补偿混凝土收缩膨胀率测定仪操作规程培训

补偿混凝土收缩膨胀率测定仪操作规程培训CONTENTS目录01仪器概述与应用价值02仪器结构组成与技术参数03试验原理与测定方法04试验准备工作CONTENTS目录05仪器操作流程06注意事项与安全规范07数据处理与结果分析08仪器维护与故障排除01仪器概述与应用价值仪器定义与功能定位仪器定义补偿混凝土收缩膨胀率测定仪是依据GB50119-2003标准设计，专门用于测定补偿混凝土纵向限制膨胀率和纵向限制干缩率的混凝土测量专用仪器。核心功能核心功能是精确测量补偿混凝土在硬化过程中的纵向变形量，包括纵向限制膨胀率和纵向限制干缩率，为混凝土膨胀剂用量确定及工程质量控制提供关键数据依据。应用领域广泛应用于建筑工程、科研机构及混凝土搅拌站等领域，适用于补偿混凝土的设计、施工质量检测与验收工作。工程应用场景与意义

适用工程类型适用于混凝土结构自防水工程、工程接缝填充、连续施工的超长混凝土结构、大体积混凝土等工程场景，为工程质量控制提供数据支持。

工程质量保障作用通过测定补偿收缩混凝土的纵向限制膨胀率和干缩率，确定膨胀剂合理用量，减少或消除混凝土收缩裂缝，提高混凝土结构的防水性能和耐久性。

符合标准规范要求测定过程及结果需符合GB50119-2003《混凝土外加剂应用技术规范》等国家现行有关标准规定，确保工程应用的合规性与可靠性。相关标准与规范依据

国家标准GB50119-2013《混凝土外加剂应用技术规范》：规定了补偿收缩混凝土限制膨胀率和干缩率的测定方法、试模规格及计算方式，是仪器操作的核心依据。

行业规范JJF(冀)139-2017《混凝土收缩膨胀仪校准规范》：明确了测量范围为(0-10)mm的混凝土收缩膨胀仪的校准方法，确保仪器计量性能符合要求。

试验方法标准GB/T50082-2024《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》：规范了混凝土收缩与膨胀变形量测定的试验条件、操作流程及数据处理。02仪器结构组成与技术参数主要结构部件详解

基座基座采用V形槽结构，具有对中性好、易于安放试块的优点，主要用于安放试块和标准杆，是仪器的基础承载部件。

支腿支腿为铰链结构，支起后可使仪器在平台上保持30°倾角，便于操作；不用时可收起，节省放置空间。

标准杆作为仪器的标准长度，用于校正仪器和定位千分表位置，其长度通常为355±0.02mm（如BCL-355型）或540mm（如SP-540型），使用时需轻拿轻放，避免弯曲变形或损伤两端球面。

千分表精密测量部件，量程一般为0-10mm，精度达0.001mm，用于读取试件的长度变化值。使用时需避免碰撞表杆，使用后应取下装盒，并定期检查电池电量，表杆需涂抹仪表油保养。核心技术参数说明测量范围与标准杆长度

仪器测量范围为350-360mm，标准杆长度355±0.02mm，为测量提供基准长度，确保测量准确性。千分表精度与量程

千分表量程0-10mm，精度达±0.001mm，可精确读取混凝土试件的微小变形量。试模规格与外形尺寸

适配试模规格为100×100×400mm，仪器外形尺寸500×135×100mm，重量约17kg，结构紧凑便于操作。不同型号仪器对比BCL-355型核心参数测量范围350-360mm，标准杆长度355±0.02mm，千分表精度0.001mm，适配100×100×400mm试模，重量约17kg，采用V形槽基座和30°倾角支腿设计。SP-540型核心参数标准棒长度540mm，膨胀系数1.5×10-6/℃，位移计精度0.01mm，量程±5mm，外形尺寸745×210×142mm，重量约15kg，具备三档可调立柱适配不同试块高度。应用场景差异BCL-355型依据GB50119-2003标准，适用于补偿收缩混凝土纵向限制膨胀率和干缩率测定；SP-540型广泛用于混凝土硬化过程中收缩和膨胀量的常规检测，适配100×100×515mm及150×150×515mm试块。03试验原理与测定方法限制膨胀率测定原理

