[实用新型]一种用于测试高水温隧道混凝土材料热传导性的试验装置

说明书

本实用新型公开了一种用于测试高水温隧道混凝土材料热传导性的试验装置，包括有水浴箱，水浴箱内固定有混凝土试件放置架，混凝土试件放置架上设置有若干处混凝土试模，混凝土试模内设置有待测混凝土试件，待测混凝土试件内安装有若干探针式温度传感器；混凝土试模的底部还设置有若干个试模预留孔；混凝土试件放置架上还设置有防水板放置架，防水板放置架的上端还依次设置有防水板、陶瓷纤维布和耐高温隔热泡沫板；防水板与水浴箱之间填充有导热水。本实用新型可以模拟混凝土试件在高水温隧道环境下的热传导性，测量混凝土试件内不同深度、不同位置的热敏数据；将待测混凝土试件放入预设好温度的水浴箱中，通过探针式温度传感器进行连续采集各测点温度。

技术领域

本实用新型涉及混凝土检测领域，尤其涉及一种用于测试高水温隧道混凝土材料热传导性的试验装置。

背景技术

隧道修建时会穿越由地下热水引起的高地温地层，有时温度高达90℃及以上，为保证工程顺利建设和安全运营，需要隧道混凝土材料具有良好的隔热性。评价混凝土材料隔热性通常采用导热系数，而导热系数通过导热系数试验方法测得。导热系数试验方法具体原理：将混凝土按一定尺寸浇筑成型并养护至规定龄期，在特制的仪器设备中测试试件两侧温度，经公式计算确定混凝土导热系数。该方法并不能模拟从施工浇筑、凝结硬化至1天、3天等早龄期过程中不同时刻的混凝土材料导热性能，因此无法对高地温隧道施工降温等措施提供指导，也不能说明混凝土支护结构不同深度部位的温度梯度分布，不能为高地温隧道混凝土材料配合比设计提供理论基础。为克服前述问题，有必要提出一种用于测试高水温隧道混凝土材料热传导性的试验装置，解决高温热水隧道环境下混凝土材料传热性能不易检测的问题。

实用新型内容

针对现有技术的上述不足，本实用新型提供了一种用于测试高水温隧道混凝土材料热传导性的试验装置，解决高温热水隧道环境下混凝土材料传热性能不易检测。

为达到上述实用新型目的，本实用新型所采用的技术方案为：包括有水浴箱，水浴箱内固定有混凝土试件放置架，混凝土试件放置架上设置有若干处混凝土试模，混凝土试模内设置有待测混凝土试件，待测混凝土试件内安装有若干探针式温度传感器；混凝土试模的底部还设置有若干个试模预留孔；混凝土试件放置架上还设置有防水板放置架，防水板放置架上设置有安装混凝土试模的开口，防水板放置架的上端还依次设置有防水板、陶瓷纤维布和耐高温隔热泡沫板；防水板与水浴箱之间填充有导热水。

进一步地，防水板、陶瓷纤维布和耐高温隔热泡沫板上也设置有安装混凝土试模的开口，防水板、陶瓷纤维布和耐高温隔热泡沫板的四周与水浴箱的内壁贴合。防水板、陶瓷纤维布和耐高温隔热泡沫板上的开口用于安装混凝土试模，同时防水板、陶瓷纤维布和耐高温隔热泡沫板的四周与水浴箱的内壁贴合，有利于混凝土试模与外界的温度隔绝，保证待测混凝土试件的热传导性。

进一步地，混凝土试模设置有两处，两处混凝土试模对称布置在水浴箱内，两处混凝土试模之间的距离L₁大于混凝土试模与水浴箱内壁的距离L₂。保证两处混凝土试模之间的温度不会相互影响，提高热传导性的实验可靠性。

进一步地，水浴箱内设置有安装混凝土试件放置架的限位件，限位件为限位块或者限位框。限位件能方便混凝土试件放置架的固定安装。

进一步地，若干探针式温度传感器依次分布在待测混凝土试件的不同高度，混凝土试件内部设置有若干长度不同的薄壁金属管，薄壁金属管的底部位于混凝土试件的不同深度处，探针式温度传感器安装在薄壁金属管内部，且底部与混凝土接触。若干探针式温度传感器分布在待测混凝土试件的不同高度位置，便于采集待测混凝土试件内部不同位置的热敏数据。