一種測量混凝土表面剝落程度的裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種測量混凝土表面剝落程度的裝置，包括下端敞口的長方體車架，有一T型架設(shè)在車架上部的框架梁上并垂直于框架梁的一組對邊，T型架的下端伸入車架內(nèi)并通過轉(zhuǎn)軸連有探頭架和連桿，探頭架的另一端有豎直向下的探針，連桿另一端連有記錄板。本發(fā)明裝置的體積小、便于搬運和攜帶、操作簡易、試驗結(jié)果易于觀察。通過各部件的機械傳動，可直接反映試件表面的粗糙度，減少中間測量的誤差，加快了試驗結(jié)果的得出速度。本發(fā)明裝置精度可以達到0.01mm，能夠為后續(xù)測定混凝土表面粗糙度值，確定劣化后混凝土的實際保護層厚度和劣化最薄弱點，以及為進一步計算氯離子滲透深度提供準確數(shù)據(jù)。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及混凝土工程及試驗用裝置，特別是涉及一種測量混凝土表面剝落程度 的裝置。 一種測量混凝土表面剝落程度的裝置

【背景技術(shù)】
[0002] 混凝土是當(dāng)代最主要的土木工程材料之一。因其具有原料豐富，價格低廉，生產(chǎn)工 藝簡單的特點，而用量越來越大。同時混凝土還具有抗壓強度高，耐久性好，強度等級范圍 寬等特點。這些特點使其使用范圍十分廣泛，不僅在各種土木工程中使用，還是造船業(yè)，機 械工業(yè)，海洋開發(fā)，地?zé)峁こ痰戎械闹匾牧稀ｋS著混凝土在工業(yè)中的不斷發(fā)展，對混凝土 各項性能指標的評定結(jié)果需要更準確、相應(yīng)的評價方法就需要更科學(xué)。
[0003] 在我國，為防止混凝土路面冬季積雪影響道路交通正常運行，避免交通事故，常在 路面上撒除冰鹽、除冰液來消除融雪。因而除冰鹽、除冰液會不可避免地與混凝土路面接 觸，造成混凝土的表面剝蝕破壞。因此在混凝土各項性能指標中，表面剝落程度是考察混凝 土質(zhì)量的一個重要指標。
[0004] 目前用來評價混凝土表面剝落程度的方法是按照GB50082-2009《普通混凝土長 期性能和耐久性能試驗方法標準》的4抗凍實驗中4. 3單面凍融法（或稱鹽凍法）部分的 內(nèi)容進行評定的。這種方法是將混凝土放入單面凍融試驗箱中進行反復(fù)的凍融循環(huán)，最后 通過計算混凝土在整個凍融過程中的質(zhì)量損失率，也就是混凝土表面剝落物的質(zhì)量占原混 凝土質(zhì)量的百分比來評價混凝土的表面剝落程度。這種方法由于試驗過程中解凍時間的不 同、失水速度的不同、測量時空氣溫度和濕度的不同等多重不穩(wěn)定因素，會使試驗結(jié)果發(fā)生 較大偏差，降低了試驗結(jié)果的準確性。
[0005] 此外，這種方法只能評價混凝土表面剝落的平均程度，但實際上，混凝土表面的剝 落程度是不同的，剝落嚴重的地方在同等試驗條件下會更容易遭到侵蝕而剝落得更嚴重。 此方法不能全面真實地評價混凝土表面每個點的剝落情況，對后續(xù)確定劣化后混凝土的實 際保護層厚度和劣化最薄弱點，以及進一步計算氯離子滲透深度不能提供準確數(shù)據(jù)，實際 應(yīng)用意義大打折扣。實現(xiàn)此評價方法的設(shè)備是單面凍融試驗箱，該設(shè)備體積大、不便于搬 運、造價高昂，使用時對試驗條件要求苛刻，試驗時間長、操作復(fù)雜。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)缺陷，本發(fā)明的提供了一種能夠精確測量混凝土表面 剝落程度的裝置，包括下端敞口的長方體車架，有一 T型架設(shè)在車架上部的框架梁上并垂 直于框架梁的一組對邊，T型架的下端伸入車架內(nèi)并通過轉(zhuǎn)軸連有探頭架和連桿，探頭架的 另一端有堅直向下的探針，連桿另一端連有記錄板。
[0007] 所述探頭架由與T型架的各邊都垂直的橫梁和與橫梁垂直并堅直向下的堅桿組 成，所述探針設(shè)在堅桿的下端。
[0008] 所述橫梁上設(shè)有配重塊。
[0009] 所述配重塊的重量不超過10kg。
[0010] 所述車架下端安裝有車輪。
[0011] 所述框架梁上表面設(shè)有與所述T型架下表面設(shè)的滾輪相配合的滑動槽。
