灌浆混凝土柱状试件模具制造技术

本发明专利技术涉及一种灌浆混凝土柱状试件模具，属于土木工程领域。模具由两个模片、底座、模具盖、数对锁紧螺栓等组成，模片之间及其与底座和模具盖之间利用放在密封槽内的弹性橡胶垫或密封条密封。底座和模具盖上分别可安装进浆组件和出浆组件，还可在模具盖上安装压力传感器组件。该发明专利技术可保持模具内的密封，且可测试压浆期间及随后模具内压力。该模具也可用于制作普通混凝土的柱状试件，特别适用于制作在压浆期间浆液就具有高膨胀性的灌浆混凝土柱状试件。

【技术实现步骤摘要】
灌浆混凝土柱状试件模具
本专利技术涉及一种灌浆混凝土柱状试件模具，属于土木工程领域。
技术介绍
灌浆混凝土是指采用无压力或有压力(也称为注浆)的方式，将浆液灌入砂、石等集料后形成的混凝土。由于常规的柱状试件模具在灌入浆液时，模具是敞口的，试件两端混凝土所经历的制作状态存在差别，对试验结果会产生影响；常规的柱状试件模具不是封闭的，不能真实模拟压力灌浆；对于浆液在灌浆时或灌浆后发生膨胀的情况，常规的柱状试件模具不适用；对高膨胀性浆液更是如此。
技术实现思路
为克服现有技术的不足，本专利技术提供一种灌浆混凝土柱状试件模具。该模具具有密闭性，压浆期间不漏浆，脱模后试件表面平整，试验前打磨工作量很小。为解决其技术问题，本专利技术所采用的方案是：提供一种灌浆混凝土柱状试件模具，模具的组成包括形状一样的底座和模具盖、两个形状一样且横截面内侧呈半圆形的片状模片、数个锁紧螺栓，其中的两个模片用锁紧螺栓组合后内部所呈圆柱形直径与试件直径相等，并称该组合体为首次组合体，首次组合体及其与安装有进浆组件的底座组合后称为二次组合体，二次组合体在安装带压力传感器组件和出浆组件的模具盖后，组成完整的模具。在压浆时，除进浆孔和可控的出浆孔外，整套模具是密封的。模具横截面呈六边形或圆柱形。进一步的，底座和模具盖有一个低于四周的圆形槽，首次组合体在端部外表面为圆形，可四周密贴地放入，称该槽为定位槽。进一步的，模片四周刻有连续的小槽，可放置弹性橡胶带，相互抵紧及与底座或模具盖抵紧后接缝密封。进一步的，底座和模具盖上各有一带内螺纹的孔洞，同时模具的组件还包括一个一端带外螺纹和进浆阀门的进浆孔组件，和一个一端带外螺纹和出浆阀门的出浆孔组件，进浆孔组件的外侧灌浆口处的构造与灌浆枪端部配套。两个模片在其端部可无密封槽，相应的密封槽刻在底座和模具盖的定位槽底部边缘处。进一步的，沿试件高度方向，只在一个模片上有密封槽。进一步的，模具盖上除出浆孔外，还有一个用于安装小型压力传感器的孔。进一步的，首次组合体用三套锁紧螺栓连接，其中一套位于长度方向的中间位置，另两套对称布置在两端部位，底座、模具盖和对应的首次组合体的端部各有两套锁紧螺栓，它们对称于中心分布，与模片端部的中间位置相连。进一步的，每个模片轴向在一边有连续的小槽，另一边留有凸楞，且底座和模具盖的定位槽内靠近周边刻有连续的小槽，所有的小槽底面有一层密封垫。所述的灌浆混凝土柱状试件模具的使用方法：首先把两个模片用锁紧螺栓连接，再与已安装进浆组件的底座连接，竖直放置，向筒内倒入集料，去除高出筒口的集料，安装带有压力传感器组件和出浆孔组件的模具盖，测试仪器开始按一定频率读取压力传感器数据，打开进浆阀门和出浆阀门，开始灌浆，有浆液从出浆阀门流出后，关闭出浆阀门，继续压浆一分钟，关闭进浆阀门，等待试件成型后，打开各锁紧螺栓，模具解体，试件脱模成型。