一种混凝土抗渗实验密封方法

1.本发明是关于混凝土抗渗性能检测领域，特别是关于一种混凝土抗渗实验密封方法。


背景技术：

2.实际抗渗实验中经常会出现侧渗的现象，不仅增加了实验人员的负担，更是严重影响实验进程，同时一定程度上影响了实验的精确性。抗渗实验试验周期长，目前抗渗实验以p12抗渗等级作为最高等级，也就是1.2mpa。按照标准，抗渗实验从0.2mpa开始加压，每8小时加0.1mpa。测试一组p12抗渗等级试样的时间超过80个小时。在试验过程中，如发现水从试件周边渗出，则应停止试验，重新密封。这不仅增加了实验人员的负担，更是严重影响实验进程，同时一定程度上影响了实验的精确性。而侧渗在实验过程中是经常发生的。而且随着抗渗压力的上升，侧渗发生的概率也会上升，也就是实验越进行到后面，侧渗的几率越大。
3.目前混凝土抗渗性能试验普遍使用的石蜡、水泥加黄油等密封材料对试件侧面进行缠绕并压入套模封堵，前者因操作过程和试验后的清理工作太过繁琐而少有使用，后者虽应用范围较广，但不同强度等级和不同批次的抗渗试件的抗压强度均不相同，将试件压入套模时所需的压力值不好控制，力大试件易碎，力小易漏，且在试件压入套模过程中，橡皮圈会产生位移，压力水起始位置的上移会导致抗渗距离小于150mm，此类情况均会导致试件密封失效与试验结果的误判。与此同时，在进行实试验时，这些密封方式容易出现试件与试件模密封不实，造成试件侧边渗水，需要停止检测，重新密封，大大降低了工作效率，并且试件表面的密封涂料难以清除，造成试件报废，且试件在一次试验后再次使用容易影响试验精度。
4.因此，探究一种密封性能好，密封性能高的密封方式对于抗渗实验工作的简化以及推动高抗渗性能混凝土研究领域都非常有必要。
5.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

