本發(fā)明屬于混凝土性質(zhì)測試實驗領(lǐng)域，具體是一種用于測定混凝土拌合物表觀密度的輔助裝置及方法。

背景技術(shù)：

混凝土拌合物表觀密度試驗作為普通混凝土基本性能測定實驗之一，受到廣泛的應(yīng)用。目前有應(yīng)用于測定混凝土拌合物表觀密度的5l容器，根據(jù)《普通混凝土拌合物性能試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》(gb50080-2016)，在容器中加入混凝土拌合物并振搗密實之后，需要刮去表面多余的混凝土拌合物。但是在刮平的過程中，多余的混凝土拌合物會依附并殘留在容器的外表面。如果不加清理，會對最終所稱量的質(zhì)量有影響，進而會大大影響表觀密度結(jié)果的準(zhǔn)確性。但是，清理容器外表面的混凝土拌合物增加了人力物力的損耗，使得表觀密度試驗的過程變得更加復(fù)雜。因此，現(xiàn)在急需一種能夠在測定表觀密度時，盛放刮平混凝土拌合物的輔助裝置及其使用方法。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，提供了一種用于測定混凝土拌合物表觀密度的輔助裝置及方法。

本發(fā)明的輔助裝置通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種用于測定混凝土拌合物表觀密度的輔助裝置，包括內(nèi)徑與表觀密度桶的直徑相匹配的中心環(huán)形豎向壓緊板、外圍環(huán)形豎向擋板、向外傾斜一定角度地連接于所述中心環(huán)形豎向壓緊板和外圍環(huán)形豎向擋板之間的傾斜圓環(huán)板，所述傾斜圓環(huán)板的底部通過回彈裝置對稱地鉸接設(shè)置有用于夾緊表觀密度桶外周壁的支撐桿,所述的中心環(huán)形豎向壓緊板與表觀密度桶的接觸面之間還設(shè)置有可伸縮的環(huán)形橡膠圈。

進一步地，所述的支撐桿為門形，通過兩個回彈裝置鉸接在所述傾斜圓環(huán)板的底部。

進一步地，所述的支撐桿為t形，通過一個回彈裝置鉸接在所述傾斜圓環(huán)板的底部。

進一步地，所述的支撐桿為工字形，通過兩個回彈裝置鉸接在所述傾斜圓環(huán)板的底部。

進一步地，所述的支撐桿與表觀密度桶外周壁接觸部呈弧形。

進一步地，所述接觸部的弧度與表觀密度桶外周壁的弧度相匹配。

進一步地，所述傾斜圓環(huán)板與中心環(huán)形豎向壓緊板所夾角度為45°～75°。

進一步地，所述的中心環(huán)形豎向壓緊板、外圍環(huán)形豎向擋板、傾斜圓環(huán)板、支撐桿的材料均為金屬。

本發(fā)明的使用方法通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種用于測定混凝土拌合物表觀密度的方法，基于如所述輔助裝置，包括步驟：

1)稱量表觀密度桶的質(zhì)量m1；

2)將可以伸縮的橡膠圈套在表觀密度桶外桶壁口處；

3)將輔助裝置的兩個支撐桿拉開，向下移動輔助裝置，使其中心環(huán)形豎向壓緊板的上表面與表觀密度桶邊緣口上表面平齊；

4)松開支撐桿，使其在彈簧回力的作用下夾緊表觀密度桶外壁，防止該輔助裝置掉落；

5)將混凝土拌合物一次性(機器振搗)或分兩次(人工插搗)裝滿表觀密度桶，使稍有富余，采用人工或機械的方法進行搗實；

6)搗實或振動后將表觀密度桶邊緣口多余的混凝土拌合物刮到輔助裝置中，使混凝土拌合物表面平整，然后拉開支撐桿，緩慢提起輔助裝置，使其與表觀密度桶分離；

7)移去橡膠圈并稱量表觀密度桶和混凝土拌合物的質(zhì)量m2，混凝土拌合物的表觀密度按下式計算：

ρ＝1000(m2-m1)/v

式中：

ρ--混凝土拌合物的表觀密度(kg/m³)，

v--表觀密度桶容積(l)，

m2--表觀密度桶及混凝土拌合物質(zhì)量(kg)，

m1--表觀密度桶質(zhì)量(kg)。

進一步地，所述步驟4)中，

當(dāng)采用人工插搗法進行搗實時，將混凝土拌合物分兩層裝入表觀密度桶，每層用搗棒由邊緣向中心均勻地插搗至少25次，每層插搗完后用木橡皮錘沿容器外壁敲擊5～10下，第二層插搗過程中若混凝土拌合物沉落到低于桶口，則應(yīng)隨時添加混凝土拌合物；

當(dāng)采用機械振動法進行搗實時，將混凝土拌合物一次裝滿表觀密度桶連同該輔助裝置在振動臺上振至少10s，振動過程中如混凝土拌合物沉入到低于桶口，應(yīng)隨時添加混凝土拌合物。

本發(fā)明具有構(gòu)造簡單，操作方便的特點，而且消除了刮平多余混凝土拌合物時所帶來的浪費以及清理表觀密度桶桶壁所帶來的復(fù)雜步驟，保證了最終試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例一的輔助裝置的俯視圖。

圖2為本發(fā)明實施例一的輔助裝置的仰視圖。

圖3是本發(fā)明實施例二的支撐桿結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明實施例三的支撐桿結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本發(fā)明實施例一的輔助裝置安置在表觀密度桶上時的示意圖。