本专利技术的有益效果是：提供了一种主要用于灌浆混凝土的柱状试件模具，特别适用于制作在压浆期间浆液就具有高膨胀性的灌浆混凝土柱状试件，各组件制作简单，组装和拆除容易，锁紧螺栓及定位槽都有利于精确定位，试件尺寸精度高，成型试件端面平整，试件试验前打磨工作量很小。附图说明图1本专利技术的整体示意图；图2无端头密封槽模片示意图；图3带端头密封槽模片示意图；图4带两个轴向密封槽的模片横断面示意图；图5带一个轴向密封槽和一个轴向凸楞的模片横断面示意图；图6模具盖纵断面示意图；图7无密封槽的模具盖纵断面示意图；图8底座纵断面示意图；图9无密封槽的底座纵断面示意图；图10无进浆孔的底座纵断面示意图；图11六边形外形的模具横断面示意图；图12一种外形的模具横断面示意图。图中标注：1.右模片,2.左模片,3.底座,4.模具盖,5.锁紧螺栓,6.底座进浆孔,7.模具盖出浆孔,8.传感器孔，9.底座定位槽，10.底座密封槽，11.底座密封圈，12.模具盖定位槽，13.模具盖密封槽，14.模具盖密封圈，15模片轴向密封槽，16.模片轴向密封凸条，17.模片轴向密封凸楞,18.模片端头密封槽，19.模片密封垫片。具体实施方式图1为本专利技术的整体示意图，图2和图3是模片的示意图，分别对应模片端头无密封槽和带密封槽的情况，而模片轴向的密封措施如图4所示带两个轴向密封槽，和如图5所示带一个轴向密封槽和一个轴向凸楞，两种情况下一套模具的两个模片都完全一样，即整套模具只有一个规格的模片，便于生产。图6和图7分别是有、无密封槽的模具盖纵断面示意图，分别与图2和图3所对应的端头无密封槽和带密封槽的模片配套。图8和图9则分别是有、无密封槽的底座纵断面示意图。图10为无进浆孔底座纵断面示意图。图11和图12为模具的两种外形示意图。本专利技术的第一个实施例是模片采用如图3所示端头带密封槽(18)的模片，密封槽(18)内安装突出槽口的密封条。模片横断面如图4所示,轴向两侧都有密封槽(15)，密封槽(15)内安装突出槽口的密封凸条（16），两个模片利用锁紧螺栓（5）连接，组成首次组合体，密封条相互挤压，确保密封性。然后，首次组合体端部与图9所示的底座用锁紧螺栓连接，底座定位槽（9）便于连接时快速定位。在底座进浆孔（6）内安装带配套外螺纹的进浆组件。将筒体竖直放置，向筒内倒入集料，去除高出筒口的集料。采用图7所示的模具盖（4），在模具盖（4）上安装出浆孔组件，出浆孔组件端部的外螺纹接头与模具盖出浆孔（7）的内螺纹配套，将压力传感器套一薄橡胶套，数据线从模具盖（4）内侧向外穿出传感器孔（8），压力传感器进入与其配套的空间，向外轻拉数据线。橡胶套的一个作用是保证压力传感器与混凝土脱离接触，另一个作用是确保密封。安装好后压力传感器端面与模具盖内面平齐。开始灌浆前打开压力传感器的测试仪，开始按一定频率读数。打开进浆阀门和出浆阀门，有浆液从出浆口流出后，关闭出浆阀门，继续压浆规定1分钟后，关闭进浆阀门；等待试件成型后，打开各锁紧螺栓，模具解体，试件脱模成型。本专利技术的第二个实施例改进第一个实施例，改用图2所示无端头密封槽形式的模片，相应地，底座采用图8所示形式，底座（3）的定位槽（9）内有密封槽（10），密封槽底部有底座密封圈（11）。采用图6所示的模具盖（4），其定位槽（12）内有密封槽（13），密封槽（13）内放置模具盖密封圈（14）。本专利技术的第三个实施例改进第二个实施例，采用横断面形式如图5所示的模片，因模片密封垫（19）较模片密封凸条（16）具有隐蔽性，不易损坏，且减少了数量。