6.为实现上述目的，本发明的实施例提供了一种混凝土抗渗实验密封方法，包括：（1）清理及干燥混凝土试样1表面：清理掉混凝土试样1表面的砂石、尘土，试样若是湿润，则用纸巾或抹布擦拭干，静置至表面干燥；清洁干燥的表面有利于试样与胶的紧密粘结。
7.（2）涂抹硅酮胶：涂抹前用胶布粘贴不涂抹区域，首先在混凝土试样1顶部覆盖一层圆形胶布2，所述圆形胶布2半径比混凝土顶部半径小3-8mm，将所述圆形胶布2中心与所述混凝土试样1顶部中心重合覆盖形成未覆盖胶布2的边缘留白区3，在所述混凝土试样1侧面及顶部的边缘留白区3域涂抹硅酮胶，并涂抹均匀；
（3）套设密封圈：待所述涂抹硅酮胶步骤结束后，直接在所述混凝土试样1侧边套上一条或多条密封圈4；（4）补胶：所述混凝土试样1靠近顶面的侧边缘和所述密封圈4的下边缘处为补胶区域5，在所述补胶区域5打一圈硅酮胶；（5）套模：补胶完成后，将混凝土试样1放置在水平地面上，然后将模具6自上而下套入；（6）加压密封：将套好模的混凝土试样1利用液压加压器将混凝土试样1压入模具6，混凝土试样1压入模具6与模具6底部齐平后，再下压一个压紧距离即可；（7）抹胶：将模具6上、下边缘溢出的硅酮胶压回缝隙；抹胶有利于在上下边缘形成更加致密的胶层，同时更加美观和节约材料。
8.（8）凝固：静置待硅酮胶凝固后进行抗渗实验；进一步地，所述涂抹硅酮胶步骤中涂抹的硅酮胶厚度小于2mm；进一步地，所述密封圈4位置不高于混凝土试样1中部，不低于混凝土试样1中部与大直径一侧底部连线的中间位置；进一步地，所述混凝土抗渗实验密封方法中对若干个混凝土试样1进行实验，所述压紧距离通过以下方法确定：先准备其中一个混凝土试样1作为预测试试样进行预测试，在预测试试样底部与模具6底部齐平后，加压至其渗水，然后停止实验，取出带模的预测试试样，测量预测试试样底部距离模具6底部的距离，即压紧距离；然后取出预测试试样，分别将其余混凝土试样1压入模具6至同样压紧距离，并记录加压器压力值，后续实验都压至该压力值或同等压紧距离即可；进一步地，所述密封圈设置多条时，所述压紧距离通过所述压力值确定；进一步地，所述压紧距离在套一条密封圈情况下为3-5mm；进一步地，所述混凝土试样1是锥台结构，所述锥台结构的顶部直径小于底部直径；进一步地，所述套模是将所述锥台结构放置在水平地面，底部在下，顶部在上进行套模；与现有技术相比，根据本发明实施方式的方案，本技术的密封方法实现了对混凝土抗渗性能的有效测试，在完全满足中华人民共和国行业标准-《普通混凝土配合比设计规程》jgj55-2011中对于抗渗性能的最高要求，即p12抗渗等级的基础上，本发明降低了抗渗实验的侧渗几率，且实验后易清理的特性不仅使清理更加方便，同时更好的满足了高标准抗渗实验中对混凝土进行二次养护的要求，使实验数据更贴合实际，数据更具信服力；
附图说明
9.图1是所述混凝土试样示意图；图2是涂抹硅酮胶步骤示意图；图3是密封圈套设位置示意图；图4是补交区域示意图；图5是套模步骤示意图；
图6一种混凝土抗渗实验密封方法脱模后侧面渗水示意图；图7一种混凝土抗渗实验密封方法脱模后顶面渗水示意图；图8省略套密封圈和补胶步骤混凝土试样脱模图；图9省略套密封圈和补胶步骤混凝土试样渗透图；图10省略套密封圈和补胶步骤混凝土试样渗点图；图11省略补胶步骤混凝土试样脱模图；图12省略补胶步骤混凝土试样渗透图；图13省略补胶步骤混凝土试样渗点图；图14仅套密封圈混凝土试样脱模图；图15硅酮胶厚度超过2mm时引起的密封圈溢出图；
具体实施方式
10.下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
11.除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
实施例1
12.参见说明书附图1-5；一种混凝土抗渗实验密封方法，包括：（1）清理及干燥混凝土试样1表面：清理掉混凝土试样1表面的砂石、尘土，试样若是湿润，则用纸巾或抹布擦拭干，静置至表面干燥，所述混凝土试样1是锥台结构，所述锥台结构的顶部直径小于底部直径；所述混凝土试样1采用gb/t 50082-2009中规定的的试模规格；（2）涂抹硅酮胶：涂抹前用胶布粘贴不涂抹区域，首先在混凝土试样1顶部覆盖一层圆形胶布2，所述圆形胶布2半径比混凝土顶部半径小3-8mm，将所述圆形胶布2中心与所述混凝土试样1顶部中心重合覆盖形成未覆盖胶布2的边缘留白区3，在所述混凝土试样1侧面及顶部的边缘留白区3域涂抹硅酮胶，并涂抹均匀；该步骤中涂抹该层硅酮胶的作用为在干燥后会在试样和模具之间起到密封效果。同时也对试样起到一定的保护作用。顶部边缘的涂抹是为了方便实验人员判断试样是否出现侧渗，若为侧渗，则边缘处混凝土不变色；若不是侧渗，混凝土将会由于被浸湿而呈现和干燥区域不同的颜色；所述涂抹硅酮胶步骤中涂抹的硅酮胶厚度以小于2mm为宜；厚度过厚时会有概率导致加压密封时，硅酮胶难以排出，并挤出密封圈。