核心定义限制膨胀率是指混凝土的膨胀被钢筋等约束体限制时导入钢筋的应变值，用钢筋的单位长度伸长值表示。

测试目的通过测定掺膨胀剂混凝土在约束条件下的膨胀性能，为工程中确定混凝土膨胀剂使用量及评估混凝土抗裂性能提供依据。

基本原理在混凝土中埋入纵向限制器具（由钢筋和钢板焊接制成），混凝土硬化过程中产生的膨胀受到限制器具约束，通过测量限制器具的长度变化，计算得出限制膨胀率。

计算公式εt=[(Lt-L0)/L]×100%，其中εt为龄期t时的纵向限制膨胀率（%），L为试件基准长度（300mm），L0为试件初始长度读数（mm），Lt为试件在龄期t时的长度读数（mm）。限制干缩率测定原理基本定义限制干缩率是指混凝土在约束条件下因水分蒸发产生的干缩变形，用单位长度的收缩值表示，反映混凝土抵抗干燥收缩开裂的能力。测试依据测定方法依据GB50119-2003《混凝土外加剂应用技术规范》，通过纵向限制器约束混凝土试件，在规定温湿度环境下测量长度变化。约束机制采用钢筋与钢板焊接制成的纵向限制器（配筋率0.79%），限制混凝土自由收缩，使收缩应力集中于试件，模拟实际工程中的约束状态。环境条件试件在（20±2）℃、相对湿度（60±5）%的恒温恒湿环境中养护，确保干缩过程在标准条件下进行，减少环境因素对结果的影响。计算方式公式：εt=(Lt-L0)/L×100%，其中L0为初始长度，Lt为t龄期长度，L为基准长度（300mm），结果取3个试件的算术平均值，精确至0.001%。计算公式与数据处理01纵向限制膨胀率计算公式εt=(Lt-L0)/L×100%，其中εt为龄期t时的纵向限制膨胀率(%)，Lt为龄期t时的试件长度读数(mm)，L0为初始长度读数(mm)，L为试件基准长度300mm。02纵向限制干缩率计算公式εt=(Lt-L0)/L×100%，计算方法同膨胀率，收缩时结果前加“-”号，膨胀时加“+”号，精确至0.001%。03数据处理原则每组成型3个试件，取算术平均值作为结果；选取3个试件中最接近的2个测定值计算平均值，计算值精确至0.01毫米/米。04自应力计算方法σ=μ×E×ε，其中σ为自应力(MPa)，μ为配筋率(%)，E为钢筋弹性模量(2.0×105MPa)，ε为限制膨胀率(%)，计算精确至0.01MPa。04试验准备工作环境条件要求测量室温度控制使用前3小时，需将仪器及标准杆放置在温度为20℃±2℃的测量室内，确保测量环境温度稳定。测量室湿度要求进行干缩率测定时，恒温恒湿室的相对湿度应控制在（60±5）%，以模拟混凝土在实际环境中的干缩条件。仪器放置稳定性仪器应安放在平整的工作台上，支撑可靠，避免因振动或不平稳影响测量精度，四个脚需受力均匀，防止三点着力导致仪器变形。环境清洁与防尘测量环境应保持清洁，粉尘浓度高的环境或较长时间停用仪器时，需采取防尘措施，每次使用完毕后对仪器进行防尘处理。仪器检查与校准使用前仪器状态检查仪器应安放在平整的工作台上，支撑可靠；检查非油漆表面是否有锈蚀，标准杆两端球面是否完好、无弯曲变形，千分表外观无损坏、电量充足。环境条件控制使用前3小时将仪器及标准杆放置在20℃±2℃的测量室内，确保温度稳定，避免环境温湿度剧烈变化影响测量精度。标准杆校准操作将标准杆及架板一起放入V形槽内，旋松千分表紧定螺钉，调节千分表位置使测量头端面轻触标准杆球头，拧紧紧定螺钉固定，清零千分表后移出标准杆。标准杆长度为355±0.02mm（BCL-355型）或540mm（SP-540型）。校准有效性验证每次测量前需重新用标准杆校准，若发现千分表数字错误或无法清零，应及时更换同型电池；校准后偏差超过0.001mm时，需重新调零并检查仪器状态。试件制备与养护要求

01试模规格与材料要求试模规格为100×100×400mm，需符合GB50119-2003标准要求。纵向限制器具采用公称直径10mm的热轧带肋钢筋（GB1499），两侧焊接12mm厚钢板（GB700），测头为球面状黄铜或不锈钢材质，半径3mm。

02试件成型操作步骤将纵向限制器具放入试模，混凝土一次装入后置于振动台振捣至表面泛浆无气泡，刮平后覆盖塑料布或湿布。成型后在（20±2）℃标准养护室养护，抗压强度达3～5MPa时拆模（通常12～16h）。

03养护环境控制标准初始长度测量后，试件应立即放入（20±2）℃恒温水槽养护，分别测定3d、7d、14d长度；14d后移入（20±2）℃、相对湿度（60±5）%的恒温恒湿室，继续测定28d、42d长度。养护时试件间距不小于25mm，支点距限制钢板两端约70mm。工具与材料准备

核心仪器设备补偿混凝土收缩膨胀率测定仪（如BCL-355型），含基座、V形槽、铰链支腿、标准杆（长度355±0.02mm）及千分表（量程0-10mm，精度0.001mm），适配100×100×400mm试模。

