专利名称：一种混凝土试块劈裂装置及其方法
技术领域：
本发明涉及建筑材料测试技术领域，特别涉及一种混凝土试块劈裂装置及其方法的改进。
背景技术：
目前，大多数土木工程实验中劈裂混凝土试块的方法为首先，在压力机下部支座的垫板上放一根钢筋；然后，把需要劈裂的试块放置在钢筋上，再在试块上表面需要劈裂的位置处放一根钢筋，使试块夹在两根钢筋之间。压力机启动后，当压力机的上下垫板压在钢筋上，随着上下垫板之间距离的减�。沽ü礁纸钭饔迷诨炷潦钥樯系难沽Σ欢显龃螅毖沽Υ锏揭欢ǔ潭仁保钥榫突峄旧涎刈帕礁纸钍┘雍稍氐奈恢帽慌�。
在这种混凝土试块的劈裂方法中钢筋的位置在加载过程中会受到垫板移动的影响，而且混凝土试块也会移动。当劈裂实验开始时，需要实验人员把夹在钢筋间的试块托扶起，使其始终保持在水平状态。但在实际的实验中，要做到一个理想的效果是非常困难的。
因此目前试块的劈裂方法有以下的不足1、试块劈裂位置不精准。实验过程中，当压力机与放在混凝土上表面的钢筋接触的瞬间，钢筋极容易发生移动，造成劈裂面的位置变化，试块劈裂后，表面不平整，给后续工作带来不方便。例如进行碳化实验的试块，如果劈裂面不平整，则严重影响真实碳化深度数值的测量。
2、工作效率低。放置试块时，因为预先放在压力机下部垫板上的钢筋与试块接触时，容易发生移动，所以需要来回调整才能将试块放置好，这给实验人员带来极大的不方便；而且实验进行的整个过程，都需要实验人员从后部托扶起试块，使其始终保持在水平状态，但达到试块水平较为困难，尤其是当测试时间较长时。由于试块的不方便放置，使实验需要消耗大量的时间，并且整个实验都需要实验人员专门来确保试块水平，使实验不能由单人进行操作，导致整个实验效率较低。
因此，现有技术尚有待改进和发展。发明内容
本发明的目的在于提供一种混凝土试块劈裂装置及其方法，以解决试块劈裂位置不精准及工作效率低的问题。
本发明的技术方案如下一种混凝土试块劈裂装置，包括第一钢筋和第二钢筋，用于夹持一待劈裂的试块，其中，还设置有一钢底板，所述钢底板的一端放置所述第一钢筋，并通过两块钢筋固定钢片限定所述第一钢筋水平方向位移，所述钢底板的另一端放置有一承重钢块；所述第一钢筋及所述承重钢块平齐设置，用于放置所述试块，并通过两块试块固定钢片固定所述试块；所述第二钢筋与所述第一钢筋相对设置在所述试块两侧，所述第二钢筋通过弹簧连接在所述钢筋固定钢片上。
所述的混凝土试块劈裂装置，其中，所述钢底板上设置有一中空槽，所述承重钢块下端一体设置有螺纹轴，所述钢底板的中空槽内设置有一承重垫片，所述承重垫片设置有适配所述承重钢块下端螺纹轴的螺纹通孔。
所述的混凝土试块劈裂装置，其中，所述钢底板上设置有一方便所述承重钢块来回移动的承重钢块移动槽。
所述的混凝土试块劈裂装置，其中，所述钢底板左右两侧分别设置有一个槽体， 槽体内设置有螺栓，还设置有第一调控旋钮、第二调控旋钮及钢垫片，所述第一调控旋钮、 第二调控旋钮及钢垫片上都设置有适配所述螺栓的螺纹通孔。
所述的混凝土试块劈裂装置，其中，所述试块固定钢片为倒L型。
所述的混凝土试块劈裂装置，其中，所述钢底板上还设置有一用于所述第一调控旋钮和第二调控旋钮来回移动的调控旋钮移动槽。
所述的混凝土试块劈裂装置，其中，所述钢筋固定钢片的下端开口并设置有一适配所述第一钢筋的钢筋固定槽兼钢片高度调节槽。
所述的混凝土试块劈裂装置，其中，所述钢筋固定钢片上设置有多个不同高度的弹簧固定孔。
一种混凝土试块劈裂方法，所述方法包括a.将所述第一钢筋放置于所述钢底板一端并通过两块所述钢筋固定钢片限定所述第一钢筋水平方向位移，再通过所述第一调控旋钮、钢垫片及钢底板侧面槽体内的螺栓将所述钢筋固定钢片固定在所述钢底板的侧面上；b.将所述承重钢块放置于钢底板的承重钢块移动槽中，通过与钢底板中空槽内的承重垫片螺纹连接固定，调节所述承重钢块的高度使其与固定好的所述第一钢筋的高度齐平；c.将所述试块放置于所述第一钢筋和所述承重钢块上，使所述试块需要劈裂的位置压在所述第一钢筋上；d.将所述弹簧的一端固定在所述钢筋固定钢片的弹簧固定孔上，另一端与所述第二钢筋连接后，将所述第二钢筋固定在所述试块需要劈裂的位置上，第二钢筋与第一钢筋成相对夹持设置；e.通过两块所述试块固定钢片将所述试块固定，再通过所述第二调控旋钮、钢垫片及钢底板侧面槽体内的螺栓将所述试块固定钢片固定在所述钢底板的侧面上。