13.（3）套设密封圈：待所述涂抹硅酮胶步骤结束后，直接在所述混凝土试样1侧边套上一条或多条密封圈4，所述密封圈4位置不高于混凝土试样1中部，不低于混凝土试样1中部与大直径一侧底部连线的中间位置；密封圈位置一般不高于试样中部，不低于试样中部与大直径一侧底部连线的中间位置。这样套圈可以在保证密封效果的基础上，减少套模过程中密封圈被挤压出模具的情况出现，避免不必要的操作工作量。套密封圈的原因是，硅酮
胶初期为液状，密封圈可以使模具和试样之间形成一个窄小空间，便于硅酮胶在该空间内凝固，形成一定厚度，成为优良的缓冲密封层。
14.（4）补胶：所述混凝土试样1靠近顶面的侧边缘和所述密封圈4的下边缘处为补胶区域5，在所述补胶区域5打一圈硅酮胶；因为实际实验过程中，试样成型模具、实验模具存在误差、试样本身形状不是非常标准等都会使得在高抗渗压力情况时，试样出现侧渗的情况，故补胶可以防止侧渗的问题产生。
15.（5）套模：补胶完成后，将混凝土试样1放置在水平地面上，所述锥台结构放置在水平地面，底部在下，顶部在上进行套模，然后将模具6自上而下套入，压到压不下去即可停止；模具套入试样的过程中，上边缘区域的硅酮胶会随模具自小头向大头涂抹，密封圈下边缘的胶会从密封圈下边缘向大头底部涂抹，实现胶的相对均匀分配；（6）加压密封：将套好模的混凝土试样1利用液压加压器将混凝土试样1压入模具6，混凝土试样1压入模具6与模具6底部齐平后，再下压一个压紧距离即可；加压密封过程可以很好的将硅酮胶更加均匀的分布到各个存在缺陷的位置。一般来讲，试样在加一条密封圈的情况下，将试样压入模具与模具底部齐平后，再往下压3-5mm既可。
16.（7）抹胶：将模具6的上、下边缘溢出的硅酮胶压回缝隙；（8）凝固：静置待硅酮胶凝固后进行抗渗实验。
17.试样脱模后侧面及实验过程中顶面渗水图，参见图6-7。试样出现斑斑点点的渗水迹象，说明已经到达试样的抗渗压力。从图6试样脱模后的侧面照片也可以看出，试样已被充分渗透。补胶操作可以较好的提升试样整体的密封效果。补胶方式在试样入模时可以使硅酮胶充分的利用与模具的摩擦，带动胶水填补缝隙，加强密封效果。
实施例2
18.由于实验模具存在差异，同时密封圈类型、条数都会对该数据产生一定影响。所述混凝土抗渗实验密封方法中对若干个混凝土试样1进行实验，所述压紧距离通过以下方法确定：先准备其中一个混凝土试样1作为预测试试样进行预测试，在预测试试样底部与模具6底部齐平后，加压至其渗水，然后停止实验，取出带模的预测试试样，测量预测试试样底部距离模具6底部的距离，即压紧距离；然后取出预测试试样，分别将其余混凝土试样1压入模具6至同样压紧距离，并记录加压器压力值，后续实验都压至该压力值或同等压紧距离即可，所述密封圈设置多条时，所述压紧距离通过所述压力值确定；硅酮胶相比于石蜡具有更好的韧性，同时也会对试样起到保护作用，该环节基本不会对试样产生损伤。
19.对比例1省略实施例1中（3）套设密封圈和（4）补胶步骤，具体结果参见图8-9；只是在侧面涂一层硅酮胶，由于胶层较薄，密封效果不佳。可以注意到，试样表面的胶呈网状起皮状态。这是由于涂完胶水后直接压入模具，胶水和试样贴合紧密，所以脱模过程中胶被撕开呈现出胶水起皮的现象。图10中可见，该方式顶部有渗点可见。
20.对比例2省略实施例1中（4）补胶步骤，具体结果参见图11-13；只是在侧面涂一层硅酮胶和套密封圈。从图中可以看出硅酮胶和密封圈配合的试样相比于只涂抹硅酮胶（图一）的有如下几个优点：1. 脱模后表面基本无起皮现象。这是由于密封圈存在一定厚度，在试样和模
具之间形成了一个小空隙层，使得胶层可以充分在试样表面凝固；2.表面硅酮胶的涂抹很好的阻止了水从试样侧壁的渗透，从图中可以看出，脱模后试样的侧壁非常干燥。即使是试样底部渗水的区域，硅酮胶和试样的结合也是非常紧密，成功阻碍了水从侧壁的渗出。3.直观性强。可以直接通过观察试样侧面判断水渗透的情况。缺点是该方式在实践过程中，水有从密封圈和硅酮胶层的缝隙中渗出的概率。图12为渗透照片。
21.对比例3仅套设密封圈，混凝土试样脱模后参见图14，在水压作用下，水在越过密封圈后会从试样侧边缘渗出，无法得到可靠的实验数据。
22.对比例4在实施例1的基础上，所述涂抹硅酮胶步骤中涂抹的硅酮胶厚度大于2mm，密封圈溢出，导致试验失败，见图15，图中箭头指示的部分是密封圈溢出部分。
23.前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

