[發(fā)明專利]一種高性能混凝土內(nèi)部蒸汽壓的測(cè)試裝置及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710441242.8
• 申請(qǐng)日: 2017-06-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107290510A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜紅秀;張一帆
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 太原理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N33/38
• 分類號(hào): G01N33/38;G01K7/02;G01L19/00
• 代理公司: 太原市科瑞達(dá)專利代理有限公司14101
• 代理人: 申艷玲

1.一種高性能混凝土內(nèi)部蒸汽壓的測(cè)試裝置，其特征在于：包括液化石油氣爐，爐內(nèi)設(shè)有第一熱電偶、液化石油氣爐與液化石油天然氣罐連接，液化石油氣爐上方放置鋼筋混凝土板，鋼筋混凝土板上方為混凝土加載塊，混凝土加載塊分別連接第二熱電偶及壓力變送器，第一熱電偶、第二熱電偶、壓力變送器分別連接無(wú)紙記錄儀；所述液化石油氣爐由蒸汽加壓混凝土砌塊砌筑而成，爐內(nèi)均勻分布有天燃?xì)馊季?，并且布置若干個(gè)熱電偶用于控制爐內(nèi)升溫速率。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能混凝土內(nèi)部蒸汽壓的測(cè)試裝置，其特征在于：所述液化石油氣爐的尺寸為長(zhǎng)695mm、寬505mm、深320mm、壁厚206mm；爐內(nèi)平行設(shè)有兩排天燃?xì)馊季?，共有六個(gè)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能混凝土內(nèi)部蒸汽壓的測(cè)試裝置，其特征在于：所述液化石油氣爐的爐內(nèi)布置有兩個(gè)熱電偶分別布置在天然氣燃具正上方接近板底處及爐膛角落處。

4.一種高性能混凝土內(nèi)部蒸汽壓的測(cè)試方法，采用權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)所述的高性能混凝土內(nèi)部蒸汽壓的測(cè)試裝置，其特征在于：包括以下內(nèi)容：

（1）制作液化石油氣爐

（2）準(zhǔn)備試件：分別準(zhǔn)備鋼筋混凝土板及與其材料相同的立方體試塊：

（3）測(cè)定試塊的含水率

對(duì)鋼筋混凝土板以及立方體混凝土試塊分別進(jìn)行稱量，然后把立方體混凝土試塊放入烘箱烘干24h；烘干后，分別測(cè)定立方體混凝土試塊含水率，直至質(zhì)量變化在0.1%以內(nèi)，不再烘干；同時(shí)每天記錄鋼筋混凝土板的質(zhì)量；

求出立方體試塊的平均含水率即為鋼筋混凝土板的含水率；

（4）連接試驗(yàn)裝置

測(cè)定爐膛尺寸，混凝土板距火頭高度；

量取四個(gè)鋼筋混凝土板底熱電偶距板底的距離，若熱電偶端部距離板底5mm之內(nèi)則鑿開(kāi)混凝土始板底熱電偶露出，若大于5mm則另取熱電偶固定板底；

連接液化石油天然氣罐，液化石油天然氣罐距離火頭距離大于5m；檢查火頭，液化氣罐，量取火頭高度；之后切記關(guān)閉液化氣罐；

于試驗(yàn)前一天檢查無(wú)紙記錄儀讀數(shù)是否正常，并設(shè)定時(shí)間間隔為30秒記錄一次，粘接壓力傳導(dǎo)管與壓力變送器；

以混凝土荷載塊對(duì)鋼筋混凝土板進(jìn)行加載；

（5）試驗(yàn)過(guò)程

點(diǎn)火鋼筋混凝土板升溫后，無(wú)紙記錄儀自動(dòng)開(kāi)始記錄鋼筋混凝土內(nèi)不同深度的蒸汽壓及溫度；同時(shí)采用DV攝像記錄與拍照記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的現(xiàn)象；

試驗(yàn)過(guò)程中對(duì)鋼筋混凝土板持續(xù)加熱1.5~2.5h，直到板底最高溫度達(dá)到800℃并且蒸汽壓力開(kāi)始下降時(shí)關(guān)閉液化石油氣爐；然后保持無(wú)紙記錄儀再持續(xù)記錄數(shù)值3~4.5h；

（6）試驗(yàn)結(jié)束

爐子自然降溫，12h后拍照，拍過(guò)火狀態(tài)、裂縫；整理數(shù)據(jù)，拆卸實(shí)驗(yàn)裝置，移走混凝土板，并稱量重量。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高性能混凝土內(nèi)部蒸汽壓的測(cè)試方法，其特征在于：準(zhǔn)備試件的具體過(guò)程為：

①準(zhǔn)備原料：

水泥：采用強(qiáng)度等級(jí)為C60-C100的普通硅酸鹽水泥P.O 42.5級(jí)或P.O 52.5級(jí)；

抗凍性：大于等于F70；

坍落度:180±20mm；

坍落擴(kuò)展度：500±50mm；

骨料：粗骨料為粒徑5-20 mm的石灰石碎石，粗石為10-20mm，細(xì)石為5-10mm；砂為細(xì)度模數(shù)2.8、級(jí)配良好的砂；

礦物摻合料：粉煤灰為GB/T1596《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》所規(guī)定的Ⅰ級(jí)或Ⅱ級(jí)粉煤灰；?；郀t礦渣粉采用S105或S95 級(jí)礦渣微粉；

外加劑：采用聚羧酸高效減水劑；

拌合水：符合《混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)》JGJ 63-2006規(guī)定；

②制備試件：

制備四個(gè)鋼筋混凝土板和三塊立方體試塊：

鋼筋混凝土板長(zhǎng)800mm、寬650mm、厚100mm，板底布置單層鋼筋，縱、橫各四根受力鋼筋，內(nèi)部還預(yù)埋有熱電偶及蒸汽壓測(cè)量裝置的壓力感觸托盤和與其相連的壓力傳導(dǎo)管；

所述熱電偶及蒸汽壓測(cè)量裝置的壓力感觸托盤分別埋于距鋼筋混凝土板底部25mm、50mm、75mm處，且與無(wú)紙記錄儀連接用于測(cè)量試塊不同深度的溫度及蒸汽壓變化；

同時(shí)制作三個(gè)與鋼筋混凝土板相同材料的100mm×100mm×100mm的立方體試塊用于測(cè)定鋼筋混凝土板的含水量；

③養(yǎng)護(hù)：

鋼筋混凝土板與三個(gè)立方體混凝土試塊在養(yǎng)護(hù)室中進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28天，然后移出養(yǎng)護(hù)室，暴露在空氣中，室溫下存放至少2天。