本发明所提供的一种混凝土试块劈裂装置及其方法，由于采用了固定装置将所述试块、第一钢筋和第二钢筋固定后放置于压力机中进行混凝土试块劈裂，所述试块劈裂精准，劈裂面平整，操作简便，工作效率高。
图1为本发明固定试块前劈裂装置的俯视结构示意图。
图2为图1中A-A向剖面示意图。
图3为本发明固定试块后劈裂装置及试块的俯视结构示意图。
图4为图3中B-B向剖面示意图。
图5为本发明固定试块后劈裂装置的侧面结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图，对本发明的具体实施方式
加以详细说明，所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并非用于限定本发明的具体实施方式
。
具体实施方式
如图5所示，所述混凝土劈裂装置包括钢底板1、承重钢块2、钢筋固定钢片3、试块固定钢片4、第一调控旋钮5、第二调控旋钮6、弹簧7、第一钢筋8和第二钢筋9。所述钢底板1设置在整个装置的底部，用来承载整个装置，其一端放置所述第一钢筋 8并通过两块所述钢筋固定钢片3限定所述第一钢筋水平方向位移，所述第一钢筋8的长度大于所述钢底板1的宽度，所述钢筋固定钢片3下端开口并设置有一钢筋固定槽兼钢片高度调节槽14，槽体的宽度略大于所述第一钢筋8的直径，这样槽体的两侧边就可以限定第一钢筋8水平方向位移，防止所述第一钢筋8在水平方向上来回移动。所述钢筋固定钢片 3通过所述第一调控旋钮5、钢垫片31及螺栓32固定，所述第一调控旋钮5及钢垫片31上设置有与所述螺栓32适配的螺纹通孔，将所述螺栓32穿过所述钢筋固定钢片3下端开口的钢筋固定槽兼钢片高度调节槽14，所述钢垫片31压住所述钢筋固定钢片3的下端开口的两侧，再通过所述第一调控旋钮5将所述钢筋固定钢片3固定在所述钢底板1上。此结构可以保证所述第一钢筋8与所述试块10接触时不发生移动。
所述钢底板1的另一端放置有所述承重钢块2，所述承重钢块2下端一体设置有螺纹轴，如图1、图2所示，所述钢底板上设置有中空槽，所述中空槽内放置有一承重垫片21， 所述承重垫片21上设置有与所述承重钢块2下端螺纹轴适配的螺纹通孔，所述承重钢块2 通过所述承重垫片21螺纹连接固定在所述钢底板1上，螺纹连接可以调节所述承重钢块2 的高度，使其与所述第一钢筋8的高度齐平，确保所述试块10在这个实验中都能保持在水平状态。
如图3、图4所示，所述试块10放置在所述第一钢筋8及所述承重钢块2上并通过两块所述试块固定钢片4固定，所述试块10压在所述第一钢筋8上，所述试块10的重量可以限定所述第一钢筋8在竖直方向上的位移，防止所述第一钢筋8在竖直方向上移动。所述试块固定钢片4为倒L型，倒L型短边压住所述试块10，长边通过第二调控旋钮6及钢垫片31与设置在所述钢底板1侧面槽体内的螺栓32固定，所述第二调控旋钮6及钢垫片31 上设置有与所述螺栓32适配的螺纹通孔，将所述螺栓32穿过所述试块固定钢片4下端开口的试块固定槽兼钢片高度调节槽15，所述钢垫片31压住所述试块固定钢片4的下端开口的两侧，然后通过所述钢垫片31及所述第二调控旋钮6将所述试块固定钢片4固定在所述钢底板1上。此结构可以保证所述试块10在整个实验过程中不发生移动。
