胡和平 左 鋼/武漢市計量測試檢定(研究)所
混凝土是建筑工程中被廣泛應(yīng)用的一種石材,在水工、地下及其他建筑工程中,要求混凝土構(gòu)筑物具有特殊性能、抗?jié)B性能?;炷量?jié)B儀主要用于硬化后混凝土抗?jié)B標(biāo)號的測定試驗,在建筑領(lǐng)域應(yīng)用極為普遍。但對其檢定,還未出臺相應(yīng)的國家檢定規(guī)程。目前,國內(nèi)計量檢定部門大都結(jié)合建筑行業(yè)SL352- 2006《水工混凝土試驗規(guī)程》中的相關(guān)要求,對混凝土抗?jié)B儀主要開展四個項目的檢測:1)混凝土抗?jié)B儀壓力和控制部分指標(biāo)的檢定;2)混凝土抗?jié)B儀供壓管道的密封性指標(biāo)測試;3)混凝土抗?jié)B儀試模尺寸指標(biāo)的檢測;4)混凝土抗?jié)B儀絕緣電阻的檢測。
混凝土抗?jié)B儀壓力指示和壓力控制部分的指標(biāo)檢定。目前的方法十分繁瑣復(fù)雜,費時費力。其過程:首先將壓力傳感器(對于數(shù)顯控制的抗?jié)B儀)或電接點壓力表從供壓管路中折卸,然后按照電接點壓力表或數(shù)字壓力計的檢定規(guī)程進(jìn)行檢定。檢定完后還要將壓力傳感器或電接點壓力表安裝到供壓回路中,安裝時須特別注意管路的連接部分,否則容易引起泄露,造成泄壓。有時需反復(fù)安裝數(shù)次才能達(dá)到要求,如用力過大還可能將連接螺桿及螺母損傷,致使混凝土抗?jié)B儀供壓管路的破壞而不能使用。
混凝土抗?jié)B儀組成結(jié)構(gòu)如圖1所示:1)供水部分(一個金屬或塑料儲水容器),2)造壓部分(一臺電動液壓泵),3)壓力指示和壓力控制部分(電接點壓力表或數(shù)字壓力計及其控制部分),4)試模(有一定尺寸要求的錐形鋼筒),5)供壓管路(由具有良好密封性能的金屬管路構(gòu)成)。
圖1 混凝土抗?jié)B儀組成結(jié)構(gòu)圖
抗?jié)B儀是利用密封供壓管路內(nèi)壓力處處相等的原理(帕斯卡原理),由電接點壓力表或壓力傳感器(對于數(shù)顯控制的抗?jié)B儀)來指示壓力值;以電動液壓泵對供水容器內(nèi)加壓,輸出到供壓管路,并通過電接點壓力表或壓力傳感器(對于數(shù)顯控制的抗?jié)B儀)及壓力控制器來控制加壓壓力的大小,實現(xiàn)水由下向上滲透加壓壓裝在試模中的試件,從而測定試件抗?jié)B性能和計算其抗?jié)B標(biāo)號。
通過調(diào)研與實踐,認(rèn)為無需對混凝土抗?jié)B儀組成結(jié)構(gòu)進(jìn)行改動,在檢定混凝土抗?jié)B儀壓力指示和壓力控制部分的指標(biāo)時,也無需將壓力傳感器(對于數(shù)顯控制的抗?jié)B儀)或電接點壓力表從供壓管路中折卸下來,只需在試模上方加裝一個與試模頂端同樣尺寸大小的法蘭蓋,法蘭蓋中心安裝一高精度的數(shù)字壓力計(壓力范圍: 0~6 MPa,準(zhǔn)確度:±0.1%FS),就可用來對混凝土抗?jié)B儀壓力指示和壓力控制部分的指標(biāo)進(jìn)行檢定。
檢定時,加裝的試模法蘭蓋用橡膠密封墊圈將其安裝到混凝土抗?jié)B儀6個試模中的任一個試模上,用螺帽將試模法蘭蓋擰緊,形成一密閉回路(如圖2所示),然后關(guān)閉另外5個試模的壓力閥門。接通電源,先將壓力控制器預(yù)設(shè)壓力按每0.8 MPa進(jìn)行加壓,控制遞增至4 MPa。然后開啟電動液壓泵對供水容器內(nèi)加壓,輸出到供壓管路,利用密封容器內(nèi)壓力處處相等的原理,以壓力傳感器(對于數(shù)顯控制的抗?jié)B儀)或電接點壓力表的壓力示值與法蘭蓋中心高精度數(shù)字壓力計的壓力示值之差,作為檢定結(jié)果誤差,這樣逐點檢測每點的壓力值,其檢定結(jié)果應(yīng)滿足電接點壓力表或數(shù)字壓力計檢定規(guī)程的技術(shù)要求。同時,當(dāng)壓力增至4 MPa時,保持一段時間,高精度數(shù)字壓力計的壓力示值變化小于壓力允許泄露值,則混凝土抗?jié)B儀供壓管路的密封性指標(biāo)合格,這樣即對混凝土抗?jié)B儀供壓管路的密封性指標(biāo)進(jìn)行了測試。通過上述改進(jìn),既不需要將壓力傳感器(對于數(shù)顯控制的抗?jié)B儀)或電接點壓力表從供壓管路中拆卸下來,也節(jié)省了將壓力傳感器或電接點壓力表安裝到供壓回路中的麻煩,省時省力。
圖2 試模與密封墊圈、法蘭蓋連接剖視圖
以上改進(jìn)方法不僅結(jié)構(gòu)合理,體積小巧,而且實現(xiàn)壓力計量器具的在線檢測,使用簡捷、方便、高效。
[1]水利部水利水電規(guī)劃設(shè)計總院.SL352- 2006[1].北京:中國水利水電出版社,2006.