[發明專利]混凝土抗鹽溶液物理結晶侵蝕破壞性能測試裝置

無效

• 申請號: 200710035969.2
• 申請日: 2007-10-26
• 公開（公告）號: CN101144807A
• 公開（公告）日: 2008-03-19
• 發明（設計）人: 謝友均;馬昆林;龍廣成;袁航
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: G01N33/38
• 分類號: G01N33/38;G01N17/00
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所
• 代理人: 顏勇

技術領域

本發明涉及建筑材料耐久性測試技術領域，具體涉及一種能夠模擬測試實際工程中鹽溶液在混凝土中傳輸并產生鹽結晶侵蝕破壞的試驗裝置，特別是一種混凝土抗鹽溶液物理結晶侵蝕破壞性能測試裝置。

背景技術

混凝土耐久性的測試與評價是非常復雜的問題，由于引起混凝土耐久性破壞的原因不同，用于測試與評價混凝土的耐久性的方法與指標也不同，鹽溶液對混凝土的物理侵蝕是導致混凝土耐久性破壞的重要原因之一。目前，國內外有學者采用對混凝土干濕循環的方法以及抗壓強度、抗折強度或是混凝土動彈性模量變化作為評價混凝土抗鹽結晶侵蝕性能的指標(這些評價指標主要都是依照混凝土材料抗硫酸鹽化學侵蝕的評價指標得來)，但是該方法并不能真正模擬實際的鹽結晶侵蝕過程，而且工作量大，時間長，數據較離散，所以對該方法與評價指標的使用還存在較大的爭議。鹽結晶侵蝕破壞是導致混凝土結構過早失效的重要因素之?，研發科學、可靠的混凝土鹽結晶侵蝕破壞的試驗測試與評價方法已成為解決混凝土結晶侵蝕破壞的重要一環，也是相關學者研究的重點之一。

發明內容

本發明的目的在于提供了一種混凝土材料耐久性的測試技術，針對當前混凝土抗鹽溶液物理侵蝕破壞測試方法與評價指標中存在的問題，發明了一種使用簡便、周期短的評價混凝土抗鹽溶液結晶侵蝕性能的混凝土抗鹽溶液物理結晶侵蝕破壞性能測試裝置。

本發明的目的通過下述技術方案予以實現：包括有一定厚度的高強有機玻璃加工成的可密封的有機玻璃盒子、真空泵和減壓器，所述有機玻璃盒、減壓器、真空泵通過管道依次連接，在所述有機玻璃盒底部設有與外接讀數管連通且充滿鹽溶液的凹槽，與有機玻璃盒、真空泵相連的管道兩端各設有一閥門，所述真空泵上設有壓力表，有機玻璃盒內設有固定混凝土試件的有機玻璃蓋板和螺栓，有機玻璃盒底部的凹槽中設有與混凝土試件接觸密封的密封圈，所述凹槽為圓形。

本發明的工作原理簡述于下：

首先，把混凝土試件安裝好，通過讀數管注入一定量的鹽溶液，然后分別關閉和打開各個開閥門測試裝置的密封性能，并在讀數管上讀出初始刻度，然后開通真空泵并通過減壓器調節有機玻璃盒內的大氣壓，并保持在一定的低壓環境下，降低有機玻璃盒內的相對濕度，到一定的時間讀出讀數管上的讀數，則通過兩次讀數的差值以及時間可以計算出進入混凝土中鹽溶液的數量以及鹽溶液進入混凝土的速率。還可以通過調節減壓器使有機玻璃盒內的相對濕度做周期性變化，重復上述測試步驟從而進一步測試相對濕度條件變化時，鹽溶液進入混凝土的相關參數。

在一定相對濕度條件下，或者相對濕度周期性變化條件下，以一定時間內鹽溶液進入混凝土中的數量以及單位時間內鹽溶液在混凝土中的傳輸速率，兩個指標來評價混凝土對鹽溶液物理結晶侵蝕破壞的抵抗性能。通過上述試驗測試，可以模擬實際工程條件測試混凝土抗鹽結晶侵蝕的性能。

本發明的優點是：1)本裝置可定量得到不同孔隙率和孔徑的混凝土在不同相對濕度及氣壓條件下，鹽溶液通過毛細作用進入混凝土的數量，并且可以計算出毛細上升的速率；2)能模擬實際條件下鹽溶液通過毛細上升進入混凝土的過程，與目前所使用干濕循環的測試方法相比，本裝置更加接近實際情況，數據更可靠，工作量大大減少，更減少了人為誤差；3)操作簡單，測試需要的混凝土少，可以從實際施工現場取樣測試；4)首次采用測試混凝土中鹽溶液毛細上升高度以及計算鹽溶液結晶壓的方法對混凝土抗鹽結晶侵的性能進行評價。綜上所述，本發明結構簡單合理、操作簡單、安裝調整方便、測試周期短，適于工業化大生產。

附圖說明

圖為混凝土抗鹽溶液物理結晶侵蝕破壞性能測試裝置結構示意圖。

附圖中，1-真空泵；2-閥門；3-減壓器；4-壓力表；5-聯接管；6-螺栓；7-混凝土試件；8-讀數管；9-鹽溶液；10-有機玻璃盒；11-密封圈；12-有機玻璃蓋板。

具體實施方式

本發明結合具體實施例參見附圖說明如下：

如附圖所示，本發明包括有一定厚度的高強有機玻璃加工成的可密封的有機玻璃盒10、真空泵1和減壓器3，所述有機玻璃盒10、減壓器3、真空泵1通過聯接管5依次連接，在所述有機玻璃盒10底部設有與外接讀數管8連通且充滿鹽溶液9的凹槽，與有機玻璃盒10、真空泵1相連的聯接管5兩端各設有一閥門2，所述真空泵1上設有壓力表4，有機玻璃盒10內設有固定混凝土試件7的有機玻璃蓋板12和螺栓6，有機玻璃盒底部的凹槽中設有與混凝土試件7接觸密封的密封圈11，所述凹槽為圓形。首先，通過讀數管8注入一定量的鹽溶液9，然后分別關閉和打開各個開閥門2測試裝置的密封性能，并在讀數管8上讀出初始刻度，然后開通真空泵1并通過減壓器3調節有機玻璃盒10內的大氣壓，并保持在一定的低壓環境下，降低有機玻璃盒10內的相對濕度，到一定的時間讀出讀數管8上的讀數，則通過兩次讀數的差值以及時間可以計算出進入混凝土中鹽溶液的數量以及鹽溶液進入混凝土的速率。還可以通過調節減壓器3使有機玻璃盒10內的相對濕度做周期性變化，重復上述測試步驟從而進一步測試相對濕度條件變化時，鹽溶液9進入混凝土的相關參數。在一定相對濕度條件下，或者相對濕度周期性變化條件下，以一定時間內鹽溶液進入混凝土中的數量以及單位時間內鹽溶液在混凝土中的傳輸速率，兩個指標來評價混凝土對鹽溶9液物理結晶侵蝕破壞的抵抗性能。通過上述試驗測試，可以模擬實際工程條件測試混凝土抗鹽結晶侵蝕的性能。