[實用新型]水壓狀態混凝土抗沖磨實驗裝置

無效

• 申請號: 201120201638.3
• 申請日: 2011-06-16
• 公開（公告）號: CN202110111U
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發明（設計）人: 陳建國;周立新;彭華娟;郭晉川;凌賢宗
• 申請（專利權）人: 廣西壯族自治區水利科學研究院
• 主分類號: G01N3/56
• 分類號: G01N3/56
• 代理公司: 廣西南寧匯博專利代理有限公司 45114
• 代理人: 鄒超賢

技術領域

本實用新型屬于實驗儀器領域，涉及一種水壓狀態混凝土抗沖磨實驗裝置。

背景技術

高速含砂水流對水工建筑物過流面混凝土的沖刷磨損是水工泄水建筑物如溢流壩、泄洪洞、泄水閘等常見的病害。為提高水利水電工程的使用壽命，保障其安全可靠的運行，對水工混凝土材料提出了高抗沖磨性要求。水工混凝土材料抗沖磨性能的研究已成為混凝土材料研究中的重要內容之一。水工混凝土抗沖磨性能測試方法主要采用《水工混凝土試驗規程》SL352-2006中的水下鋼球法。采用實驗儀器是混凝土抗沖磨實驗機，由鋼容器、攪拌槳、鋼球、底座和混凝土試件組成。水下鋼球法能有效模擬水工混凝土試件在無水壓狀態下的沖磨情況，并不能模擬一定水壓狀態下水工混凝土沖磨情況，已有實用新型申請專利主要是針對如何提高抗沖磨使用效率，并沒有研究一定水壓狀態下混凝土的抗沖磨性能。例如：中國專利CN201020191183.7，離心式混凝土抗沖磨試驗儀，該試驗裝置可以快速高效地測試混凝土抗沖磨性能。目前國家標準中，尚無評價一定水壓狀態下混凝土抗沖磨性能測試方法。因此，對混凝土在一定水壓狀態下抗沖磨性能測試顯得十分重要。

發明內容

本實用新型目的是針對現有技術存在的不足，提供一種具有操作簡便、節能降耗的水壓狀態混凝土抗沖磨實驗裝置。

本實用新型是這樣實現的：

水壓狀態混凝土抗沖磨實驗裝置，包括鋼容器、攪拌槳、鋼球、底座和混凝土試件，其特征在于由混凝土抗沖磨控制系統和水壓控制系統兩大部分組成，混凝土抗沖磨控制系統設置有電動機、攪拌槳、鋼容器、鋼球和安全閥，水壓控制系統設置有管道、壓力表、調壓閥、水泵和儲水罐，鋼容器為設有密封蓋和底座用螺釘或螺母固定的密封容器，鋼容器下段側面設有排水閥，鋼容器采用管道與壓力表、調壓閥、水泵和儲水罐依次連接。

以上所述的密封蓋設有安全閥。

以上所述的攪拌槳套入密封蓋中心孔中，再與固定于升降控制器上的電動機連接。

以上所述的混凝土試件置于鋼容器下段，混凝土試件的面上堆放鋼球若干個。

本實驗裝置工作原理是：

以水泵施壓，啟動水泵從儲水罐抽水，通過控制調壓閥設定鋼容器的壓力，啟動電動機帶動攪拌槳將鋼球在設定水壓的鋼容器內旋轉，沖磨混凝土試件；試驗結束后，先通過排水閥放水，再擰開六螺母取出混凝土試件。測出沖磨前后質量差，計算設定水壓狀態下水工混凝土抗沖磨強度，計算公式為：

Ra=TAMT]]>

Ra-抗沖磨強度，即單位面積上被磨損單位質量所需的時間，(h)/(kg/m2)；T-試驗累計時間，h；A-試件受沖磨面積，m2；M，T-經T時斷沖磨后，試件損失的累計質量，kg。

本實用新型的優點和積極效果：

本實用新型是在已有混凝土抗沖磨實驗裝置的基礎上，增設壓力系統，在一定水壓狀態下實驗混凝土抗沖磨性能，接近實際使用狀態，更能反映工程實際情況，為安全設計提供理論衣據。

附圖說明

圖1為本水壓狀態混凝土抗沖磨實驗裝置結構示意圖。

附圖標記：1-電動機，2-攪拌槳，3-密封蓋，4-管道，5-壓力表，6-調壓閥，7-水泵，8-儲水罐，9-排水閥，10-底座，11-混凝土試件，12-鋼容器，13-鋼球，14-安全閥，15-螺釘或螺母，16-升降控制器。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

實施例

如圖1所示，一種水壓狀態混凝土抗沖磨實驗裝置，由混凝土抗沖磨控制系統和水壓控制系統兩大部分組成。混凝土抗沖磨控制系統由電動機1、攪拌槳2、鋼容器12、鋼球13和安全閥14組成，水壓控制系統由管道4、壓力表5、調壓閥6、水泵7和儲水罐8組成。設置有長、寬、高均為1000mm的儲水罐8，功率為90w的水泵7，調壓閥6、量程范圍為0～2.0MPa，最小刻度為0.1MPa的壓力表5，直徑為25mm的安全閥14。鋼容器12為設有密封蓋3和底座10用螺釘或螺母15固定的直徑為310mm的密封容器。鋼容器12下段側面設有孔徑為10mm的排水閥9。鋼容器12采用管道4與壓力表5、孔直徑為1.5mm的調壓閥6、水泵7和儲水罐8依次連接。轉速1200r/min的電動機1用升降控制器16設定其高度。攪拌槳2套入密封蓋3中心孔，再與電動機1連接。凝土試件11直徑為300mm，高度為100mm，置于鋼容器12下段，凝土試件11面上堆放由10個25.4mm、35個19.1mm和25個12.7mm組成的鋼球13。鋼容器12和密封蓋3采用鋼板制成，承受壓力2.5MPa。