一种混凝土抗硫酸盐腐蚀性能测试装置

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一种混凝土抗硫酸盐腐蚀性能测试装置
技术领域
[0001] 本实用新型属于道路工程混凝土技术领域，涉及道路工程混凝土抗盐类腐蚀性能测定，尤其是一种混凝土抗硫酸盐腐蚀性能测试装置。
背景技术
[0002] 盐类侵蚀是混凝土耐久性的一个重要内容，同时也是影响因素最复杂，危害性最大的一种环境水侵蚀。土壤、地下水、海水、腐烂的有机物以及工业废水中都含有各种腐蚀性盐类物质，它们渗入混凝土内部并与水泥水化产物发生反应，从而使得混凝土各种性能逐渐丧失。
[0003] 混凝土的抗盐类侵蚀是一个复杂的物理化学过程，影响盐类侵蚀速率的因素有很多，比如腐蚀溶液浓度及溶液均匀性、浸泡方式、干湿循环等。许多试验研究都证实，随着侵蚀液浓度的适度增大，混凝土抗盐类侵蚀破坏的速度会加快，腐蚀溶液的浓度越均匀，腐蚀效果越明显。而浸泡方式对侵蚀速率也有一定的影响，半浸泡方式比全浸泡方式更为有效，这是因为腐蚀溶液液面及略高于液面处的混凝土除受到与液面下混凝土相同强烈程度的腐蚀外，还受到因干燥产生的盐结晶带来的巨大结晶压力，故受到的损伤较之全浸泡方式更为严重。干湿循环对混凝土的抗腐蚀性能也有较为重要的影响，混凝土在干燥条件下，会发生干燥收缩，当收缩受到约束时，往往使得混凝土产生内部微裂缝，在受到腐蚀溶液侵蚀的双重作用下，内部的微裂缝逐渐发展，最后导致混凝土的性能的降低。在混凝土抗盐类腐蚀试验中，因腐蚀影响较为缓慢，所以试验周期较长，有的半年甚至一年。故有必要研制一种仪器综合多种影响腐蚀速率的因素以加快混凝土抗盐类腐蚀过程，缩减试验时间。
实用新型内容
[0004] 本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种混凝土抗硫酸盐腐蚀性能测试装置，其考虑腐蚀溶液浓度、腐蚀溶液均匀性、腐蚀浸泡方式、干湿循环等多种因素对混凝土抗盐类腐蚀的过程的影响，采用控制工作箱内环境的方式，能够加快混凝土抗盐类腐蚀过程，快速测定混凝土抗盐类腐蚀性能，缩减试验时间。
[0005] 本实用新型的目的是通过以下技术方案来解决的：
[0006] 这种混凝土抗硫酸盐腐蚀性能测试装置，包括测试部件、控制部件以及支撑部件；
所述测试部件包括工作箱、水箱；所述工作箱内设置有防水电热丝、吹泡器以及浓度及温度测试仪，所述工作箱通过水管与水箱连通，工作箱的侧壁上还开设有工具箱出水口；所述水箱的侧壁上开设有与所述工具箱出水口在同一水平面上的水箱出水口，且水箱的上端设置有进水口；所述工作箱的轴向固定设有能够带动其翻转的转轴；所述支撑部件支撑水箱、水管以及转轴；所述控制部件包括用以驱动转轴转动的电动机以及控制所述电动机的控制台。
[0007] 上述工作箱的上下面各含有一组吹泡器；工具箱出水口设置在工作箱的侧面中央部分。
[0008] 上述工作箱的正面上下部分各有一个浓度及温度测试仪。
[0009] 本实用新型具有以下有益效果：
[0010] （1）本实用新型提供了一种新的混凝土抗盐类腐蚀性能快速试验装置，弥补了人工方法测试的不足。
[0011] （2）本实用新型的测试装置操作简便，经济实用。
[0012] （3）本实用新型的测试装置测试原理简单。
[0013] （4）本实用新型的装置针对混凝土抗盐类腐蚀性能的测试，用于评价混凝土抗盐类腐蚀性能，其相对于现有技术，测定速度快，并且工作箱内环境可控，能够灵活掌握测定环境。
附图说明
