一种测量混凝土表面剥落程度的装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种测量混凝土表面剥落程度的装置，包括下端敞口的长方体车架，有一T型架设在车架上部的框架梁上并垂直于框架梁的一组对边，T型架的下端伸入车架内并通过转轴连有探头架和连杆，探头架的另一端有竖直向下的探针，连杆另一端连有记录板。本实用新型装置的体积小、便于搬运和携带、操作简易、试验结果易于观察。通过各部件的机械传动，可直接反映试件表面的粗糙度，减少中间测量的误差，加快了试验结果的得出速度。本实用新型装置精度可以达到0.01mm，能够为后续测定混凝土表面粗糙度值，确定劣化后混凝土的实际保护层厚度和劣化最薄弱点，以及为进一步计算氯离子渗透深度提供准确数据。
【专利说明】-种测量混凝±表面剥落程度的装置
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及混凝±工程及试验用装置，特别是涉及一种测量混凝±表面剥落 程度的装置。
【背景技术】
[0002] 混凝±是当代最主要的±木工程材料之一。因其具有原料丰富，价格低廉，生产工 艺简单的特点，而用量越来越大。同时混凝±还具有抗压强度高，耐久性好，强度等级范围 宽等特点。该些特点使其使用范围十分广泛，不仅在各种±木工程中使用，还是造船业，机 械工业，海洋开发，地热工程等中的重要材料。随着混凝±在工业中的不断发展，对混凝± 各项性能指标的评定结果需要更准确、相应的评价方法就需要更科学。
[0003] 在我国，为防止混凝±路面冬季积雪影响道路交通正常运行，避免交通事故，常在 路面上撒除冰盐、除冰液来消除融雪。因而除冰盐、除冰液会不可避免地与混凝±路面接 触，造成混凝±的表面剥蚀破坏。因此在混凝±各项性能指标中，表面剥落程度是考察混凝 ±质量的一个重要指标。
[0004] 目前用来评价混凝±表面剥落程度的方法是按照GB50082-2009《普通混凝±长 期性能和耐久性能试验方法标准》的4抗冻实验中4. 3单面冻融法（或称盐冻法）部分的 内容进行评定的。该种方法是将混凝±放入单面冻融试验箱中进行反复的冻融循环，最后 通过计算混凝±在整个冻融过程中的质量损失率，也就是混凝±表面剥落物的质量占原混 凝±质量的百分比来评价混凝±的表面剥落程度。该种方法由于试验过程中解冻时间的不 同、失水速度的不同、测量时空气温度和湿度的不同等多重不稳定因素，会使试验结果发生 较大偏差，降低了试验结果的准确性。
[0005] 此外，该种方法只能评价混凝±表面剥落的平均程度，但实际上，混凝±表面的剥 落程度是不同的，剥落严重的地方在同等试验条件下会更容易遭到侵蚀而剥落得更严重。 此方法不能全面真实地评价混凝±表面每个点的剥落情况，对后续确定劣化后混凝±的实 际保护层厚度和劣化最薄弱点，W及进一步计算氯离子渗透深度不能提供准确数据，实际 应用意义大打折扣。实现此评价方法的设备是单面冻融试验箱，该设备体积大、不便于搬 运、造价高昂，使用时对试验条件要求苛刻，试验时间长、操作复杂。 实用新型内容
[0006] 针对现有技术中存在的技术缺陷，本实用新型的提供了一种能够精确测量混凝± 表面剥落程度的装置，包括下端敞口的长方体车架，有一 T型架设在车架上部的框架梁上 并垂直于框架梁的一组对边，T型架的下端伸入车架内并通过转轴连有探头架和连杆，探头 架的另一端有竖直向下的探针，连杆另一端连有记录板。
[0007] 所述探头架由与T型架的各边都垂直的横梁和与横梁垂直并竖直向下的竖杆组 成，所述探针设在竖杆的下端。
[0008] 所述横梁上设有配重块。
[0009] 所述配重块的重量不超过10kg。
[0010] 所述车架下端安装有车轮。
[0011] 所述框架梁上表面设有与所述T型架下表面设的滚轮相配合的滑动槽。
[0012] 所述连杆靠近记录板的一端设有记录笔。
[0013] 所述记录笔为铅笔、圆珠笔、钢笔。
[0014] 所述记录板上设有纸张。
[0015] 本实用新型提供的测量混凝±表面剥落程度的装置体积小、便于搬运和携带、操 作简易、试验结果易于观察。通过各部件的机械传动，可直接反映试件表面的粗趟度，减少 中间测量的误差，省去烘干称重程序，加快了试验结果的得出速度。本实用新型的装置精度 可W达到0. Olmm,能够为后续测定混凝±表面粗趟度值，确定劣化后混凝±的实际保护层 厚度和劣化最薄弱点，W及为进一步计算氯离子渗透深度提供准确数据。