辅助工具试模（100×100×400mm）、纵向限制器（含Φ10mm钢筋及端板）、振动台、塑料布/湿布（养护用）、润滑油、仪表油、防尘罩。

环境与耗材准备测量室需保持20±2℃恒温，提前3小时放置仪器及标准杆；准备符合GB50119-2003要求的混凝土拌合物，确保试件制作、养护用水温度控制在20±2℃。05仪器操作流程标准杆校准步骤

环境与仪器准备将仪器及标准杆放置在20℃±2℃的测量室内至少3小时，支起支腿使仪器保持30°倾角，确保工作台平整、支撑可靠。

标准杆安装定位将标准杆及架板一同放入基座V形槽内，保证标准杆两端球面与测量头接触良好，对中性符合要求。

千分表调整与固定旋松千分表紧定螺钉，调节千分表位置使测量头端面轻触标准杆球头，拧紧紧定螺钉固定千分表，确保无松动。

零点校准与验证按下千分表清零键将读数置零，移出标准杆后再次放入进行复核，确认读数稳定且误差不超过0.001mm。试件测量操作步骤

试件准备与放置将制作、养护完成的混凝土试件两端擦拭干净，确保测头无污渍；按标准杆放置方式，将试件带有编号的一面朝上、面向测量者，平稳放入仪器V形槽内，使试件测头与仪器定位部件准确接触。

测量位置与读数记录轻移测量框架，使千分表测头与试件右端测头轻触；每个试件重复测量3次，取稳定值作为该龄期长度读数，精确至0.001mm，记录数据时需标注试件编号与测量时间。

不同龄期测量要求初始长度应在试件拆模后1h内完成测量；膨胀率测量需在水中养护至3d、7d、14d时测定；干缩率测量在14d后移入恒温恒湿室（20±2℃，湿度60±5%），分别测定28d、42d长度，各龄期测量时间误差需控制在±1h内。数据记录与读取规范

初始读数记录要求试件脱模后1小时内完成初始长度测量，记录精确至0.001mm，同时记录测量环境温度（20±2℃）及试件编号。

龄期测量时间控制各龄期（3d、7d、14d、28d等）测量应在规定时间±1h内完成，每次测量前需用标准杆重新校准仪器零点。

读数稳定性确认每个试件长度应重复测量3次，取稳定值作为最终读数，3次测量偏差不得超过0.002mm，否则需重新测量。

数据记录内容完整性记录内容应包括：试件编号、测量日期、龄期、实测长度、环境温湿度、仪器校准情况及操作人员签名，确保可追溯性。不同龄期测量要点初始长度测量（脱模后）当补偿收缩混凝土抗压强度达到3～5MPa时拆模（一般为成型后12～16h），在脱模后1h内测量试件初始长度。测量前需用标准杆校准仪器，试体记有标志的一面与测量仪相对位置必须固定，读数精确至0.001mm。水中养护龄期测量（3d、7d、14d）测量初始长度后的试件立即放入（20±2）℃的水中养护，分别测定3d、7d、14d的长度。测长龄期从成型日算起，应在规定时间±1h内测量，每个试件重复测量3次取稳定值。恒温恒湿养护龄期测量（28d、42d）14d后将试件移入室温（20±2）℃、相对湿度（60±5）％的恒温恒湿箱或室内养护，分别测定28d、42d的长度。测量时试体测头及测量仪测头需擦净，确保测头正确接触。06注意事项与安全规范仪器使用注意事项仪器安放要求仪器应安放在平整的工作台上，确保支撑可靠，避免因台面不平导致测量误差或仪器损坏。标准杆使用与维护标准杆必须小心轻放，严禁碰伤两端球面，避免弯曲变形，其作为仪器基准长度，需妥善保护以保证校准精度。千分表操作规范千分表为精密部件，试件放置及取出时应轻稳仔细，切勿碰撞表杆。使用完毕后应取下装盒，及时检查电池电量，数字错误或无法清零时需更换同型电池，并在表杆上涂抹仪表油。仪器清洁与保养每次使用完毕后，应在非油漆表面涂少许润滑油，进行防尘处理，以延长仪器使用寿命并保持良好性能。标准杆维护与保养