如图5所示，所述第二钢筋9放置于所述试块10上侧需要劈裂的位置上，将所述第二钢筋9和所述第一钢筋8相对夹持设置，通过所述弹簧7将所述第二钢筋9与所述钢筋固定钢片3连接，保证将所述第二钢筋9固定在所述钢筋固定钢片3上。所述钢筋固定钢片3上设置有多个不同高度的弹簧固定孔13，可以每隔IOmm设置一个。所述弹簧7可以根据需要劈裂试块10的高度选择适合的弹簧固定孔13连接固定，由于所述弹簧7定位灵活，可以保证将所述第二钢筋9与所述试块10接触时不发生移动。
所述试块10固定完成后，将其放置于压力机中进行样品劈裂，将载有所述试块10 的劈裂装置放在压力机下部支座上，在实验开始后，压力机的上部加载钢板会加压在所述第二钢筋9上；随着实验的进行，压力将沿着所述第二钢筋9和第一钢筋8所夹的截面进行传递；当压力达到一定程度，所述试块10就会在此截面被劈开，由于所述第一钢筋8、第二钢筋9、试块10在实验前就已经固定完成，所以，整个实验过程中不会发生移动，可以确保被劈开的断裂面平整。
由于所述第一钢筋8被预先限定水平方向位移，当放置所述试块10时，可以保证所述第一钢筋8与所述试块10接触时不发生移动，所以，实验人员可以快速地放置所述试块10 ；整个实验过程中，所述试块10都放置于所述第一钢筋8和所述承重钢块2上，由于所述承重钢块2与所述第一钢筋8的高度齐平，确保所述试块10在整个实验中都能保持在水平状态，所以不需要实验人员将其扶平，整个实验可以由单人进行，因此可以提高工作效率。
本发明所述混凝土试块劈裂方法包括a.将所述第一钢筋8放置于所述钢底板1一端并通过两块所述钢筋固定钢片3限定所述第一钢筋8水平方向位移，再通过所述第一调控旋钮5、钢垫片31及钢底板1侧面槽体内的螺栓32将所述钢筋固定钢片3固定在所述钢底板1的侧面上；b.将所述承重钢块2放置于钢底板1的承重钢块移动槽11中，通过与钢底板1中空槽内的承重垫片21螺纹连接固定，调节所述承重钢块2的高度使其与固定好的所述第一钢筋 8的高度齐平；c.将所述试块10放置于所述第一钢筋8和所述承重钢块2上，使所述试块10需要劈裂的位置压在所述第一钢筋8上；d.将所述弹簧7的一端固定在所述钢筋固定钢片3的弹簧固定孔13上，另一端与所述第二钢筋9连接后，将所述第二钢筋9固定在所述试块10需要劈裂的位置上，第二钢筋 9与第一钢筋8成相对夹持设置；e.通过两块所述试块固定钢片4将所述试块10固定，再通过所述第二调控旋钮6、钢垫片31及钢底板1侧面槽体内的螺栓32将所述试块固定钢片4固定在所述钢底板1的侧面上。
优选的，如图1所示，所述钢底板1上设置有一用于所述承重钢块2来回移动的承重钢块移动槽11，由此所述承重钢块2可以在所述钢底板1上来回移动，如图2所示，所述钢底板1上的中空槽内设置有承重垫片21，所述承重垫片21与所述承重钢块2通过螺纹连接，由此可以调节所述承重钢块2的高度。如图5所示，所述钢筋固定钢片3下端开口并设置有一钢筋固定槽兼钢片高度调节槽14，可以根据所述第一钢筋8的高度进行调节，从而将所述第一钢筋8固定在所述钢底板1上，所述钢筋固定槽兼钢片高度调节槽14的槽体高度高于所述钢底板1加上所述第一钢筋8的总体高度，当根据试块10的大小需要更换第一钢筋8时，可以将所述第一钢筋8从槽中放入，从而方便更换所述第一钢筋8。此结构可以根据所述试块10的大小来调节用于放置所述试块10的承重钢块2和第一钢筋8的位置。 所述钢底板1上还设置有一用于所述第一调控旋钮5和第二调控旋钮6来回移动的调控旋钮移动槽12，所述第一调控旋钮5和第二调控旋钮6可以沿着所述钢底板1的侧面来回移动并通过所述钢垫片31及螺栓32固定，所述试块固定钢片4的下端开口并设置有一试块固定槽兼钢片高度调节槽15，可以依试块10的高度进行调整。本发明可以根据所述试块 10的大小、需要劈裂的位置方便地进行调节，从而将所述试块10按实验的不同需要固定在所述钢底板1上，以达到实验最佳效果。
