水泥混凝土搅拌设备砂含水率在线检测技术研究

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1、分类号：TH1210710-2013225001专业硕士学位论文水泥混凝土搅拌设备砂含水率在线检测技术研究都广雄导师姓名职称胡永彪教授专业学位类别申请学位级别工程硕士机械工程及领域名称论文提交日期2015年06月05日论文答辩日期2015年6月18日学位授予单位长安大学Online-testingtechnologyofmoistureofsandforcementconcretemixingequipmentADissertationSubmittedfortheDegreeofDoctorCandidate：DuGuangxion

2、gSupervisor：Prof.HuYongbiaoChang’anUniversity,Xi’an,China摘要混凝土生产过程中，砂料含水率的准确测定非常重要，因为其直接关系到成品混凝土性能的好坏。传统的烘干法测量含水率属于离线测量模式，测量过程耗时较长，且容易出现测量样本不具有代表性的现象。改进后的含水率在线检测手段能够实时检测含水率的数值，且测量频率高，代表性强，实时精度高，误差小。就混凝土的制备而言，一项重要的技术进步便是将传统的烘干法测量含水率改进为含水率的在线检测，从而提高含水率测量的实时性，并提高混凝土配合比的精度。

3、含水率的检测原理多种多样，但国内外比较主流的测量方法为电阻法、电容法、中子法、红外法、微波法等。电阻法由于砂料电阻过大导致所得到的测量信号太小容易引入外界干扰，一般不适用于在线检测，但剩余的四种原理均可用于含水率的在线测量。此外通过对砂料进行物理、化学性质以及储藏和运输过程的分析研究，提出几种可能对含水率的在线检测结果产生影响的因素。文中通过详细研究各种方法的测量原理以及测量结果的影响因素，选定了微波法作为含水率在线检测技术的实现手段。在此基础上，购置仪器并设计实验来研究含水率在线检测技术的相关内容，包括在线检测的优势、可行性、精度、

4、可靠性等。含水率的在线检测技术虽然拥有以上诸多优势，但是仍然也可能受到诸多因素的制约，所以需要设计实验以进行验证。此次课题事先对含水率的在线检测技术的可行性进行了理论上的分析论证，在选定检测原理后又针对相应的影响因素设计对比试验来进行探究，然后通过对实验数据的处理分析，最终验证含水率在线检测技术的可行性以及其检测的可靠性和检测精度等方面的内容。通过设计烘干法与含水率在线检测的对比试验，得出含水率在线检测技术优于传统烘干法的结论，直观形象的突出了在线检测技术的优势。在调整传感器安装角度的试验基础上，确定了传感器的最佳安装角度为45°。通

5、过试验还排除了一些可能对含水率在线检测结果产生影响的因素。最终通过实验结果验证了含水率的在线检测技术可以用于混凝土的生产，而且测量结果可靠的结论，对实际生产具有指导意义。关键词：水泥混凝土，含水率在线检测，微波法iAbstractTheprecisemeasurementofthemoistureofthesandisveryimportantintheprogressoftheconcrete’sproduction.Traditionaldryingmethodbelongstotheoffline-testingmode，whi

6、chstretchesoutforalongtime，andthetestingsampleisoftennotrepresentativeenough.Improvedmoistureonline-testingmethodcandetectthenumberofthemoisturereal-time,andthetestfrequencyishigh,therepresentationisstrong,theaccuracyishigh,andthedeviationislow.Onegreatimprovementoftech

7、nologyisthechangeoftraditionaldryingmethodtoonline-testingofthemoisture.Itimprovestheinstantaneityofwaterdetection，whichfinallyimprovestheMixproportionsofconcretes.Therearevariouskindsofprinciplesformoisturetesting,butthemainapproachesareResistancemethod、Capacitancemeth

8、od、Neutronmethod、InfraredmethodandMicrowavemethod.AsforResistancemethod,theresistanceofthesandisactuallytoohig