[发明专利]一种胶凝材料凝结过程监测方法及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种凝胶材料凝结过程的测试方法，及该方法下的具体应用设备。

技术背景

胶凝材料的凝结行为差别很大，它受胶凝剂品种和质量、外加剂、温度、pH值、原料活性等因素影响。对其凝结行为进行测定分析，掌握其规律，可有效指导外加剂及原料的选择，材料配方的优化和施工工艺的改进等。目前，我国在该方面的研究基本停留在单一指标的测定上，测定仪器有维卡仪（即采用金属棒在规定的时间内不断进行插刺，以刺进后滑落的状态判断凝结程度）、水化放热仪（即实时对水化反应时的温度进行监测，以温度变化推测凝结程度）等。但这些测试仪器及测定方法均无法全面反应水化反应全程状态，采用推测的方式推定凝结行为，所得的数值不准确，尤其是维卡仪测试法，极易受外部环境的干扰，比如，在恰巧遇到石子时，金属棒就无法刺进，数据失实；两种测试方法均无法有效指导外加剂及原料的选择，难以满足现在的研究需要。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本发明提供一种胶凝材料凝结测试方法，该方法综合采用超声测试法、电导率测试法及温度测试法对胶凝材料的凝结过程进行监测，充分利用三种方法的测试优势，并利用三种测试方法相结合解决三种测试方法存在的弊端，对胶凝材料的凝结过程进行全面监测，获得有效、准确的凝结数据，从而有效指导外加剂及原料的选择。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种胶凝材料凝结过程监测方法，其特征在于采用以下方法对胶凝材料的凝结过程进行监测：

A将搅拌好的混凝土迅速放入一个方形模具中；

B在方形模具的对向两侧分别安装超声发射装置及超声接收装置；

C在方形模具的另一面对向两侧分别安装电导率测试触点，并连接电导率监测装置；

D在方形模具的内部插入温度测试模块；

E启动BCD所述的超声发射装置、超声接收装置、电导率监测装置及温度测试模块，对凝结过程进行监测，分别获得相对应的凝结过程数据：温度测试数据、电导率测试数据及超声传播速度数据；

F利用温度测试模块获得的温度测试数据判定凝结过程转变节点；

G对凝结过程转变节点之前的凝结过程，以电导率监测数据为主，超声传播速度数据及温度测试数据为辅的方式，判定凝结过程；

H对凝结过程转变节点之后的凝结过程，以超声传播速度数据为主，电导率监测数据及温度测试数据为辅的方式，判定凝结过程；

I利用GH判定凝结过程所获得的数据指导凝胶材料外加剂及原料的选择。

进一步，所述胶凝材料为无机凝胶材料或有机凝胶材料。

作为优选，所述电导率检测装置为电导率分析仪。

作为优选，所述温度测试模块包括温度感应器及温度测试分析仪。

一种胶凝材料凝结过程测定仪，包括方形模具，方形模具的前后两侧分别安装有超声发射装置及超声接收装置，方形模具的左右两侧分别安装有电导率测试触点，所述电导率测试触点与电导率分析仪连接，在使用过程中所述方形模具内部空腔内还放置有温度感应装置，所述温度感应装置与温度测试分析仪相连。

进一步，所述电导率测试触点为铜板。

作为优选，所述超声发射装置及超声接收装置与超声分析仪相连。