[發(fā)明專利]測定混凝土孔結(jié)構(gòu)的方法及專用成型裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710461648.2
• 申請日: 2017-06-16
• 公開（公告）號: CN107356731B
• 公開（公告）日: 2019-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張云升;錢如勝
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學
• 主分類號: G01N33/38
• 分類號: G01N33/38;G01N23/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發(fā)明公開了一種測定混凝土孔結(jié)構(gòu)的方法，包括以下步驟：在成型裝置中注入待測漿料，待漿體凝結(jié)硬化后養(yǎng)護至所需齡期；采用溶劑終止水化，然后放入真空烘干箱進行烘干，即得帶有型腔的試樣；將溫變合金融化倒入烘干后試樣的型腔內(nèi)，并置于保溫裝置中，并置于離心機上進行離心，即得可測定孔結(jié)構(gòu)的試樣，并通過電鏡和CT測定試樣中溫變合金所占位置，即測得孔結(jié)構(gòu)。本發(fā)明利用離心力壓入熔融溫變合金，避免傳統(tǒng)取樣方法對孔結(jié)構(gòu)的破壞，且溫變合金無毒無害，操作過程中沒有污染，不會對人體造成傷害，也沒有改變混凝土的孔結(jié)構(gòu)，能夠反映混凝土孔結(jié)構(gòu)的真實性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及混凝土材料性能測試方法及裝置，尤其涉及一種測定混凝土孔結(jié)構(gòu)的方法及成型裝置。

背景技術(shù)

混凝土是當今最重要的建筑材料，廣泛應(yīng)用于建筑、交通、橋梁、水利、地下工程等領(lǐng)域。隨著全球經(jīng)濟迅速發(fā)展，建設(shè)規(guī)模空前，混凝土使用量逐年上升，對于經(jīng)濟高速發(fā)展的中國尤為突出。混凝土構(gòu)件在服役過程中由于耐久性而導致的直接經(jīng)濟損失十分巨大，我國近年來混凝土結(jié)構(gòu)的過早失效時有發(fā)生，這不僅導致了國家財富大量流失，而且造成了資源與能源的極大浪費，更嚴重的是造成了大量的人員傷亡。因此對混凝土耐久性的研究十分必要，而與混凝土耐久性密切相關(guān)的是混凝土的孔結(jié)構(gòu)。為了能從根本上解決混凝土的耐久性問題，我們需要對混凝土的孔結(jié)構(gòu)進行更多的研究。

目前表征混凝土孔結(jié)構(gòu)的方法主要有BET吸附和壓汞法。而BET吸附通過氣體吸附在孔表面，利用BET方程進行近似計算，所得結(jié)果并不準確。同時，壓汞法由于試驗操作過程中涉及到劇毒物質(zhì)汞而使其應(yīng)用受限，而且壓汞法在測試過程中把孔形態(tài)等效為圓柱體，與實際孔結(jié)構(gòu)存在很大的差距，所得結(jié)果也失去孔的拓撲結(jié)構(gòu)，目前對于混凝土孔結(jié)構(gòu)的形態(tài)并沒有檢測到。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：本發(fā)明提供了一種測定混凝土孔結(jié)構(gòu)的方法，解決了測定混凝土孔結(jié)構(gòu)不準確，測定使用劇毒物質(zhì)應(yīng)用受限的技術(shù)問題。

本發(fā)明的另一目的是提供一種實施測定混凝土孔結(jié)構(gòu)的方法的專用成型裝置，使?jié){料成型成帶有型腔的試樣，以便倒入熔融溫變合金以測定孔結(jié)構(gòu)。

技術(shù)方案：本發(fā)明所述的測定混凝土孔結(jié)構(gòu)的方法，包括以下步驟：

(a)在成型裝置中注入待測漿料，待漿體凝結(jié)硬化后養(yǎng)護至所需齡期；

(b)采用溶劑終止水化，然后放入真空烘干箱進行烘干，即得帶有型腔的試樣；

(c)將溫變合金融化倒入烘干后試樣的型腔內(nèi)，并置于保溫裝置中，并置于離心機上進行離心，即得可測定孔結(jié)構(gòu)的試樣，并通過電鏡和CT測定試樣中溫變合金所占位置，即測得孔結(jié)構(gòu)。

其中，所述步驟(b)中溶劑為乙醇，離心機的轉(zhuǎn)速為4000～10000r/min。

實施所述的測定混凝土孔結(jié)構(gòu)的方法的專用成型裝置，包括離心管(1)、帶棒離心管塞(3)和離心管帽(4)，所述帶棒離心管塞(3)和離心管帽(4)以可拆卸方式設(shè)置在所述離心管上。

有益效果：本發(fā)明通過型腔試樣成型裝置，制備型腔樣品，然后利用離心力壓入熔融溫變合金，避免傳統(tǒng)取樣方法對孔結(jié)構(gòu)的破壞，且溫變合金無毒無害，可滿足不同環(huán)境溫度中對合金融化及凝結(jié)時間的要求，操作過程中沒有污染，不會對人體造成傷害，也沒有改變混凝土的孔結(jié)構(gòu)，能夠反映混凝土孔結(jié)構(gòu)的真實性。

附圖說明

圖1為離心管結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為保溫裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為離心機結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為離心管裝配在保溫裝置里的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為電鏡測定孔結(jié)構(gòu)的背散射圖；

圖6為電鏡測定的能譜分析圖；