[實用新型]路面用水泥混凝土膨脹系數測試裝置

有效

• 申請號: 201320705961.3
• 申請日: 2013-11-08
• 公開（公告）號: CN203551488U
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 陳達豪;孫仁娟;葛智;周志東;郝庚任;滕顯飛;孫尚渠
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: G01N25/16
• 分類號: G01N25/16
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 王吉勇

技術領域

本實用新型涉及一種路面用水泥混凝土膨脹系數測試裝置。

背景技術

水泥混凝土骨料是道路路面主要的組成材料，其膨脹性能因巖石礦物的成分不同而各不相同。對每一種巖石，其熱膨脹范圍依賴于化學組成、結構和多孔性。國內外研究表明，石英的熱膨脹系數是常見礦物中最高的，為12×10-6/℃。石英含量高的巖石的熱膨脹系數與石英相似；不含石英的巖石（石灰石、大理石）的系數大約是5×10-6/℃。

因為骨料是混凝土的主要組分，骨料的性能很大程度上決定著混凝土的性能。混凝土在溫度升高和降低的條件下所產生的膨脹和收縮量主要由集料的熱膨脹性能決定，對水泥混凝土路面的早期和長期使用性能產生巨大的影響，是水泥混凝土路面設計的重要參數。因普通的測試混凝土熱膨脹系數設備復雜，我國現行《公路水泥混凝土路面設計規范》（JTGD40-2002）和《城市道路設計規范》（CTT37-90）在進行路面結構設計時，均建議采用1×10-5/℃，忽視了因骨料的不同而造成的混凝土熱膨脹系數的差異。

實用新型內容

本實用新型的目的是為克服上述現有技術的不足，提供一種路面用水泥混凝土膨脹系數測試裝置。

為實現上述目的，本實用新型采用下述技術方案：

一種路面用水泥混凝土膨脹系數測試裝置，包括：

能放置測試支架和水泥混凝土試件的水槽；

埋置于水泥混凝土試件中，且能測試水泥混凝土試件表面以內溫度和水槽中水溫的溫度檢測器；

固定于測試支架上端且與所要測試水泥混凝土試件上端面相連的線性差動位移傳感器；

分別與溫度傳感器和線性差動位移傳感器相連的數據采集儀。

所述水槽中盛裝溫度范圍為10℃～50℃的水，并且水面能高出測試支架20mm以上。

所述測試支架包括用于支撐豎直撐桿的底座，豎直撐桿上設有能沿其上下移動的橫桿，線性差動位移傳感器的一頭通過螺栓固定在橫桿中部。

所述底座為直徑為250mm的圓形結構。

所述底座上安裝有三個半球形支撐墊，三個半球形支撐墊通過等距排列形成直徑為50mm的圓形支撐結構。

本實用新型中，具體設備包括以下：

1.水槽。能放置測試支架和水泥混凝土試件，盛裝溫度范圍為10℃～50℃的水，并且水面能高出測試支架以上20mm。

2.溫度檢測器。溫度檢測器埋置于混凝土試件中檢測，能測試件表面以內20mm范圍內混凝土的溫度，水槽內的水溫也通過溫度檢測器測得，檢測器刻度精度需達到0.01℃。

3.測試支架。測試支架材料需抗銹蝕，其中，豎直撐桿由低膨脹合金做成，其他組件由不銹鋼制成。線性差動位移傳感器（LVDT）的一頭通過螺栓固定在鋼架上，橫桿支撐在豎直撐桿上，并可以上下調節，刻度范圍大于測量要求，最小測量精度為0.00025mm。底座為直徑為250mm的圓形結構。底座上安裝有3個半球形支撐墊,通過等距排列形成直徑為50mm的圓形支撐。

本實用新型中試件要求如下：

1.本實用新型的測試裝置可以測量直徑為100mm的新制試件取芯試件的熱膨脹系數。

2.試件長度為200±2mm，兩端平行且打磨光滑，與軸心垂直。

本實用新型的有益效果：

能快速測定制備試件和路面現場取芯試件的熱膨脹系數，從而為路面設計、性能判斷和壽命預測提供計算和分析依據。

附圖說明

圖1是測試支架和試件組合的平面圖；

圖2是底座的平面圖；

圖3是測試支架和試件組合的立面圖；

其中，1.線性差動位移傳感器（LVDT)，2.橫桿，3.豎直撐桿，4.底座，5.試件，6.支撐墊，7.螺栓，8.數據采集儀。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

如圖1-圖3所示，一種路面用水泥混凝土膨脹系數測試裝置，包括：

能放置測試支架和水泥混凝土試件5的水槽；水槽中盛裝溫度范圍為10℃～50℃的水，并且水面能高出測試支架20mm以上。埋置于水泥混凝土試件5中，且能測試水泥混凝土試5件表面以內溫度和水槽中水溫的溫度檢測器；固定于測試支架上端且與所要測試水泥混凝土試件5上端面相連的線性差動位移傳感器1；分別與溫度傳感器和線性差動位移傳感器1相連的數據采集儀8。