本专利技术的第四个实施例对应不安装压力传感器或其它传感器的情况，将第三个实施例中的模具盖改用另一个如图8所示的底座。本专利技术的第五个实施例对应不需压力灌浆的情况，取消第三个实施例中的模具盖，改用图10所示的底座。此时，可制作无压力灌浆混凝土的柱状试件，也可制作常规混凝土的柱状试件。本专利技术几个常用的规格：模片内径为100mm，底座与模具盖间距离200mm；模片内径为150mm，底座与模具盖间距离300mm；模片内径为75mm，底座与模具盖间距离145mm；模片内径为140mm，底座与模具盖间距离75mm。以上仅为本专利技术实施例的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术实施例，凡在本专利技术实施例的精神和原则之内，所作的任何修改，等同替换、改进等，均应包含在本专利技术实施例的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种灌浆混凝土柱状试件模具，其特征在于：组成包括两个横断面的内侧呈半圆形的模片，封闭这两个模片组合体端部的两个盖体、数套锁紧螺栓及配套的进浆孔组件、出浆孔组件和压力传感器组件，组装后整套模具除带阀门从而可控的进浆孔和出浆孔外是密闭的。

【技术特征摘要】
1.一种灌浆混凝土柱状试件模具，其特征在于：组成包括两个横断面的内侧呈半圆形的模片，封闭这两个模片组合体端部的两个盖体、数套锁紧螺栓及配套的进浆孔组件、出浆孔组件和压力传感器组件，组装后整套模具除带阀门从而可控的进浆孔和出浆孔外是密闭的，所述模具使用时常处于倾斜状态或竖直状态，所以一个盖体称为底座，另一个为模具盖，它们各有一个低于四周的圆形槽，槽内径与模片组合体端部的外径相等，因而圆形槽为模片组合体的定位槽，底座和模具盖上各有一带内螺纹的孔，分别与一端带外螺纹的进浆孔组件和出浆孔组件配套，模片四周刻有连续的小槽，可放置弹性密封条，模片相互抵紧及与底座和模具盖抵紧后接缝密闭。2.一种灌浆混凝土柱状试件模具，其特征在于：组成包括两个横断面的内侧呈半圆形的模片，封闭这两个模片组合体端部的两个盖体、数套锁紧螺栓及配套的进浆孔组件、出浆孔组件和压力传感器组件，组装后整套模具除带阀门从而可控的进浆孔和出浆孔外是密闭的，所述模具使用时常处于倾斜状态或竖直状态，所以一个盖体称为底座，另一个为模具盖，它们各有一个低于四周的圆形槽，槽内径与模片组合体端部的外径相等，因而圆形槽为模片组合体的定位槽，底座和模具盖上各有一带内螺纹的孔，分别与一端带外螺纹的进浆孔组件和出浆孔组件配套，两个模片侧边刻有连续的小槽，底座和模具盖内靠周边有密封槽，槽内放置弹性密封条或密封垫。3.一种灌浆混凝土柱状试件模具，其特征在于：组成包括两个横断面的内侧呈半圆形的模片，封闭这两个模片组合体端部的两个盖体、数套锁紧螺栓及配套的进浆孔组件、出浆孔组件和压力传感器组件，组装后整套模具除带阀门从而可控的进浆孔和出浆孔外是密闭的，所述模具使用时常处于倾斜状态或竖直状态，所以一个盖体称为底座，另一个为模具盖，它们各有一个低于四周的圆形槽，槽内径与模片组合体端部的外径相等，因而圆形槽为模片组合体的...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏建东，石明生，王复明，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：河南;41