專利名稱:水泥基材料自干燥效應(yīng)的測試方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種水泥基材料自干燥效應(yīng)的測試方法。
背景技術(shù):
水泥基材料的自干燥是指在其凝聚結(jié)構(gòu)形成以后,在密封、與外界隔絕物質(zhì)交換的條件下,由于內(nèi)部水化作用伴隨的化學減縮形成空孔,而進一步的水化引起相對濕度的下降的過程。在密封條件下,由于水化作用,水泥基材料內(nèi)部的相對濕度會從飽和(100%) 變到不飽和(< 100% ),逐漸減小,故稱為自干燥。自干燥效應(yīng)是水泥基材料自收縮的驅(qū)動力,自干燥程度的高低,是計算水泥基材料自收縮的依據(jù)。自收縮是引起水泥基材料早期開裂的重要原因。傳統(tǒng)的測試自干燥效應(yīng)的方法主要是測試密封條件下水泥基材料內(nèi)部的相對濕度,采用濕度計進行測量。隨著現(xiàn)代測試技術(shù)的不斷發(fā)展,濕度計的精度和可靠性也在不斷提高。然而,受測試原理的限制,濕度計的可靠測試范圍在99%以下,而且平衡時間也相當?shù)亻L,早齡期混凝土的相對濕度多99%以上,這種高濕環(huán)境下的濕度測量是測濕領(lǐng)域公認的一個國際難題。采用傳統(tǒng)的濕度計測試的混凝土自初凝開始時的典型的濕度曲線,在初凝之后的相當長一段時間內(nèi),濕度計仍然處在平衡時間內(nèi),無法測試真實的濕度值。因此, 采用濕度計進行測量必須要等到水泥基材料硬化以后,通常在Id以后才能測量。而在自水泥基材料加水成型到Id齡期這段時間內(nèi),采用濕度計的方法無法進行測量。本發(fā)明的研究者曾嘗試采用張力計的原理,測試出了自加水成型開始到孔隙負壓 SOltfa左右的自干燥過程(對應(yīng)的相對濕度范圍100% -99. 98% ),但是,研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn), SOkPa也就是只能在水泥基材料終凝附近,在終凝以后到加水Id齡期內(nèi)的水分消耗和自干燥過程(孔隙負壓在80kPa-2000kPa,對應(yīng)的相對濕度范圍99. 98% -99. 5% ),采用張力計的原理也仍然沒有辦法進行測試。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種水泥基材料自干燥效應(yīng)的測試方法,可以測試水泥基材料在終凝以后到加水Id齡期內(nèi)的濕度變化,以反映其內(nèi)部的水分消耗和自干燥過程。本發(fā)明基于以下原理水泥基材料由于水化作用和化學減縮引起的自干燥本質(zhì)上是多孔介質(zhì)材料內(nèi)部孔隙負壓不斷增加和相對濕度不斷下降的熱力學過程,用熱力學上面的兩個經(jīng)典方程表示
權(quán)利要求
1.一種水泥基材料自干燥效應(yīng)的測試方法,其特征在于,在水泥基材料終凝之后至加水成型Id的時間段內(nèi),利用露點溫度計測試水泥基材料內(nèi)部露點溫度,再利用公式(3)計算出水泥基材料內(nèi)部的相對濕度
2.如權(quán)利要求1所述的水泥基材料自干燥效應(yīng)的測試方法,其特征在于,露點溫度計測量范圍為0到40°C,精度不小于士0. 005°C,靈敏度不小于0. 001°C。
3.如權(quán)利要求1或2或所述的水泥基材料自干燥效應(yīng)的測試方法,其特征在于,利用露點溫度計測試水泥基材料內(nèi)部露點溫度時,所述熱電偶探頭埋入深度不小于1cm。
4.如權(quán)利要求1或2所述的水泥基材料自干燥效應(yīng)的測試方法,其特征在于,在水泥基材料加水成型至終凝的時間段內(nèi),采用張力計原理的毛細管負壓測試裝置測試毛細管負壓,再利用公式(1)和( 計算出水泥基材料內(nèi)部的相對濕度
5.如權(quán)利要求1或2所述的水泥基材料自干燥效應(yīng)的測試方法,其特征在于,在水泥基材料加水成型Id以后的時間段采用濕度計測試硬化水泥基材料的相對濕度。
全文摘要
本發(fā)明涉及水泥基材料自干燥效應(yīng)的測試方法,可以測試水泥基材料在終凝以后到加水1d齡期內(nèi)的濕度變化,以反映其內(nèi)部的水分消耗和自干燥過程。所述水泥基材料自干燥效應(yīng)的測試方法為,在水泥基材料終凝之后至加水成型1d的時間段內(nèi),測試水泥基材料內(nèi)部露點溫度,再利用公式(3)計算出水泥基材料內(nèi)部的相對濕度。本發(fā)明可以測試水泥基材料在終凝以后到加水1d齡期內(nèi)的濕度變化,以反映其內(nèi)部的水分消耗和自干燥過程,并進一步提出一種分階段、全過程的測試方法,可以測試水泥基材料自加水成型開始,在密封的條件下,相對濕度從100%開始不斷下降的全過程,為其自干燥收縮的定量計算提供理論依據(jù)。
文檔編號G01N25/70GK102539475SQ20111045100
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者劉加平, 姚婷, 張建業(yè), 張航, 王育江, 田倩, 郭飛 申請人:江蘇博特新材料有限公司, 江蘇省建筑科學研究院有限公司, 江蘇蘇博特新材料股份有限公司