔編號G01N1/28GK202886159SQ20122052079
公開日2013年4月17日 申請日期2012年10月12日 優(yōu)先權日2012年10月12日
發(fā)明者朱哲明, 唐昊 申請人:四川大學