[发明专利]一种混凝土裂缝制作方法

说明书

本发明公开了一种混凝土裂缝制作方法，包括步骤：一、模具制作；二、预留拉筋；三、混凝土浇筑；四、钻孔及钻孔的清理；五、混凝土试块的拆模；六、配置混凝土膨胀剂并灌注混凝土膨胀剂；七、混凝土试块养护及混凝土裂缝形成；八、混凝土裂缝的冲洗。本发明通过将铁丝浇筑在混凝土试块内，保证裂缝出现后混凝土试块不会破裂成两半，对成排的钻孔中灌入混凝土膨胀剂进行混凝土裂缝制作，成排的钻孔可诱导混凝土裂缝的形成，方法简单，造价成本低且能模拟实际工程中的自然裂缝，为后续的隧道裂缝修复提供可靠的依据，裂缝断面自然，对于研究实际问题具有可取性。

技术领域

本发明属于混凝土裂缝制作技术领域，具体涉及一种混凝土裂缝制作方法。

背景技术

隧道裂缝是隧道衬砌重要危害之一，因此隧道裂缝的修复对于已建成隧道的运营及维护具有重要意义。对于隧道裂缝的修复目前主要使用复合材料进行封堵，复合材料对于裂缝的封堵效果首先要经过室内试验的验证，继而对隧道本身的裂缝进行修复。因此，混凝土试块裂缝的制作成为试验中一项必不可少的关键环节。现有的技术中，操作简单造价低廉的方法均采用固定模具进行裂缝的制作，这种方法明显的缺点是制作完成的裂缝形状单一，且裂缝断面光滑，研究简单问题有可取性，但对于工程中较复杂问题的研究显得不具有针对性，并且不适合大型裂缝的制作；采用3D打印技术等新型技术手段复杂、造价高昂的方法虽能完美模拟裂缝形态，但由于随着裂缝的增长变大其操作难度以及成本随之倍数升高，对于研究工程实际问题比如探究新型材料封缝效果则太过复杂，对于实际工程中自然裂缝的封缝没有直接的指导意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种混凝土裂缝制作方法，通过将铁丝浇筑在混凝土试块内，保证裂缝出现后混凝土试块不会破裂成两半，对成排的钻孔中灌入混凝土膨胀剂进行混凝土裂缝制作，成排的钻孔可诱导混凝土裂缝的形成，方法简单，造价成本低且能模拟实际工程中的自然裂缝，为后续的隧道裂缝修复提供可靠的依据，裂缝断面自然，对于研究实际问题具有可取性，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种混凝土裂缝制作方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、模具制作：根据待制作的混凝土试块尺寸制作无顶板的木制模具，所述木制模具的尺寸大于混凝土试块尺寸，所述木制模具通过木板制成，在木制模具侧壁预留相贯通的通孔对，所述通孔对的数量为两个，两个所述通孔对的中心轴线相平行，两个中心轴线所在的平面平行于水平面，所述通孔对包括两个尺寸一致的通孔，所述通孔对中通孔下部边缘距木制模具底板内表面的距离β满足：0β10cm；

步骤二、预留拉筋：在两个所述通孔对中均插入铁丝，使两个铁丝保持平行，铁丝的长度大于通孔对中两个通孔的间距；

步骤三、混凝土浇筑：根据实际工程所需混凝土类型和强度配置混凝土，在木制模具内表面上涂抹脱模剂，在木制模具四侧固定铆筋，将配置好的混凝土注入木制模具内，完成混凝土浇筑；

步骤四、钻孔及钻孔的清理：混凝土浇筑完成后得到带模具的混凝土试块，对带模具的混凝土试块养护3天后利用麻花钻头在带模具的混凝土试块的顶部垂直钻设多个钻孔，多个钻孔位于同一排，同一排的多个钻孔所在的平面与两个中心轴线所在的平面垂直，钻孔的深度其中，H为混凝土试块的厚度且H3(β+d)，d为铁丝的直径，h、H和d的单位均为cm；

使用高压气枪对准钻孔的孔口进行钻孔的清理，使每个钻孔内不存在粒径大于0.2mmd残渣即可；

步骤五、混凝土试块的拆模：按照实际工程混凝土养护条件对带模具的混凝土试块养护，待混凝土试块强度与实际工程一致后，带模具的混凝土试块养护完成，拆除木制模具；

步骤六、配置混凝土膨胀剂并灌注混凝土膨胀剂：将水与混凝土膨胀剂按照质量比3：1的比例进行配置，得到实验所需的混凝土膨胀剂，并将配置好的混凝土膨胀剂利用漏斗灌入钻孔，使每个钻孔均注满配置好的混凝土膨胀剂；