技术特征：
1.一种混凝土抗渗实验密封方法，其特征在于，包括：（1）清理及干燥混凝土试样表面：清理掉混凝土试样（1）表面的砂石、尘土，混凝土试样若是湿润，则用纸巾或抹布擦拭干，静置至表面干燥；（2）涂抹硅酮胶：涂抹前用胶布粘贴不涂抹区域，首先在混凝土试样（1）顶部覆盖一层圆形胶布（2），所述圆形胶布（2）半径比混凝土顶部半径小3-8mm，将所述圆形胶布（2）中心与所述混凝土试样（1）顶部中心重合覆盖形成未覆盖胶布（2）的边缘留白区（3），在所述混凝土试样（1）侧面及顶部的边缘留白区（3）域涂抹硅酮胶，并涂抹均匀；（3）套设密封圈：待所述涂抹硅酮胶步骤结束后，直接在所述混凝土试样1侧边套上一条或多条密封圈（4）；（4）补胶：所述混凝土试样（1）靠近顶面的侧边缘和所述密封圈（4）的下边缘处为补胶区域（5），在所述补胶区域（5）打一圈硅酮胶；（5）套模：补胶完成后，将混凝土试样1放置在水平地面上，然后将模具（6）自上而下套入；（6）加压密封：将套好模的混凝土试样（1）利用液压加压器将混凝土试样（1）压入模具（6），混凝土试样（1）压入模具（6），当所述混凝土试样底部与模具（6）底部齐平后，再下压一个压紧距离即可；（7）抹胶：将模具（6）上、下边缘溢出的硅酮胶压回缝隙；（8）凝固：静置待硅酮胶凝固后进行抗渗实验。2.如权利要求1所述的混凝土抗渗实验密封方法，其特征在于，所述涂抹硅酮胶步骤中涂抹的硅酮胶厚度小于2mm。3.如权利要求1所述的混凝土抗渗实验密封方法，其特征在于，所述密封圈（4）位置不高于混凝土试样（1）中部，不低于混凝土试样（1）中部与大直径一侧底部连线的中间位置。4.如权利要求1所述的混凝土抗渗实验密封方法，其特征在于，所述混凝土抗渗实验密封方法中对若干个混凝土试样（1）进行实验，所述压紧距离通过以下方法确定：先准备其中一个混凝土试样（1）作为预测试试样进行预测试，在预测试试样底部与模具（6）底部齐平后，加压至其渗水，然后停止实验，取出带模的预测试试样，测量预测试试样底部距离模具（6）底部的距离，即压紧距离；然后取出预测试试样，分别将其余混凝土试样（1）压入模具（6）至同样压紧距离，并记录加压器压力值，后续实验都压至该压力值或同等压紧距离即可。5.如权利要求1所述的混凝土抗渗实验密封方法，其特征在于，所述压紧距离在套一条密封圈情况下为3-5mm。6.如权利要求1所述的混凝土抗渗实验密封方法，其特征在于，所述混凝土试样（1）是锥台结构，所述锥台结构的顶部直径小于底部直径。7.如权利要求1所述的混凝土抗渗实验密封方法，其特征在于，所述套模是将所述锥台结构放置在水平地面，底部在下，顶部在上进行套模。8.如权利要求4所述的混凝土抗渗实验密封方法，其特征在于，所述密封圈设置多条时，所述压紧距离通过所述压力值确定。

技术总结
本发明公开了一种混凝土抗渗实验密封方法，属于混凝土抗渗性能检测领域，包括以下步骤：（1）清理及干燥试样表面；（2）涂抹硅酮胶；（3）套密封圈；（4）补胶；（5）套模；（6）加压器加压密封；（7）抹胶；（8）静置待硅酮胶凝固后进行抗渗实验，本发明降低了抗渗实验的侧渗几率，且实验后易清理的特性不仅使清理更加方便，同时更好的满足了高标准抗渗实验中对混凝土进行二次养护的要求，使实验数据更贴合实际，数据更具信服力。更具信服力。更具信服力。


技术研发人员：陈亭伟 陈建康
受保护的技术使用者：宁波大学
技术研发日：2023.04.06
技术公布日：2023/7/25