混凝土收縮膨脹儀的試驗操作步驟

混凝土收縮膨脹儀的試驗操作需嚴格遵循相關標準（如 GB 50119、GB/T 23439 等），以下以限制膨脹率試驗（常見于膨脹劑性能檢測）為例，詳細說明操作步驟，并涵蓋不同儀器類型的注意事項：

一、試驗前準備

1、儀器與材料檢查

1.1儀器校準a使用標準量塊（如 100mm、200mm）校準千分表或電子傳感器，確保零點誤差≤±0.005mm（電子型儀器需通過軟件歸零）。b檢查限制鋼筋裝置（直徑 10mm，屈服強度≥300MPa）是否符合 GB/T 23439 要求，鋼筋與試件兩端鋼板焊接牢固，無彎曲變形。1.2試件模具準備a模具尺寸：100mm×100mm×515mm 棱柱體，內壁涂抹脫模劑（如機油），底部鋪設聚乙烯薄膜防止水分滲出。b測頭安裝：在試件兩端中心位置預埋不銹鋼測頭（直徑 10mm，長度 20mm），測頭軸線與試件軸線重合，外露部分光滑無毛刺。

2、混凝土拌合物制備

2.1按設計配合比拌制混凝土，坍落度控制在 30~50mm（便于振搗密實），避免離析。2.2若測試膨脹劑效果，膨脹劑摻量需按 GB/T 23439 規定（如內摻 6%~12%），拌合時確保均勻。

二、試件成型與初始讀數

1、澆筑與養護

1.1將混凝土分兩層裝入模具，每層用振搗棒（直徑 25mm）振搗 20~30 秒，避免過振導致測頭移位。1.2成型后表面抹光，覆蓋塑料薄膜，在標準養護室（溫度 20±2℃，濕度≥95%）靜置 1~2 天（視初凝時間調整）后拆模。

2、初始長度測量（L?）

2.1機械指針式儀器將試件放置于儀器底座，兩端測頭對準試件測頭中心，旋轉千分表使指針預壓 1~2 圈，調零后讀取初始值 L?（J確至 0.001mm）。2.2電子數顯式儀器試件定位后，通過傳感器自動采集初始位移值，軟件直接記錄 L?，需確保傳感器觸頭與測頭垂直接觸，無傾斜。

三、養護與定期測量

1、養護條件控制

1.1水中養護（膨脹率測量）拆模后立即將試件放入 20±2℃的水中，水面高出試件 50mm 以上，確保全程浸沒。1.2干燥養護（干縮率測量）試件置于恒溫恒濕箱（溫度 20±2℃，濕度 60±5%），與外界隔離，避免水分快速蒸發。

2、測量周期與操作

2.1測量時間點按 GB 50119 要求，分別在成型后3d、7d、14d、28d測量長度（L?、L?…），若研究長期性能可延長至 60d、90d。2.2操作步驟a從養護環境中取出試件，用濕布擦拭表面，靜置 10~15 分鐘至溫度與室溫一致。b將試件輕放于儀器測量臺上，確保兩端測頭與儀器觸頭W全貼合（機械型需手動旋緊固定螺栓，避免用力過猛導致試件變形）。c讀取千分表數值或電子屏數據，每次測量需重復 3 次，取平均值。

四、數據計算與記錄

1、膨脹率 / 收縮率計算

計算公式

其中：Lt為 t 時刻測量長度（mm），L0為初始長度（mm)，L為試件計算長度（通常取 500mm，即試件總長 515mm 減去兩端測頭外露部分）。

2、數據記錄要求

記錄表格需包含：

2.1試件編號、混凝土配合比、膨脹劑摻量；2.2測量時間、環境溫濕度、儀器型號；2.3各次測量值、平均值及計算結果；2.4異常情況（如試件開裂、儀器故障）備注。

五、注意事項（關鍵風險點）

1、儀器操作誤區

1.1機械型儀器：千分表讀數時視線需垂直于表盤，避免視差；測頭接觸試件時需輕壓，防止過緊導致試件受壓變形。1.2電子型儀器：傳感器連接線需固定，避免拉扯導致位移誤差；長期測量時需定期檢查電源穩定性（如使用 UPS 電源）。

2、試件制備要點

2.1測頭預埋位置偏差≤1mm，否則會導致測量軸線偏移，數據失真；2.2試件成型后若出現蜂窩麻面，需用同配比水泥漿修補，確保測頭表面平整。

3、環境影響控制

3.1從養護環境取出試件至完成測量的時間應≤5 分鐘，避免溫濕度波動影響變形；3.2水中養護時需定期換水（每周 1 次），防止水質污染導致試件表面腐蝕。

六、T殊場景操作（波紋管法自收縮試驗，GB/T 50082-2024）

1、儀器差異

采用波紋管模具（內徑 100mm，長度 500mm，壁厚 0.3mm 不銹鋼），配合非接觸式位移傳感器（如激光測距儀），無需預埋測頭。

2、操作要點

2.1混凝土澆筑后立即密封波紋管兩端，接入氮氣（純度≥99.9%）排除空氣，避免碳化影響；2.2傳感器實時監測波紋管徑向變形，通過軟件換算為自收縮率，采樣頻率≥1 次 / 小時（早期 1~3 天）。

七、常見故障與處理

八、總結

混凝土收縮膨脹儀的操作核心在于 “J準定位、環境控制、數據溯源”，從試件制備到數據輸出的全流程需嚴格遵循標準，尤其注意測頭接觸精度與養護條件一致性。對于電子智能型儀器，還需定期維護軟件系統，確保數據采集與分析的可靠性。