混凝土流變儀是專門用于檢測(cè)新拌混凝土靜態(tài)與動(dòng)態(tài)流變性能的精密儀器,其核心功能是通過(guò)測(cè)量扭矩與轉(zhuǎn)速關(guān)系,精準(zhǔn)計(jì)算混凝土的屈服應(yīng)力、塑性粘度等關(guān)鍵參數(shù),為混凝土配合比設(shè)計(jì)、施工質(zhì)量控制及科研創(chuàng)新提供科學(xué)依據(jù)。該設(shè)備已廣泛應(yīng)用于攪拌站、實(shí)驗(yàn)室、質(zhì)檢單位及科研院校,成為提升混凝土工程質(zhì)量的“數(shù)字標(biāo)尺”。
混凝土流變儀通過(guò)模擬混凝土在管道輸送、泵送或澆筑過(guò)程中的剪切變形,測(cè)量旋轉(zhuǎn)葉輪或平板在混凝土中產(chǎn)生的扭矩,結(jié)合Bingham流變模型(τ=τ?+η·γ)計(jì)算屈服應(yīng)力(τ?)和塑性粘度(η)。
1、樣品裝載
將混凝土樣品緩慢倒入流變儀的樣品杯(或料筒)中,注意避免氣泡產(chǎn)生(可輕輕敲擊樣品杯排出氣泡)。
樣品量需符合要求:通常需覆蓋轉(zhuǎn)子高度的2/3以上,且不超過(guò)樣品杯最大刻度,防止測(cè)試時(shí)溢出。
2、轉(zhuǎn)子安裝與定位
根據(jù)混凝土類型選擇合適的轉(zhuǎn)子(如高流動(dòng)性混凝土用槳葉轉(zhuǎn)子,低流動(dòng)性用圓筒轉(zhuǎn)子)。
將轉(zhuǎn)子安裝在主機(jī)傳動(dòng)軸上,確保固定牢固,然后緩慢下降轉(zhuǎn)子至樣品中,使轉(zhuǎn)子浸入深度符合說(shuō)明書規(guī)定(一般轉(zhuǎn)子底部距樣品杯底1-2cm)。
3、參數(shù)設(shè)置
打開操作軟件(如配套的流變分析軟件),設(shè)置測(cè)試模式:
穩(wěn)態(tài)剪切測(cè)試:設(shè)定轉(zhuǎn)速梯度(如從0到300r/min逐步遞增,再遞減),用于測(cè)定屈服應(yīng)力和塑性粘度。
動(dòng)態(tài)剪切測(cè)試:設(shè)定頻率、應(yīng)變范圍,用于分析混凝土的粘彈性(如彈性模量、粘性模量)。
設(shè)置測(cè)試時(shí)間(如每個(gè)轉(zhuǎn)速梯度保持30秒,確保數(shù)據(jù)穩(wěn)定)和數(shù)據(jù)采集間隔。
4、啟動(dòng)測(cè)試
點(diǎn)擊軟件“開始”按鈕,轉(zhuǎn)子按預(yù)設(shè)程序旋轉(zhuǎn),傳感器實(shí)時(shí)采集扭矩(或應(yīng)力)、轉(zhuǎn)速(或應(yīng)變)數(shù)據(jù)。
測(cè)試過(guò)程中觀察樣品狀態(tài):若出現(xiàn)離析、泌水或轉(zhuǎn)子卡滯,需停止測(cè)試并重新制備樣品。
5、結(jié)束測(cè)試與數(shù)據(jù)處理
測(cè)試完成后,升起轉(zhuǎn)子,取下樣品杯,及時(shí)清理轉(zhuǎn)子和樣品杯(避免混凝土凝固)。
軟件自動(dòng)生成流變曲線(如剪切應(yīng)力-剪切速率曲線),并計(jì)算關(guān)鍵參數(shù):
屈服應(yīng)力:曲線與縱軸交點(diǎn)的應(yīng)力值(反映混凝土開始流動(dòng)所需的最小力)。
塑性粘度:曲線線性段的斜率(反映混凝土流動(dòng)時(shí)的內(nèi)摩擦力)。
保存數(shù)據(jù)(如Excel、PDF格式),并記錄測(cè)試環(huán)境(溫度、濕度)和樣品信息(配比、攪拌時(shí)間)。