【专利附图】
【附图说明】
[0016] 图1所示为本实用新型装置的结构主视图；
[0017] 图2所示为本实用新型装置的结构侧视图；
[0018] 图3所示为本实用新型装置的结构俯视图；
[0019] 图4所示为本实用新型装置测得的长度差R。与剥落量的关系图。
【具体实施方式】
[0020] 本实用新型的测量混凝±表面剥落程度的装置是利用了各部件之间的机械传动， 通过探头沿发生剥落的混凝±表面经过，并把其表面的轮廓通过与探头连接的转轴和连杆 等反映到记录板上，再通过测量表面轮廓的长度并与剥落前表面轮廓进行比较即可得到混 凝±表面剥落程度的定量分析结果。
[0021] W下结合附图和具体实施例，更具体地说明本实用新型的内容，并对本实用新型 作进一步阐述，但该些实施例绝非对本实用新型有任何限制。本领域技术人员在本说明书 的启示下对本实用新型实施例中所作的任何变动都将属于本实用新型权利要求书的范围 内。
[0022] 本实用新型提供的测量混凝±表面剥落程度的装置包括一个车架1，该车架1是 一个呈长方体或正方体的下端敞口的框架体，框架体是由呈长方形或正方形的框架梁2和 支架3构成。框架梁2由4根金属杆依次首尾相连构成，支架3在框架梁2的四个角下方， 该支架3垂直于框架梁2所在的平面。支架3的下端安装有车轮4。车架1中框架梁2和 支架3之间及构成框架梁2的金属杆之间可W是固定连接，也可W是可拆卸式的连接，车架 1的材料不限于金属，还可W选用木材、合成材料、无机非金属材料、复合材料等。
[0023] 在框架梁2其中一组平行的金属杆上方放置一可移动的T型架5,并在该组金属杆 上表面开有与T型架5下表面的滚轮相配合的滑动槽，T型架5的T字横边垂直于放置其的 金属杆并保持该种垂直状态沿该金属杆滑动，T型架5的T字竖边则伸进车架1内。T型架 5的T字竖边下端沿T型架的滑动方向设有一探头架6,探头架6包括一条垂直于T型架5 的T字竖边的横梁61，和一条垂直于该横梁61、平行于支架3并向下延伸的竖杆62,使探头 架6呈一个沿顺时针方向旋转了 90°的L型。探头架6的横梁61上固定设有一配重块7， 竖杆62的下端设有用于接触试件表面的探针8,配重块7能够保证探针8在沿试件表面运 动的过程中始终与试件表面接触，配重块的重量可随实际需要在不超过IOkg范围内调整。
[0024] T型架5的T字竖边下端连有一连杆9,连杆9的另一端连有记录板10。连杆9 和探头架6的横梁61通过同一个转轴11与T型架5的T字竖边下端连接，于是将探针8 沿试件表面的运动轨迹通过探头架6、转轴11和连杆9反映在记录板10的图纸上，探针8 沿试件表面的运动轨迹即是发生剥落后的试件表面轮廓，再将其与剥落前的表面轮廓作比 较，便能得到试件表面的剥落程度。
[00巧]使用时，将一块底面为IOcmXlOcm的混凝±立方体试件（混凝±立方试件按照混 凝±成型步骤放入标准试模即可得混凝±立方体试件）的测量面朝上，平放在水平的置物 台或者地面上；选取试件测量面的一条边作为测量的起始边，按长度标记出5个等分点，W 该5个等分点为垂足，做出该条起始边的5条垂线；把本实用新型的装置放于试件上方，让 试件置于本实用新型装置的车架内，保持探头架6的横梁61与其中一条垂线重合，并让探 针8与试件表面充分接触；缓慢移动T型架5沿车架1的框架梁2滑动，W使探针8从试件 上的等分点沿该点垂线运动到起始边的对边为止；取出记录板中的图纸，即得到该垂线对 应的试件表面轮廓线。把仪器所得的表面轮廓线，放大5倍打印出来，然后取线绳并让线绳 与表面轮廓线重合，便可测量出放大后的表面轮廓线的长度，再除W 5就得到放大前表面 轮廓线的长度L。计算表面轮廓线长度L与未剥落前的试件表面轮廓线长度1的长度差R。， 即R。=心1。按照相同的操作分别计算出该5条垂线对应的试件表面轮廓线与未剥落前的 试件表面轮廓线的长度差R。，将得到5个R。求平均值。
[0026] 若想使测量结果更为准确，可W增加等分点的数量，从而得到更多记录有试件表 面轮廓线的图纸，得到更多的表面轮廓线长度差也。