[0012] 所述連桿靠近記錄板的一端設(shè)有記錄筆。
[0013] 所述記錄筆為鉛筆、圓珠筆、鋼筆。
[0014] 所述記錄板上設(shè)有紙張。
[0015] 本發(fā)明提供的測量混凝土表面剝落程度的裝置體積小、便于搬運和攜帶、操作簡 易、試驗結(jié)果易于觀察。通過各部件的機械傳動，可直接反映試件表面的粗糙度，減少中間 測量的誤差，省去烘干稱重程序，加快了試驗結(jié)果的得出速度。本發(fā)明的裝置精度可以達到 0. 01_，能夠為后續(xù)測定混凝土表面粗糙度值，確定劣化后混凝土的實際保護層厚度和劣 化最薄弱點，以及為進一步計算氯離子滲透深度提供準確數(shù)據(jù)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 圖1所示為本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)主視圖；
[0017] 圖2所示為本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖；
[0018] 圖3所示為本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)俯視圖；
[0019] 圖4所示為本發(fā)明裝置測得的長度差Ra與剝落量的關(guān)系圖。

【具體實施方式】
[0020] 本發(fā)明的測量混凝土表面剝落程度的裝置是利用了各部件之間的機械傳動，通過 探頭沿發(fā)生剝落的混凝土表面經(jīng)過，并把其表面的輪廓通過與探頭連接的轉(zhuǎn)軸和連桿等反 映到記錄板上，再通過測量表面輪廓的長度并與剝落前表面輪廓進行比較即可得到混凝土 表面剝落程度的定量分析結(jié)果。
[0021] 以下結(jié)合附圖和具體實施例，更具體地說明本發(fā)明的內(nèi)容，并對本發(fā)明作進一步 闡述，但這些實施例絕非對本發(fā)明有任何限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員在本說明書的啟示下對本 發(fā)明實施例中所作的任何變動都將屬于本發(fā)明權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
[0022] 本發(fā)明提供的測量混凝土表面剝落程度的裝置包括一個車架1，該車架1是一個 呈長方體或正方體的下端敞口的框架體，框架體是由呈長方形或正方形的框架梁2和支架 3構(gòu)成?？蚣芰?由4根金屬桿依次首尾相連構(gòu)成，支架3在框架梁2的四個角下方，該支 架3垂直于框架梁2所在的平面。支架3的下端安裝有車輪4。車架1中框架梁2和支架 3之間及構(gòu)成框架梁2的金屬桿之間可以是固定連接，也可以是可拆卸式的連接，車架1的 材料不限于金屬，還可以選用木材、合成材料、無機非金屬材料、復(fù)合材料等。
[0023] 在框架梁2其中一組平行的金屬桿上方放置一可移動的T型架5,并在這組金屬桿 上表面開有與T型架5下表面的滾輪相配合的滑動槽，T型架5的T字橫邊垂直于放置其的 金屬桿并保持這種垂直狀態(tài)沿該金屬桿滑動，T型架5的T字堅邊則伸進車架1內(nèi)。T型架 5的T字堅邊下端沿T型架的滑動方向設(shè)有一探頭架6,探頭架6包括一條垂直于T型架5 的T字堅邊的橫梁61，和一條垂直于該橫梁61、平行于支架3并向下延伸的堅桿62,使探頭 架6呈一個沿順時針方向旋轉(zhuǎn)了 90°的L型。探頭架6的橫梁61上固定設(shè)有一配重塊7， 堅桿62的下端設(shè)有用于接觸試件表面的探針8,配重塊7能夠保證探針8在沿試件表面運 動的過程中始終與試件表面接觸，配重塊的重量可隨實際需要在不超過10kg范圍內(nèi)調(diào)整。
[0024] T型架5的T字堅邊下端連有一連桿9,連桿9的另一端連有記錄板10。連桿9 和探頭架6的橫梁61通過同一個轉(zhuǎn)軸11與T型架5的T字堅邊下端連接，于是將探針8 沿試件表面的運動軌跡通過探頭架6、轉(zhuǎn)軸11和連桿9反映在記錄板10的圖紙上，探針8 沿試件表面的運動軌跡即是發(fā)生剝落后的試件表面輪廓，再將其與剝落前的表面輪廓作比 較，便能得到試件表面的剝落程度。
