[发明专利]一种用于柔性纤维拉拔试验的试样成型装置及成型方法

权利要求书

1.一种用于柔性纤维拉拔试验的试样成型装置，其特征在于，包括纤维固定装置；所述纤维固定装置用于对试验所需的柔性纤维（13）进行固定后得到带有柔性纤维的薄板（10）；所述纤维固定装置包括底座（1）、位于底座（1）之上的两个可升降支架（2）、固定在底座（1）之上的两个定位夹（3）以及安装在两个定位夹（3）上的薄板（10）；

所述底座（1）上表面设置有一个凹槽（4），所述凹槽（4）的长边一侧以凹槽中部为零刻度中心对称设置有毫米制的刻度值，两个所述可升降支架（2）分别设置在凹槽（4）的左右两边，每个所述可升降支架（2）包括滑动设置在凹槽（4）上的支撑板（5）、连接在支撑板两侧上端且带有刻度的两个圆杆（6）、套设在圆杆（6）上的套筒（7）以及连接在两个套筒（7）之间的横杆（8）；其中一个所述可升降支架（2）的套筒（7）上安装有角度仪（11），所述套筒（7）上设置有定位螺栓（9），所述套筒（7）在上下移动后通过紧固定位螺栓（9）来调整套筒（7）在圆杆（6）上的固定高度，所述支撑板（5）上在处于底座（1）有刻度值的一侧设置有带指针的方孔（12），所述支撑板（5）的中部设置有可对支撑板在底座（1）上位置进行固定的紧固螺栓（14）；所述底座（1）于表面上的零刻度值处以凹槽为基准对称安装有两个定位夹（3），所述底座（1）通过两个定位夹（3）固定薄板（10），所述薄板（10）的中心位置开设有用于穿过待固定柔性纤维的圆孔（20）。

2.如权利要求1所述的一种用于柔性纤维拉拔试验的试样成型装置，其特征在于，还包括成型模具（15），所述成型模具（15）用于在放置带有薄板（10）的柔性纤维（13）并利用水泥基材料对其进行进一步固定成型。

3.如权利要求2所述的一种用于柔性纤维拉拔试验的试样成型装置，其特征在于，所述成型模具（15）包括左右两个半边模板（16），两个半边模板（16）之间通过两端的固定螺栓（18）连接在一起，两个半边模板（16）之间在连接后与底部的底板通过螺栓连接，每个所述半边模板（16）上设置均有三个间隔开的半边试样模腔（17），两个所述半边模板（16）连接后于连接位置具有用于卡设放置薄板（10）的卡槽（19）。

4.如权利要求1-3任一所述的一种用于柔性纤维拉拔试验的试样成型装置，其特征在于，所述薄板（10）的规格为23mmⅹ23mmⅹ0.5mm，所述薄板（10）的中部开设有直径约1mm的圆孔（20）。

5.一种用于柔性纤维拉拔试验的试样成型方法，其特征在于，采用如权利要求1所述的试样成型装置，对纤维水泥基材料进行粘结力拉拔试验测试所用试样进行成型包括以下步骤：

（1）准备工作：

准备试验所需的柔性纤维，按照设计长度制成相应短切纤维样品，准备23mmⅹ23mmⅹ0.5mm的薄板（10），称量试验需要的水泥基体各组成材料；

（2）纤维固定装置的组装：

首先将纤维固定装置的底座（1）置于水平桌面上，将两个可升降支架（2）放入底座（1）上的凹槽（4）上，通过左右滑动调整可升降支架（2）的支撑板（5）位置，当支撑板（5）的方孔（12）处所带指针对应设计的刻度时，拧紧支撑板（5）上的紧固螺栓（14），接着调整可升降支架（2）的套筒（7）高度，高度调整好后拧紧套筒（7）上的定位螺栓（9），若需控制柔性纤维（13）在水泥基体中的埋入角度，则通过调整两边横杆（8）的高度差，以获得柔性纤维（13）的埋入角度；接着将带孔的薄板（10）固定于0刻度线上的定位夹（3）上，将柔性纤维（13）穿过薄板（10）预设的圆孔（20）中，并将柔性纤维（13）两端用定位胶布固定在可升降支架（2）的横杆（8）上，然后在薄板（10）的圆孔（20）内填入胶水，待胶水固化后获得试验所需的带纤维的薄板；

（3）成型模具的组装与试件的浇筑：

成型模具（15）通过拧紧两端的固定螺栓（18）拼装完成，将步骤（2）所得的带纤维的薄板（10）置于成型模具（15）的卡槽（20）内，薄板（10）和成型模具（15）上涂上脱模剂后，将充分搅拌均匀的水泥基材料浇筑于成型模具（15）中，试件成型后立即放入标准养护室进行养护到设定龄期，养护结束后得到柔性纤维拉拔试验所需的试样。

6.如权利要求5所述的一种用于柔性纤维拉拔试验的试样成型方法，其特征在于，在步骤（3）中，将水泥基材料浇筑于成型模具（15）中的步骤如下：

首先注入砂浆直至薄板的中间处并刚好和柔性纤维的下边缘接触，充分振捣；继续注入砂浆，至刚好盖住柔性纤维，再继续振捣一定时间；最后将成型模具（15）注满砂浆，继续振捣。