[0027] 用本实用新型提供的测量混凝±表面剥落程度的装置分别测定普通混凝±、粉煤 灰混凝±和石灰石粉混凝±经盐冻14次、28次和42次的长度差R。，并通过国际结构材料 试验室和专家联合会RILEM推荐的CIF法巧ILEM TC176)进行测量、计算得到混凝±对应 的剥落量值，测定结果见表1。
[0028] 表1各种混凝±经过盐冻后的表面轮廓线的长度差Rg和对应的剥落量
[0029] 参数 记（mm) 混凝±剥落量 种类 14 次__2^__42 次 14 次 28 次__42 化 普通混凝王 0.16 1.45 3. 76 115.35 1223.11 2战L 71 粉煤灰混凝止 1.43 4.85 义班 950.87 2961.26 4721.的 石灰石粉混凝十 LOl 7.巧 12.自4 7批.78 3776.扣 7483.60
[0030] W Ra值为横坐标，剥落量为纵坐标，将H种混凝±经盐冻14次、28次和42次的Ra 值与剥落量的关系反映在图4中。从图4可W看出Rg和剥落量的线性相关性很好，运用本 装置和方法计算出的Rg值，与RILEM TC176所测得的剥落量值呈一一对应关系，并可得到线 性方程y = 556. 2X+138. 8,拟合度R为0. 979,说明Rg和剥落量的线性相关性非常好。从图 4还可W看出，用本实用新型的装置和方法测定出的Rg值不限于混凝±的种类，也就是说任 何种类的混凝±的Rg值和剥落量关系都适用于此线性方程，因此，可W通过本实用新型的 装置和方法现场对混凝±的Ra值进行测量，再代入上述线性方程中，便得到了被测混凝± 的剥落程度（即剥落量），省去了传统方法需经过滤、烘干、称重的过程，节省了人力、物力、 财力，测量速度快，更加高效。
[0031] 由此看出，本实用新型的装置结构简单，能够现用现组装，而且容易操作，相对于 单面冻融试验箱而言，测量成本低，测量速度快；能够快速地测量出试件表面的剥落程度， 并且测试结果准确可靠。由于本装置可W直观地将混凝±表面轮廓反映出来，因此还能够 为后续测定混凝±表面粗趟度值，确定劣化后混凝±的实际保护层厚度和劣化最薄弱点， W及为进一步计算氯离子渗透深度提供准确数据。
[0032] W上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，对于本【技术领域】的普 通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可W做出若干改进和润饰，该些改 进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1. 一种测量混凝土表面剥落程度的装置，其特征在于，包括下端敞口的长方体车架，有 一 T型架设在车架上部的框架梁上并垂直于框架梁的一组对边，T型架的下端伸入车架内 并通过转轴连有探头架和连杆，探头架的另一端有坚直向下的探针，连杆另一端连有记录 板。
2. 根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述探头架由与T型架的各边都垂直的横梁 和与横梁垂直并坚直向下的坚杆组成，所述探针设在坚杆的下端。
3. 根据权利要求2所述装置，其特征在于，所述横梁上设有配重块。
4. 根据权利要求3所述装置，其特征在于，所述配重块的重量不超过10kg。
5. 根据权利要求4所述装置，其特征在于，所述车架下端安装有车轮。
6. 根据权利要求5所述装置，其特征在于，所述框架梁上表面设有与所述T型架下表面 设的滚轮相配合的滑动槽。
7. 根据权利要求6所述装置，其特征在于，所述连杆靠近记录板的一端设有记录笔。
8. 根据权利要求7所述装置，其特征在于，所述记录笔为铅笔、圆珠笔、钢笔。
9. 根据权利要求8所述装置，其特征在于，所述记录板上设有纸张。
【文档编号】G01B5/20GK204128474SQ201420436268
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年8月4日 优先权日:2014年8月4日
【发明者】姚燕, 王振地, 王玲, 杨柳 申请人:中国建筑材料科学研究总院