基本信息
- 項目名稱：
- 劈型砂漿初始開裂敏感性測試儀
- 小類：
- 機械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 本測試儀是測量砂漿開裂性能的儀器。本設計采用的是環(huán)形約束裝置，根據(jù)應力集中的理論，試件內環(huán)設計成為帶有一個突出尖劈的圓環(huán)，內部鋼環(huán)同時給環(huán)形試件提供徑向和切向的約束。內圓環(huán)的突出尖劈使試件的應力在此處集中，可以保證試樣在此處開裂。當圓環(huán)試樣硬化后拆除外圓環(huán)，把導電材質貼在環(huán)形試樣外側面對應尖劈處，連接導線兩端并與電源、計時器形成串聯(lián)回路，試樣開裂時回路斷開，計時器記錄第一開裂時間。
- 詳細介紹：
- 本測試儀是針對建筑工程中普遍存在的砂漿開裂現(xiàn)象，以及建筑砂漿的開裂性難以測量的現(xiàn)狀開發(fā)研究而出的一種快速、簡潔、準確的一種測量砂漿開裂性的儀器。 本設計采用的是環(huán)形約束裝置，根據(jù)應力集中的理論，試件內環(huán)設計成為帶有一個突出尖劈的圓環(huán)，內部鋼環(huán)同時給環(huán)形試件提供徑向和切向的約束，使其不能自由收縮。內圓環(huán)的突出尖劈使試件的應力在此處集中，可以保證試樣在此處開裂。當圓環(huán)試樣硬化后拆除外圓環(huán)，把導電材料粘貼在環(huán)形試樣外側面對應尖劈處（導電材質可采用錫紙、膠水與碳粉或鐵礦粉混合粘附在環(huán)形試樣外側面對應尖劈處），連接導線兩端并與電源、計時器形成串聯(lián)回路，試樣開裂時錫紙（碳粉或鐵礦粉）回路斷開，計時器記錄第一開裂時間。 可以檢測試件在不同條件下的開裂行為，以評價砂漿的開裂性能；也可以在同一試驗條件下通過測定不同試件的開裂時間反映硬化水泥砂漿的抗裂性能。 試件24h后拆模去掉外環(huán)，放入設定的環(huán)境下進行養(yǎng)護，一般為濕度60%、溫度20℃的養(yǎng)護室，在距離試樣上表面50cm處采用風扇吹風，風扇的風速盡量開到三檔為適，過大易造成干裂過快，表的讀數(shù)太?。贿^小易造成干裂過慢，試驗時間過長。 本測試儀的關鍵技術是根據(jù)砂漿的性能要求和配方設定合理的養(yǎng)護條件，保證開裂時間的準確、可靠。結構簡單、易操作且測量精確度高，對客觀評價砂漿開裂程度和抗裂能力具有積極的效果。開裂位置直觀，在應力集中點最先開裂，易于觀察。 劈型商品砂漿敏感性開裂性測試儀依據(jù)其簡單的操作原理，擁有比同等測試儀器更直觀，更方便，更簡單的可操作性。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術關鍵和主要技術指標
- 1、設計發(fā)明的目的 模擬工程中的實際情況，通過測試砂漿的開裂時間，評價砂漿的抗裂性能。 2、設計發(fā)明的基本思路 考察砂漿的抗裂性能，應力的發(fā)展也很重要，試件必須在約束狀態(tài)下進行試驗，才能準確模擬工程中的實際情況。 約束收縮試驗一般觀測給定條件下砂漿開裂時間。 3、創(chuàng)新點 本設計采用的是環(huán)形約束裝置，，試件內環(huán)設計成為帶有一個突出尖劈的圓環(huán)，內部鋼環(huán)同時給環(huán)形試件提供徑向和切向的約束，使其不能自由收縮。內圓環(huán)的突出尖劈使試件的應力在此處集中，可以保證試樣在此處開裂，縮短開裂時間，提高測試準確度、靈敏度和可靠性。 4、技術關鍵 根據(jù)砂漿的性能要求和配方設定合理的養(yǎng)護條件，保證開裂時間的準確、可靠。 本設計采用的是環(huán)形約束裝置，根據(jù)應力集中的理論，試件內環(huán)設計成為帶有一個突出尖劈的圓環(huán)，內部鋼環(huán)同時給環(huán)形試件提供徑向和切向的約束，使其不能自由收縮。 內圓環(huán)的突出尖劈使試件的應力在此處集中，可以保證試樣在此處開裂。當圓環(huán)試樣硬化后拆除外圓環(huán)，采用錫紙貼在環(huán)形試樣外側面對應尖劈處（膠水與碳粉或鐵礦粉混合粘附在環(huán)形試樣外側面對應尖劈處），連接銅線兩端并與電源、計時器形成串聯(lián)回路，試樣開裂時錫紙（碳粉或鐵礦粉）回路斷開，計時器記錄第一開裂時間。