应当理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不足以限制本发明的技术方案，对本领域普通技术人员来说，在本发明的精神和原则之内，可以根据上述说明加以增减、替换、变换或改进，而所有这些增减、替换、变换或改进后的技术方案，都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种混凝土试块劈裂装置，包括第一钢筋和第二钢筋，用于夹持一待劈裂的试块，其特征在于，还设置有一钢底板，所述钢底板的一端放置所述第一钢筋，并通过两块钢筋固定钢片限定所述第一钢筋水平方向位移，所述钢底板的另一端放置有一承重钢块；所述第一钢筋及所述承重钢块平齐设置，用于放置所述试块，并通过两块试块固定钢片固定所述试块；所述第二钢筋与所述第一钢筋相对设置在所述试块两侧，所述第二钢筋通过弹簧连接在所述钢筋固定钢片上。
2.根据权利要求1所述的混凝土试块劈裂装置，其特征在于，所述钢底板上设置有一中空槽，所述承重钢块下端一体设置有螺纹轴，所述钢底板的中空槽内设置有一承重垫片， 所述承重垫片设置有适配所述承重钢块下端螺纹轴的螺纹通孔。
3.根据权利要求1所述的混凝土试块劈裂装置，其特征在于，所述钢底板上设置有一方便所述承重钢块来回移动的承重钢块移动槽。
4.根据权利要求1所述的混凝土试块劈裂装置，其特征在于，所述钢底板左右两侧分别设置有一个槽体，槽体内设置有螺栓，还设置有第一调控旋钮、第二调控旋钮及钢垫片， 所述第一调控旋钮、第二调控旋钮及钢垫片上都设置有适配所述螺栓的螺纹通孔。
5.根据权利要求1所述的混凝土试块劈裂装置，其特征在于，所述试块固定钢片为倒 L型。
6.根据权利要求4所述的混凝土试块劈裂装置，其特征在于，所述钢底板上还设置有一用于所述第一调控旋钮和第二调控旋钮来回移动的调控旋钮移动槽。
7.根据权利要求1所述的混凝土试块劈裂装置，其特征在于，所述钢筋固定钢片的下端开口并设置有一适配所述第一钢筋的钢筋固定槽兼钢片高度调节槽。
8.根据权利要求1所述的混凝土试块劈裂装置，其特征在于，所述钢筋固定钢片上设置有多个不同高度的弹簧固定孔。
9.一种混凝土试块劈裂方法，所述方法包括a.将所述第一钢筋放置于所述钢底板一端并通过两块所述钢筋固定钢片限定所述第一钢筋水平方向位移，再通过所述第一调控旋钮、钢垫片及钢底板侧面槽体内的螺栓将所述钢筋固定钢片固定在所述钢底板的侧面上；b.将所述承重钢块放置于钢底板的承重钢块移动槽中，通过与钢底板中空槽内的承重垫片螺纹连接固定，调节所述承重钢块的高度使其与固定好的所述第一钢筋的高度齐平；c.将所述试块放置于所述第一钢筋和所述承重钢块上，使所述试块需要劈裂的位置压在所述第一钢筋上；d.将所述弹簧的一端固定在所述钢筋固定钢片的弹簧固定孔上，另一端与所述第二钢筋连接后，将所述第二钢筋固定在所述试块需要劈裂的位置上，第二钢筋与第一钢筋成相对夹持设置；e.通过两块所述试块固定钢片将所述试块固定，再通过所述第二调控旋钮、钢垫片及钢底板侧面槽体内的螺栓将所述试块固定钢片固定在所述钢底板的侧面上。
全文摘要
本发明公开了一种混凝土试块劈裂装置及其方法，其装置包括第一钢筋和第二钢筋，用于夹持一待劈裂的试块，还设置有一钢底板，所述钢底板的一端放置所述第一钢筋，并通过两块钢筋固定钢片限定所述第一钢筋水平方向位移，所述钢底板的另一端放置有一承重钢块；所述第一钢筋及所述承重钢块平齐设置，用于放置所述试块，并通过两块试块固定钢片固定所述试块；所述第二钢筋与所述第一钢筋相对设置在所述试块两侧，所述第二钢筋通过弹簧连接在所述钢筋固定钢片上。由于采用了固定装置将所述试块、第一钢筋和第二钢筋固定后放置于压力机中进行混凝土试块劈裂，所述试块劈裂精准，劈裂面平整，操作简便，工作效率高。
文档编号G01N3/08GK102507316SQ201110311729
公开日2012年6月20日 申请日期2011年10月14日 优先权日2011年10月14日
发明者崔宏志, 朱国飞, 邢锋 申请人:深圳大学
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
