[发明专利]一种适用于钢丝绳实际破断力试验的新型试样制备方法

说明书

本发明公开了一种适用于钢丝绳实际破断力试验的新型试样制备方法，属于钢丝绳材料的检测领域，该方法为UHPC浇筑法，通过配制UHPC超高性能混凝土(不含钢纤维)，浇筑于散开的钢丝绳两端部，脱模后经过高温蒸汽养护，提高早期强度，待养护完成后冷却至室温，在拉力机上进行拉伸试验。本发明使用的UHPC超高性能混凝土具有超高的抗拉及抗压强度，保证了在钢丝绳拉伸试验时锚固端不滑脱，采用的特制蒸汽养护箱将钢丝绳两锚固端养护，钢丝绳中间部分置于养护箱外，保障了钢丝绳主体不受蒸汽影响。该发明相较于合金浇铸法、树脂浇筑法，具有节能、环保、价廉的优点。

技术领域

本发明是关于钢丝绳材料的检测领域，特别是关于一种适用于钢丝绳实际破断力试验的新型试样制备方法。

背景技术

在钢丝绳材料检测领域，实际破断拉力试验是测试钢丝绳物理性能的重要参数之一。钢丝绳的实际破断拉力一般是按照GB/T 8358-2014《钢丝绳实际破断拉力测定法》的规定进行试验，在样品制备中，规范中所述的方法有合金浇铸法、树脂浇筑法、管套压制法、直接夹持法以及缠绕法，其中常用的方法为合金浇铸法和树脂浇筑法。合金浇铸法采用的材料为铝等低熔点的合金，其价格较贵且难以回收利用，造成资源的消耗；树脂浇筑法需要较多的树脂材料，其使用后难以分离处理，造成了环境污染。套管压制法和直接夹持法对于破断拉力较小的钢丝绳较为适用，但对于破断拉力很大的钢丝绳常常出现夹具滑脱的现象。

近年来，随着国内UHPC(超高性能混凝土)技术的不断进步，UHPC越来越多的应用于建筑工程的结构构件及冶金工业的铸造模具。

发明内容

本发明的目的解决现有技术中在钢丝绳实际破断拉力试验试样准备过程中成本高、材料难以回收或分离，造成资源消耗和环境污染的技术问题，提供一种成本低、节能又环保的适用于钢丝绳实际破断力试验的新型试样制备方法。

本发明的设计原理如下：

本发明利用最大堆积密度理论，把细骨料、石英砂、水泥、粉煤灰、硅灰、水、减水剂、引气剂等原材料按照合理的配合比配制成UHPC超高性能混凝土(不含钢纤维)，对钢丝绳两端的帚头进行浇筑，待HUPC凝结后，对钢丝绳两端帚头进行高温蒸汽养护，在3-5天时间内达到合适的抗压强度和抗拉强度，最后对钢丝绳进行实际破断拉力试验。

本发明提供的技术方案如下：

一种适用于钢丝绳实际破断力试验的新型试样制备方法，其特征在于，该方法为UHPC浇筑法。

在本发明的一实施方式中，所述UHPC浇筑法包括UHPC制备步骤，所述UHPC制备方法为将原材料按照0.9-1.2的胶砂比、0.15-1.2的水胶比混合均匀，以上比例为重量比。

在本发明的一实施方式中，所述UHPC浇筑法还包括蒸汽养护步骤，所述蒸汽养护方法为：将试样的锚固端在70-90℃蒸汽养护箱内恒温养护3-5天。

在本发明的一实施方式中，所述蒸汽养护箱升温的速率为10-20℃/h，养护结束后降温至20℃±5℃，降温的速率为10-20℃/h。

在本发明的一实施方式中，在所述蒸汽养护步骤前设有浇筑UHPC步骤，包括：将试样帚头装入模具中调正，将搅拌好的UHPC浆体注入到工装中，并用外力插捣，使之充分密实，直至筑满为止，待试样成型后脱模，形成锚固端。

在本发明的一实施方式中，在所述浇筑UHPC步骤前，完成所述UHPC制备步骤和钢丝绳解编步骤，所述钢丝绳解编步骤包括：将待检钢丝绳两端捆扎后打开端部呈帚头状，清洗干净，备用。

一种蒸汽养护箱，包括水浴箱，所述水浴箱侧壁开有至少一个狭缝，所述狭缝边缘设有弹性密封条，所述狭缝末端设有孔洞，所述孔洞边缘设有弹性密封圈。

在本发明的一实施方式中，所述水浴箱连有温度控制系统。