[0025] 使用時，將一塊底面為10cmX 10cm的混凝土立方體試件（混凝土立方試件按照混 凝土成型步驟放入標準試模即可得混凝土立方體試件）的測量面朝上，平放在水平的置物 臺或者地面上；選取試件測量面的一條邊作為測量的起始邊，按長度標記出5個等分點，以 這5個等分點為垂足，做出這條起始邊的5條垂線；把本發(fā)明的裝置放于試件上方，讓試件 置于本發(fā)明裝置的車架內(nèi)，保持探頭架6的橫梁61與其中一條垂線重合，并讓探針8與試 件表面充分接觸；緩慢移動T型架5沿車架1的框架梁2滑動，以使探針8從試件上的等分 點沿該點垂線運動到起始邊的對邊為止；取出記錄板中的圖紙，即得到該垂線對應(yīng)的試件 表面輪廓線。把儀器所得的表面輪廓線，放大5倍打印出來，然后取線繩并讓線繩與表面輪 廓線重合，便可測量出放大后的表面輪廓線的長度，再除以5就得到放大前表面輪廓線的 長度L。計算表面輪廓線長度L與未剝落前的試件表面輪廓線長度1的長度差R a，即Ra = L-1。按照相同的操作分別計算出這5條垂線對應(yīng)的試件表面輪廓線與未剝落前的試件表 面輪廓線的長度差Ra，將得到5個R a求平均值。
[0026] 若想使測量結(jié)果更為準確，可以增加等分點的數(shù)量，從而得到更多記錄有試件表 面輪廓線的圖紙，得到更多的表面輪廓線長度差R a。
[0027] 用本發(fā)明提供的測量混凝土表面剝落程度的裝置分別測定普通混凝土、粉煤灰混 凝土和石灰石粉混凝土經(jīng)鹽凍14次、28次和42次的長度差R a，并通過國際結(jié)構(gòu)材料試驗 室和專家聯(lián)合會RILEM推薦的CIF法（RILEM TC176)進行測量、計算得到混凝土對應(yīng)的剝 落量值，測定結(jié)果見表1。
[0028] 表1各種混凝土經(jīng)過鹽凍后的表面輪廓線的長度差Ra和對應(yīng)的剝落量
[0029]

【權(quán)利要求】
1. 一種測量混凝土表面剝落程度的裝置，其特征在于，包括下端敞口的長方體車架，有 一 T型架設(shè)在車架上部的框架梁上并垂直于框架梁的一組對邊，T型架的下端伸入車架內(nèi) 并通過轉(zhuǎn)軸連有探頭架和連桿，探頭架的另一端有堅直向下的探針，連桿另一端連有記錄 板。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其特征在于，所述探頭架由與T型架的各邊都垂直的橫梁 和與橫梁垂直并堅直向下的堅桿組成，所述探針設(shè)在堅桿的下端。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述裝置，其特征在于，所述橫梁上設(shè)有配重塊。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述裝置，其特征在于，所述配重塊的重量不超過10kg。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述裝置，其特征在于，所述車架下端安裝有車輪。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述裝置，其特征在于，所述框架梁上表面設(shè)有與所述T型架 下表面設(shè)的滾輪相配合的滑動槽。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述裝置，其特征在于，所述連桿靠近記錄板的一端設(shè)有記 錄筆。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述裝置，其特征在于，所述記錄筆為鉛筆、圓珠筆、鋼筆。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述裝置，其特征在于，所述記錄板上設(shè)有紙張。
【文檔編號】G01B5/20GK104101288SQ201410379726
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年8月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月4日
【發(fā)明者】姚燕, 王振地, 王玲, 楊柳 申請人:中國建筑材料科學(xué)研究總院