圖中：1、中心環(huán)形豎向壓緊板，2、傾斜圓環(huán)板，3、外圍環(huán)形豎向擋板，4、回彈裝置，5、支撐桿，6、橡膠圈。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明的發(fā)明目的作進一步詳細地描述，實施例不能在此一一贅述，但本發(fā)明的實施方式并不因此限定于以下實施例。

實施例一

如圖1至圖2所示，一種用于測定混凝土拌合物表觀密度的輔助裝置，包括內(nèi)徑與表觀密度桶的直徑相匹配的中心環(huán)形豎向壓緊板1、外圍環(huán)形豎向擋板3、向外傾斜一定角度地連接于所述中心環(huán)形豎向壓緊板1和外圍環(huán)形豎向擋板3之間的傾斜圓環(huán)板2，所述傾斜圓環(huán)板2的底部通過回彈裝置4對稱地鉸接設(shè)置有用于夾緊表觀密度桶外周壁的支撐桿5，所述的中心環(huán)形豎向壓緊板1與表觀密度桶的接觸面之間還設(shè)置有可伸縮的環(huán)形橡膠圈6。

所述的支撐桿5為門形，通過兩個回彈裝置4鉸接在所述傾斜圓環(huán)板2的底部，兩回彈裝置4的中心距離為130mm。所述的支撐桿5與表觀密度桶外周壁接觸部呈弧形，同時，所述接觸部的弧度與表觀密度桶外周壁的弧度相匹配，以增加接觸面積，提高夾緊的穩(wěn)固性。

當(dāng)不使用的時候，左右兩處的支撐桿5會被回彈裝置4壓緊而處于圖1和圖2所示的閉合的狀態(tài)，回彈裝置4一般包括鉸鏈副及扭轉(zhuǎn)彈簧。

本實施例中，所述中心環(huán)形豎向壓緊板1展開后的尺寸為596mm(長度)×20mm(寬度)×2mm(厚度)。

所述中心環(huán)形豎向壓緊板1所包圍的圓形的直徑(內(nèi)徑)為189mm。

所述傾斜圓環(huán)板2展開后的尺寸為973mm(外邊長)×596mm(內(nèi)邊長)×60mm(寬度)×2mm(厚度)。

所述傾斜圓環(huán)板2與中心環(huán)形豎向壓緊板1所夾的銳角為75°。

所述外圍環(huán)形豎向擋板3展開后的尺寸為973mm(長度)×40mm(寬度)×2mm(厚度)。

所述支撐桿5的直徑為5mm，總長度為380mm，其中支撐桿5在使用時與桶壁的接觸部分呈弧線形。所述輔助裝置的材料均為金屬。

所述橡膠圈6可以在一定范圍內(nèi)伸縮而不發(fā)生破壞，其尺寸由橡膠的伸縮性而定。

實施例二

如圖3所述，本實施例與實施例1的區(qū)別在于：所述的支撐桿5為t形，通過一個回彈裝置4鉸接在所述傾斜圓環(huán)板2的底部，結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便。

實施例三

如圖4所述，本實施例與實施例1的區(qū)別在于：所述的支撐桿5為工字形，通過兩個回彈裝置4鉸接在所述傾斜圓環(huán)板2的底部。

實施例四

一種用于測定混凝土拌合物表觀密度的方法，基于如實施例一所述輔助裝置，包括步驟：

1)稱量表觀密度桶的質(zhì)量m1；

2)將可以伸縮的橡膠圈6套在表觀密度桶外桶壁口處；

3)將輔助裝置的兩個支撐桿5拉開，向下移動輔助裝置，使其中心環(huán)形豎向壓緊板1的上表面與表觀密度桶邊緣口上表面平齊；

4)松開支撐桿5，使其在彈簧回力的作用下夾緊表觀密度桶外壁，防止該輔助裝置掉落；

5)將混凝土拌合物一次性(機器振搗)或分兩次(人工插搗)裝滿表觀密度桶，使稍有富余，采用人工或機械的方法進行搗實；

6)搗實或振動后將表觀密度桶邊緣口多余的混凝土拌合物刮到輔助裝置中，使混凝土拌合物表面平整，被刮除的混凝土拌合物會隨著傾斜圓環(huán)板2下滑，并被外圍環(huán)形豎向擋板3擋住然后拉開支撐桿5，緩慢提起輔助裝置，使其與表觀密度桶分離；

7)移去橡膠圈6并稱量表觀密度桶和混凝土拌合物的質(zhì)量m2，混凝土拌合物的表觀密度按下式計算：

ρ＝1000(m2-m1)/v

式中：

ρ--混凝土拌合物的表觀密度(kg/m³)，

v--表觀密度桶容積(l)，

m2--表觀密度桶及混凝土拌合物質(zhì)量(kg)，

m1--表觀密度桶質(zhì)量(kg)。

具體而言，所述步驟4)中，

當(dāng)采用人工插搗法進行搗實時，將混凝土拌合物分兩層裝入表觀密度桶，每層用搗棒由邊緣向中心均勻地插搗至少25次，每層插搗完后用木橡皮錘沿容器外壁敲擊5～10下，第二層插搗過程中若混凝土拌合物沉落到低于桶口，則應(yīng)隨時添加混凝土拌合物；

當(dāng)采用機械振動法進行搗實時，將混凝土拌合物一次裝滿表觀密度桶連同該輔助裝置在振動臺上振至少10s，振動過程中如混凝土拌合物沉入到低于桶口，應(yīng)隨時添加混凝土拌合物。

本發(fā)明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍之內(nèi)。