[0014] 图1为本实用新型的结构示意图。
[0015] 其中：1为水箱；2为水箱出水口；3为进水口；4为水管；5为吹泡器；6为工作箱；
7为防水电热丝；8为转轴；9为控制台；10为电动机；11为支柱；12为底座；13为混凝土试件；14为工具箱出水口；15为浓度及温度测试仪。
具体实施方式
[0016] 下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：
[0017] 参见图1，本实用新型的混凝土抗硫酸盐腐蚀性能测试装置，包括测试部件、控制部件、支撑部件以及被测部件；所述测试部件包括工作箱6、水箱1；工作箱6内设置有防水电热丝7、吹泡器5以及浓度及温度测试仪15，工作箱6通过水管4与水箱1连通，工作箱
6的侧壁上还开设有工具箱出水口14。水箱1的侧壁上开设有与所述工具箱出水口14在同一水平面上的水箱出水口2，且水箱1的上端设置有进水口3；工作箱6的轴向固定设有能够带动其翻转的转轴8；支撑部件支撑水箱1、水管4以及转轴8。支撑部件包括支柱11、底座12，如图所示，支柱11用以托起水管4，底座12支撑转轴8，并且，底座12上设置的电动机10与转轴8之间是通过驱动连接件（如皮带、齿轮组等）连接的。控制部件包括用以驱动转轴8转动的电动机10以及控制电动机的控制台9，即电机控制器。控制台9的控制器可以任意设定一定的时间周期通过转轴8将工作箱6翻转1800。
[0018] 在本实用新型的最佳实施例中，所述工作箱6侧壁上下部分各设有一组防水电热丝7。工作箱6的上下面各含有一组吹泡器5。工作箱6的正面上下部分各有一个浓度及温度测试仪15。工具箱出水口14设置在工作箱6的侧面中央部分。
[0019] 本实用新型的测试部件中的工作箱6作用是恰好能将混凝土试件13放入内部并有足够的密闭性，水箱1的作用是保证有充足的腐蚀溶液以补充工作箱6内的腐蚀溶液在一定高度，水箱出水口2作用是确保由进水口3流进的溶液在水箱1以及工作箱6内保持一定的高度，工作箱出水口14与水箱出水口2在同一水平高度上，水管4的作用是向工作箱6内输送腐蚀溶液。工作箱6的侧面中央部分的出水口14的作用是确保液面高度保持在中央高度，工作箱6的浓度及温度测试仪15作用是实时显示腐蚀溶液的温度及浓度以满足试验要求；上下两部分电热丝的温度可单独调控，以确保提供持续不断的热量，使工作箱
6上部空气的温度升高确保试件上部在短时间内干燥并控制下部的腐蚀溶液在一定温度。
吹泡器5用以提供持续缓慢的气泡避免溶液保持静止状态以确保溶液各点浓度相同。被测部件为混凝土试件13，放置于工作箱6内，其高度略微低于工作箱6的高度，在放置时确保试件13成型时的正面或者底面朝上。支撑部件作用是支撑与其连接的水箱1、工作箱5、控制台9、电动机10，底座12，使整个仪器保持平稳。
[0020] 本实用新型根据以上所述混凝土抗硫酸盐腐蚀性能测试装置的快速测定方法，包括以下步骤：
[0021] 1）将成型好的混凝土试件13正面或者底面朝上放入工作箱6内，将进水口3打开使水箱1内注入一定浓度的腐蚀溶液至水箱出水口2流出即可，此时工作箱内腐蚀溶液至工作箱高度的一半，工作箱出水口14刚好流出溶液；
[0022] 2）根据需要在控制台9上设置工作箱6旋转180°所需要的时间，并打开防水电热丝7以及吹泡器5的开关，并在试验过程中实时观测浓度及温度测试仪15以确保腐蚀溶液浓度及温度符合试验要求；
[0023] 3）工作箱经过一定次数的翻转试验后，取出混凝土试件13，完成试验，然后测试试件的各种相应指标即可。