[实用新型]施工现场混凝土流变性动态检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及流态混凝土流变性能测试领域，具体地说是涉及施工现场混凝土流变性能的检测其装置。

背景技术

对流态混凝土的流变性测试和评价一直是混凝土质量控制的重要环节之一。流态混凝土属于非牛顿流体，其中两个最基本的流变学参数：浆体的剪应力屈服值τ₀和浆体的塑性粘度η_p是反映混凝土浆体流变性的主要指标。目前施工现场使用最多也是最方便的测试混凝土流变性的方法是塌落度测试。用塌落度来评价混凝土的流变性存在着诸多缺陷：它只适合稠度范围在3.8～17.8cm的中等可塑到高等可塑的稠度范围，这种方法对不正规操作相当敏感，需要一定的操作技巧；对贫拌和物而言，塌落度方法不能测出稠度不同的两种拌和物的差异；即便塌落度相同的混凝土，稳定性如离析、泌水可能差异很大；对大流变性混凝土也不适用。此外也有在施工现场测试大流变性混凝土流速变化如：用L型流动仪、Orimet流速仪等，但要配合塌落度测试仪或维勃稠度仪等才能判断混凝土的流动性和工作性能，这些方法测点少、随意性强、手工操作误差大和对浇注混凝土流变性无法完整客观评价。

目前工程实践中也有其他一些新型测试混凝土流变性的方法，这些方法都是基于两点法原理测试流态混凝土的剪应力屈服值τ₀和浆体的塑性粘度η_p。但这些测试仪器和方法只能在现场由人工控制随机测试少量测点，获取少量离散数据，籍以评价混凝土的流变性能，对整体混凝土流变性的变化无法准确评判。

施工现场能实时获取所有浇注前混凝土流变性参数是对整体混凝土流变性评判的重要依据，也对混凝土的施工质量控制提供了可靠的技术指标。显然依靠上述诸多种测试方法无法满足获取对整体混凝土流变性评判的完整参数，因此不能对浇注的混凝土流变性有客观准确的评价。

发明内容

为了克服目前所采用的混凝土流变性测试手段对整体混凝土流变性的变化无法准确评判的缺点，本实用新型公开了一种施工现场混凝土流变性动态检测装置，可以对混凝土整体流变性做出正确评价。

本实用新型的技术方案为：一种施工现场混凝土流变性动态检测装置，所述的装置主要由支架、扭矩传感器、步进电机、轨道电机、传动齿轮、齿条、十字型搅拌轴、料盒启闭电机、滑轮、行程开关、联轴器、料盒刮板、单片机控制器、温度传感器、导轨、导轮、料盒和滤网组成，测试仪的支架顶部设有一对相互平行的导轨，导轨上设有导轮、料盒和料盒刮板，在导轨上设有行程开关，在导轨上方平行于导轨设有齿条，齿条通过传动齿轮和轨道电机连接，料盒上设有滤网，料盒内设有平卧十字型搅拌轴，平卧十字型搅拌轴通过联轴器与步进电机连接，在联轴器上设有扭矩传感器，在料盒上设有温度传感器，料盒通过滑轮和料盒启闭电机连接，支架上设有单片机控制器。所述的平卧十字型搅拌轴由旋转轴、旋转叶片组成，旋转叶片通过固定螺丝固定在旋转轴上。在测试仪支架上设有继电器、断电保护开关、电源、稳压器、调节器。

从搅拌机出料口处自动采集混凝土拌合物试样，测试采集的混凝土拌合物试样的温度T_j，以及同一温度T_j下的，不同转速n_ji下的旋转扭距M_ji的具体步骤为：测试开始后，料盒运动至搅拌机出料口下方接取待测混凝土拌合物试样，接取完毕，料盒后退离开搅拌机出料口下方，温度传感器测试温度T_j，同时料盒内的十字型搅拌轴开始以不同转速由低到高，再由高到低的变速搅拌，速度范围为60转/min～200转/min，扭矩传感器同时测出旋转扭矩M_ji，测试完毕料盒闸门开，浆料流出，再次采样。

在本实用新型中采用了一个单片机控制系统，以实现自动循环测试，是以单片机MSP430为MPU，主要分为三个部分。

第一，测量部分。主要测量的量有两个，一是温度T_j，目的是监控混凝土的实时温度，再一个是旋转扭矩M_ji，目的是测量混凝土的流变特性。这些测得的数据均存储在单片机上。

第二，控制电机部分。这部分主要是由单片机控制测试仪的料盒的进退采样、采好样后十字型搅拌轴的变速搅拌以及卸料。其中变速搅拌的速度可以分档，比如60～200转/minin间分为6档。