轻拿轻放，避免损伤标准杆两端球面为精密基准面，操作时需小心轻放，严禁碰撞或跌落，防止球面损伤或杆体弯曲变形。

存放环境要求应存放于干燥、清洁环境，避免与腐蚀性物质接触。长期不用时需单独放置在专用包装盒内，防止灰尘污染。

定期检查与校准定期检查标准杆长度是否在规定误差范围内（如355±0.02mm），发现变形或精度超差时应及时送专业机构校准或更换。

使用后清洁处理每次使用完毕，应用干净软布擦拭标准杆表面，去除污渍和水分，确保下次使用时无杂质影响校准精度。千分表使用与保护千分表安装与调试旋松千分表紧定螺钉，调节千分表位置，使测量头端面轻触标准杆球头，拧紧紧定螺钉固定。清零千分表后移出标准杆，确保初始读数准确。测量操作注意事项试件放置及取出时应轻稳仔细，避免碰撞表杆。每次测量前需检查千分表零点，确保读数精准至0.001mm，测量时保持试件与测头正确接触。电池维护与更换及时检查电池电量，当出现数字错误或无法清零等情况，应立即更换同型号电池，确保测量数据准确可靠。日常保养与存放使用完毕后应将千分表取下装盒，表杆上涂抹仪表油防锈。非油漆表面涂少许润滑油，仪器整体需进行防尘处理，存放于干燥环境。安全操作规范

01仪器安放安全要求仪器应安放在平整的工作台上，确保支撑可靠，避免三点着力导致仪器变形影响精度。

02标准杆操作安全标准杆必须小心轻放，严禁碰伤两端球面，防止弯曲变形，其作为基准长度部件需妥善保护。

03千分表使用安全千分表为精密部件，试件放置及取出时应轻稳操作，切勿碰撞表杆；使用完毕后需取下装盒，及时检查电池电量，表杆应涂抹仪表油。

04设备维护安全每次使用完毕后，在非油漆表面涂少许润滑油，做好防尘处理，确保仪器处于良好工作状态。07数据处理与结果分析数据计算实例

纵向限制膨胀率计算公式εt=(Lt-L0)/L×100%，其中εt为t龄期限制膨胀率(%)，Lt为t龄期试件长度读数(mm)，L0为初始长度读数(mm)，L为试件基准长度300mm。

膨胀率计算示例某试件初始长度L0=355.000mm，7d龄期测量Lt=355.045mm，代入公式得ε7=(355.045-355.000)/300×100%=0.015%，结果精确至0.001%。

干缩率计算示例试件28d龄期Lt=354.980mm，干缩率ε28=(354.980-355.000)/300×100%=-0.007%，负号表示收缩，取三个试件平均值作为结果。

自应力值换算公式σ=μ×E×εt，μ为配筋率0.79%，E为钢筋弹性模量2.0×10⁵MPa，当εt=0.015%时，σ=0.79%×2.0×10⁵×0.015%=0.237MPa。结果判定标准

限制膨胀率合格指标补偿收缩混凝土的限制膨胀率应符合设计及相关标准要求，如GB50119-2013中对不同工程类型规定的限值，且试验结果取三个试件中接近的两个值的算术平均值，精确至0.001%。

限制干缩率合格指标限制干缩率应符合设计及标准规定，其计算方法与限制膨胀率类似，同样以三个试件的稳定测量值为依据，确保混凝土在干燥环境下的收缩变形在可控范围内。

数据有效性判定每个试件长度应重复测量3次，取其稳定值；试验结果中若有异常数据需分析原因，当三个试件的测量值偏差超过规定范围时，该组试验结果无效，应重新进行试验。常见数据异常处理

读数波动超限处理当千分表读数连续3次测量偏差超过0.002mm时，应重新清洁试件测头与仪器接触面，检查标准杆是否变形，在20℃±2℃环境中静置10分钟后再次标定测量。

仪器零点漂移校准若测量过程中发现零点漂移超过0.001mm，需立即用标准杆（355±0.02mm或540mm）重新校准，旋松千分表紧定螺钉，使测头轻触标准杆球头后清零，重复校准2次确保稳定。

试件变形异常分析当试件膨胀率超过设计值15%或收缩率异常增大时，应核查试模规格（100×100×400mm等）是否符合标准，纵向限制器焊接强度是否达标（≥260MPa），必要时重新制作试件按GB50119-2003规程复测。

环境温湿度影响应对测量环境温度偏离20℃±2℃或湿度超出（60±5）%时，应暂停试验，待温湿度恢复标准范围后，重新标定仪器并对试件进行温度平衡处理（至少3小时），按公式修正温湿度引起的误差。08仪器维护与故障排除日常维护保养措施

仪器存放环境维护仪器应安放在平整且支撑可靠的工作台上，避免三点着力导致变形。长期不用时需进行防尘处理，可使用防尘罩覆盖，防止粉尘进入仪器缝隙影响精度。标准杆保养要点标准杆作为基准长度部件，使用时需小心轻放，严禁碰撞两端球面或使其弯曲变形。存放时应单独放置在专用盒内，避免与其他硬物接触，确保其长度精度不受影响。千分表维护规范千分表为精密部件，试件放置和取出时需轻稳操作，防止