科學性、先進性
- 砂漿的開裂是建筑工程中非常普遍的現(xiàn)象。裂縫的發(fā)生和擴展，將會引起結構物墻體滲漏和粉刷層脫落，進而導致內層混凝土或砌體的碳化侵蝕，使后期結構物的整體強度降低，危害建筑物的使用壽命，嚴重的將會引起建筑物使用功能喪失。裂縫是破壞建筑物的危險先兆。砂漿裂縫產生的原因有很多，除在施工、墻體結構等原因，但從配比、選料等方面提高砂漿自身質量，是可采取有效地防治措施配比、選料、墻體等方面規(guī)范、完善外，從水泥砂漿自身可采取有效地防治措施，以提高施工質量。 目前建筑領域對于具有低收縮、阻裂性強的高性能砂漿材料的需求卻日漸增長，因此，開發(fā)和研究工作就十分的迫切且具深遠的意義，開發(fā)出一種具有明顯阻裂作用的砂漿這項工作在當前的建材研發(fā)領域中顯得尤為重要，而如何快速簡潔準確的評價砂漿開裂性能是研究高性能砂漿很關鍵的問題。
獲獎情況及鑒定結果
- 2010年11月參加河北建材職業(yè)技術學院挑戰(zhàn)杯作品大賽，并獲一等獎。
作品所處階段
- 本作品在河北廣廈建設檢測中心“低溫礦粉配制技術”、“砂漿開裂性能研究”中應用。
技術轉讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 實物、產品 圖紙 圖片 樣品
使用說明,技術特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預測
- 1、技術特點和優(yōu)勢 結構簡單、易操作且測量精確度高，對客觀評價砂漿開裂程度和抗裂能力具有積極的效果。 2、推廣前景 品砂漿是目前建材領域發(fā)展最快、發(fā)展?jié)摿Υ蟮男庐a品。在歐洲，平均每100萬人口的城市差不多就有兩個商品砂漿生產廠，建筑中所用的石膏、砂漿，只有很少部分還在現(xiàn)場混合配制?，F(xiàn)在，國內建筑商品砂漿的生產和推廣應用已經(jīng)形成了一個新的產業(yè)，為住宅產業(yè)化創(chuàng)造新的增長點。商品砂漿一般采用粉煤灰等工業(yè)廢棄物作原料，廢棄物再生利用給社會帶來了巨大利益。 目前建筑領域對于具有低收縮、阻裂性強的高性能砂漿材料的需求卻日漸增長，因此，開發(fā)和研究工作就十分的迫切且具深遠的意義，開發(fā)出一種具有明顯阻裂作用的砂漿這項工作在當前的建材研發(fā)領域中顯得尤為重要，而如何快速簡潔準確的評價砂漿開裂性能是研究高性能砂漿很關鍵的問題。
同類課題研究水平概述
- 經(jīng)過查閱大量的資料，國內砂漿開裂性能測試方法有如下兩種： （1）砂漿開裂性能測試及評價 對于開裂性能的評價，采用Paul P. Kraai等關于水泥砂漿/混凝土塑性收縮裂縫試驗方法，該方法主要采用裂縫面積(裂縫的權值寬度×相應的長度)和最大裂縫寬度作為開裂的評價指標。并輔助以裂縫出現(xiàn)的時間、裂縫的長度等指標進行評定。 （2）采用約束收縮試驗法測定砂漿的開裂情況，用開裂總權值W表征了砂漿收縮開裂程度情況。 約束收縮試驗一般觀測給定時間內材料的開裂情況，包括平板式、單軸型和環(huán)形約束收縮試驗方法。通過觀察試件的裂縫情況，來直接評價砂漿的收縮開裂趨勢 （3）水泥砂漿開裂性能快速測試方法 發(fā)明公開了一種水泥砂漿開裂性能快速測試方法，是將待測水泥砂漿直接涂抹在已予以加熱（＞40℃）規(guī)定尺寸的玻璃板上，厚度控制在3～10ｍｍ，并立刻置于已升溫到50～80℃的烘箱中，烘6～8ｈ后取出置于室溫環(huán)境冷卻，觀察表面開裂情況，以砂漿是否出現(xiàn)裂紋、以及裂紋的數(shù)量及長度、寬度判定該水泥砂漿的抗裂性能。 上述測試砂漿開裂性能的方法都是通過觀察表面開裂情況，根據(jù)裂紋的數(shù)量、長度、寬度進行評價，只能定性的評價，不能實現(xiàn)定量評價開裂情況，根據(jù)所查資料沒有根據(jù)開裂時間進行砂漿開裂性能評定的方法。
