[發明專利]混凝土滲水性測評用混凝土試件、測評裝置及測試方法

有效

• 申請號: 202010964936.1
• 申請日: 2020-09-15
• 公開（公告）號: CN112129602B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 馮君;孫溪晨;陳柄丞;丁初帆;孫巍巍;水維佳;王婭玲;陳思宇;張威;王發家;陳捷;徐鴻飛;奕嘉琦;劉苗苗;胡瑋;單婷語;丁鑫偉;陸世斌
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28;G01N15/08
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 張祥

1.一種采用滲水性測評裝置對自愈合混凝土滲水性能進行測試的方法，

所述滲水性測評裝置用于混凝土試件的滲水性測評，所述混凝土試件包括混凝土試件本體，所述混凝土試件本體中間沿軸向設有一孔洞(2)，混凝土試件本體底部設有兩根沿軸向設置的鋼絲(3)，所述本體的一軸端設有隔絕層(5)進行密封，所述本體兩側設有預制裂紋(4)，本體兩側的預制裂紋(4)處由鋁帶(6)密封；

所述滲水性測評裝置包括管道組件、蓄水室(10)和稱重裝置(11)，所述管道組件的一端插入混凝土試件另一軸端內的孔洞(2)內，管道組件的另一端與所述蓄水室(10)出水口相連，所述管道組件兩端存在高度差，所述稱重裝置(11)設于所述混凝土試件正下方，稱重裝置包括敞口容器，用于收集混凝土試件滲出的水；

其特征在于，所述測試方法包括如下步驟：

S1、根據混凝土實際配合比制備所述混凝土試件且對其預制裂紋：

S101、根據設計的混凝土配合比，用標準水泥膠砂試模制備混凝土試件，在每個試模模腔靠近底部位置放置兩根鋼絲，試模模腔中間位置放置一個長度與模腔長邊相同的金屬棒，金屬棒與模腔表面均勻涂抹一層脫模油；倒入攪拌好的混凝土砂漿，振搗，在其上覆蓋一層塑料薄膜，將其放在20±2℃的室內；

S102、脫模時將金屬棒取出，所述試件內部形成孔洞，并將其再次用塑料薄膜包裹，在20±2℃的環境下養護數天；

S103、用三點彎實驗對其制造裂紋，以預定加載速度對其加載；

S104、將所述試件在水下放置數天，待試件完全浸濕后將其前后兩側的裂紋用鋁帶密封，所述孔洞的一端用隔絕層(5)進行密封；

S2、拼裝滲水實驗儀器；

S3、開始滲水實驗：

S301、打開管道組件上的旋塞；

S302、記錄一段時間內混凝土試件滲出的水量；

S303、按照下式(1)對其自愈效果進行評估：

公式(1)中，

q為滲流速率，單位為g/s，已知一段時間t內的滲水量為Q，

b為裂縫長度，單位為mm；

d為混凝土試件高度，單位為mm；

ζ為無量綱的折減系數，用于修正裂紋壁的粗糙度；

Δp為內外壓強差，單位為N/m²；

η為水的動態粘度，單位為Ns/m²；

w為相對裂紋寬度，單位為m；

由公式(1)得

根據公式(2)求出相對裂紋寬度，比較形成裂縫后的混凝土試件與自愈合后的混凝土試件的裂紋寬度，比較其自愈合能力；

評價其自愈合效果用縫隙愈合率k表示，未經愈合養護的混凝土試件滲水性測試后計算得到相對裂紋寬度為w_u，經愈合養護的混凝土試件滲水性測試后計算得到相對裂紋寬度為w_h，其縫隙愈合率k為

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S2具體包括：

S201、將混凝土試件置于底座上，在混凝土試件未密封一端孔洞處插入管道組件，將相交處用隔絕層進行密封；

S202、將管道組件與蓄水室的出水口相連；

S203、在混凝土試件下方放置一稱重裝置。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述混凝土試件本體為長方體，所述長方體的尺寸為40×40×160mm³。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述孔洞(2)直徑為5mm，所述鋼絲(3)直徑為1mm，所述鋼絲放置于距混凝土試件本體底部5～10mm處，距兩側5～10mm處。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述隔絕層(5)為甲基丙烯酸甲酯膠，其密封尺寸為40×40mm²。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述管道組件上靠近蓄水室(10)一端設有旋塞。