[发明专利]一种测试浇筑振捣过程中混凝土内部振幅的试验方法

说明书

一种测试浇筑振捣过程中混凝土内部振幅的试验方法，第一步，预制一堵模拟隧道初期支护面的挡墙，在挡墙一侧设置与挡墙相平行的钢模板，挡墙和钢模板的两端设有两垂直于挡墙的堵板，挡墙、钢模板和两堵板形成未浇筑混凝土的模拟隧道衬砌；第二步，在钢模板背离挡墙的一侧表面上安装振动器；第三步，在浇筑腔内安装若干个用于检测混凝土内部振幅的传感器；第四步，在浇筑腔内浇筑混凝土并开启振动器振捣；第五步，收集各传感器检测到的振动信号并进行分析以确定振动器的辐射宽度及辐射深度。相比于现有技术，本发明能够更精确地分析混凝土内振动传播的衰减规律，从而得出振动器的精准的辐射宽度与深度并加以利用。

技术领域

本发明涉及混凝土振捣测试技术领域，具体涉及一种测试浇筑振捣过程中混凝土内部振幅的试验方法。

背景技术

混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。由于混凝土表面及内部出现众多的气泡，不单影响到混凝土表观质量，同时也导致混凝土不密实而强度低。混凝土内部及表面气泡产生的原因主要是混凝土振捣时间不足或漏振，气泡未排出。在混凝土浇筑过程中，通过一定的试验方法，对特定的混凝土振捣参数(分层浇筑高度、振捣持续时间、振动器安装间距等)进行试验研究，可以取得最佳参数，从而有效提高混凝土振捣效果。

现有技术中的公开号为CN108426826A的中国专利《用于混凝土振捣质量检测的试验装置》提供了一种用于混凝土振捣质量检测的试验装置，包括呈相对设置的两件固定板、呈相对设置的两件透明玻璃板，固定板与透明玻璃板固定连接围成一个矩形筒体，矩形筒体内固定设置有横向隔板、竖向隔板，横向隔板两端与透明玻璃板垂直相接，横向隔板为一件或多件，竖向隔板两端与固定板垂直相接，横向隔板、竖向隔板将矩形筒体分隔为多个相同的矩形试验槽。通过观察浇筑过程中混凝土表面气泡的上升情况，来确定混凝土浇筑振捣过程中实际需要的振捣参数。然而该试验装置在试验过程中仅以肉眼观察“气泡上升情况”来做为混凝土分层厚度、振捣时间、振捣间距等参数的判断依据。在实际操作中，通过玻璃板仅能观察到紧贴玻璃板处混凝土中气泡情况，而附着式振动设备产生的振动波沿筒体传播的效果要优于沿未凝固的混凝土传播的效果(振动波通过固体等介质传播既有纵波也有横波，速度较快，能量消耗较慢；振动波通过液体、气体等介质传播仅有纵波，速度较慢，能量消耗快，而振动波从一种介质传到另一种介质能量消耗最大)，因此观察到的“气泡上升情况”与混凝土内部的实际情况会存在较大差异，混凝土内部的动态无法准确掌握。

发明内容

针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种测试浇筑振捣过程中混凝土内部振幅的试验方法，用于解决现有技术中肉眼观察浇筑振捣过程中“气泡上升情况”时混凝土内部的动态无法准确掌握的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种测试浇筑振捣过程中混凝土内部振幅的试验方法，包括以下步骤：

第一步，预制一堵模拟隧道初期支护面的挡墙，在挡墙一侧设置与挡墙相平行的钢模板，挡墙和钢模板的两端分别设有两垂直于挡墙的堵板，挡墙、钢模板和两堵板形成用于浇筑模拟隧道衬砌的浇筑腔；

第二步，在钢模板背离挡墙的一侧表面上安装振动器；

第三步，在浇筑腔内安装若干个用于检测浇筑时混凝土内部振幅的传感器，各传感器的连线在钢模板所在的平面内的投影与钢模板上振动器中心到钢模板其中一个底角的连线相重合；

第四步，在浇筑腔内浇筑混凝土并开启振动器振捣；

第五步，收集各传感器检测到的振动信号并进行分析以确定振动器对混凝土的有效辐射宽度及辐射深度。