王艷,孫月峰河北省邢臺市計量測試所
?
混凝土抗滲儀校準裝置的研究
王艷,孫月峰
河北省邢臺市計量測試所
混凝土抗滲性試驗廣泛應用于我國建筑、水利各領域。對一些水工建筑、有防水要求的建筑部位,其所使用混凝土的抗水滲透性能是非常重要的材料技術指標。混凝土抗滲儀利用密封供應管路內壓力處處相等的原理(帕斯卡原理)由電接點壓力表或壓力傳感器(對數顯控制的混凝土抗滲儀)來指示壓力值,以電動液壓泵對供水容器內加壓,輸出到供壓管路,并通過電接點壓力表或壓力傳感器(對數顯控制的混凝土抗滲儀)及壓力控制器來控制加壓力的大小,實現水由下向上滲透加壓壓裝在試模中的試件,從而測定試件的抗滲性能和計算其抗滲標號。所以說對混凝土抗滲儀檢測數據的校準格外重要。
在實際工作中,發現對混凝土抗滲儀檢定存在一些具體問題,主要有以下幾個方面:壓力表或壓力傳感器在安裝中須特別注意管路的連接部分,否則容易引起壓力泄露,如果用力過大還可能將連接螺桿及螺母損傷,致使混凝土抗滲儀供壓管路的破壞而不能使用。經常拆卸后容易造成密封性差影響混凝土抗滲儀的使用壽命。
在發現這類問題后,根據混凝土抗滲儀校準規范的要求,需研究設計一種能方便攜帶到現場使用,能準確溯源的計量器具。首先研制壓力采集器與電接點壓力表或壓力傳感器串聯,同步采集壓力信號;然后選擇高精度壓力傳感器將采集到的壓力信號傳送到精密壓力表,同時經RS485轉232模塊輸入計算機得到標準壓力值與混凝土抗滲儀采集到的壓力值相比較得到壓力示值誤差。對壓力波動度的采集也可用同樣方法實現。

圖1 混凝土抗滲儀校準裝置總體設計框圖
該裝置由壓力采集器、壓力傳感器、顯示儀表、信號電源裝置等組成,通過設計出一套密封性要求很高的通用模具,使用精密壓力表和壓力傳感器,采用直接比較法對混凝土抗滲儀的壓力示值及壓力波動值進行在線校準,無需將混凝土抗滲儀設備解體測試,保證設備的密封性。同時該校準裝置配備自動校準軟件,連接數據傳輸系統,自動記錄檢測數據進行數據處理,實現混凝土抗滲儀在線校準的自動化、準確化。

圖2 混凝土抗滲儀校準裝置結構圖
1、5法蘭蓋、2高精度壓力傳感器、3適配器、4電腦
電腦的校準軟件連接數據傳輸系統,可以實時監測讀取高精度壓力傳感器壓力數值并對數值進行處理,自動生成校準原始記錄,軟件測量界面如圖所示。

圖3 軟件測量界面
該校準裝置能適配市場上所有型號的混凝土抗滲儀壓力示值及壓力波動值的校準;具有方便移動、不拆卸抗滲儀在線檢測的優點,總體技術指標滿足技術規范的要求。
目前檢測方法的過程為:首先將壓力傳感器或電接點壓力表從供壓管路中拆卸下來,然后按照電接點壓力表或數字壓力計的檢定規程進行檢定,檢定結束后還要將電接點壓力表或壓力傳感器安裝到供壓回路中。