一种混凝土材料腐蚀的电场加速实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种混凝土材料腐蚀的电场加速实验装置，涉及混凝土实验技术领域，能够对不同混凝土或净浆试块在碳酸盐溶液中施加不同的电流加速作用，模拟富含碳酸盐环境条件下的混凝土工作的环境状态并加速腐蚀，对于新条件下的混凝土研究很有意义；该装置包括电源、正电极、负电极、阳极溶液箱、阴极溶液箱、实验模具、模具箱和若干导电线；所述阳极溶液箱、所述模具箱和所述阴极溶液箱依次连接，且内部均设有各自相应的溶液；所述正电极设于所述阳极溶液箱中，所述负电极设于所述阴极溶液箱中；所述实验模具设于所述模具箱中；所述电源的正、负极输出端分别通过导电线与所述正电极和所述负电极连接；所述实验模具中设有待测试块。试块。试块。

【技术实现步骤摘要】
一种混凝土材料腐蚀的电场加速实验装置


[0001]本技术涉及混凝土实验
，尤其涉及一种混凝土材料腐蚀的电场加速实验装置。

技术介绍

[0002]随着我国工程建设重心逐渐向西南山区转移，新建铁路或公路中隧道占比逐年攀高，部分线路隧道时常需要穿越喀斯特岩溶区。喀斯特岩溶区是石灰岩地区特有的典型地貌，环境中富含大量的碳酸根离子。当铁路或公路隧道经过喀斯特岩溶区时，隧道初支和二衬混凝土可能出现遭受侵蚀性碳酸盐腐蚀作用破坏，混凝土出现“溃散”和“泥化”的现象，严重影响隧道混凝土结构的耐久性和安全性。
[0003]在传统的混凝土实验过程中，混凝土碳酸盐腐蚀实验设备一般只能在混凝土试块上施加碳酸盐腐蚀溶液，混凝土的劣化速率较慢。目前，已有的混凝土实验仪器只能参照硫酸盐腐蚀进行混凝土碳酸盐腐蚀的浸泡实验。混凝土硫酸盐腐蚀加速实验可采取干湿循环等方式进行加速，但这样的设计不能够适用于混凝土的碳酸盐腐蚀。
[0004]现在大多数的混凝土实验装置都是将混凝土浸泡于碳酸盐溶液，混凝土的劣化破坏时间很长，尤其是对于目前常用的高强高性能混凝土，已经很难在一般浸泡中发生破坏。这样只能适应过去混凝土实验的基本要求，而不能适应随着科学发展带来新的实验条件的变化。
[0005]因此，本技术研究一种混凝土材料腐蚀的电场加速实验装置来应对现有技术的不足，以解决或减轻上述一个或多个问题。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本技术提供了一种混凝土材料腐蚀的电场加速实验装置，能够对不同混凝土或净浆试块在碳酸盐溶液中施加不同的电流加速作用，模拟富含碳酸盐环境条件下的混凝土工作的环境状态并加速腐蚀，对于新条件下的混凝土研究很有意义。
[0007]本技术提供一种混凝土材料腐蚀的电场加速实验装置，其特征在于，所述装置包括：电源、正电极、负电极、阳极溶液箱、阴极溶液箱、实验模具、模具箱和若干导电线；
[0008]所述阳极溶液箱、所述模具箱和所述阴极溶液箱依次连接，且内部均设有各自相应的溶液；
[0009]所述正电极设于所述阳极溶液箱中，所述负电极设于所述阴极溶液箱中；所述实验模具设于所述模具箱中；
[0010]所述电源的正、负极输出端分别通过导电线与所述正电极和所述负电极连接；
[0011]所述实验模具中设有待测试块。
[0012]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述待测试块为混凝土试块和/或净浆试块。
[0013]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述电源为
脉冲发生电源。
[0014]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述脉冲发生电源的输出电压和/或输出电流具有可调性。
[0015]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述实验模具的材质为有机玻璃板或亚克力板。
[0016]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述模具箱内的溶液为碳酸盐溶液，所述碳酸盐溶液浸没所述实验模具。
[0017]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述阳极溶液箱内的溶液为K2CO3溶液。
[0018]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述阴极溶液箱内的溶液为Na2CO3溶液。
[0019]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述阳极溶液箱和所述阴极溶液箱内溶液的碳酸根离子浓度一致。
[0020]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述正电极和所述负电极均采用钛棒。
[0021]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述导电线包括位于中间的导电铜线和设于所述导电铜线两端由导电材质制成的鳄鱼夹；所述鳄鱼夹与所述导电铜线固定连接。
[0022]与现有技术相比，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：本技术的混凝土材料腐蚀的电场加速实验装置，解决了原有混凝土实验装置只能对混凝土材料进行碳酸盐浸泡腐蚀而产生的腐蚀速度慢、效率低的问题，可以较好地加速混凝土材料在碳酸盐溶液中的劣化破坏，对于研究解决此类问题具有积极意义。
[0023]当然，实施本技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0025]图1是本技术一个实施例提供的混凝土材料腐蚀的电场加速实验装置的原理示意图；
[0026]图2是本技术一个实施例提供的净浆试块模具结构示意图；
[0027]图3是本技术一个实施例提供的混凝土试块模具侧视结构示意图。
[0028]其中，图中：
[0029]1、电源；2、正极；3、负极；4、实验模具；5、阳极溶液箱；6、阴极溶液箱；7、导电线。
具体实施方式
[0030]为了更好的理解本技术的技术方案，下面结合附图对本技术实施例进行
详细描述。
[0031]应当明确，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
[0032]针对现有技术的不足，本技术提供一种混凝土材料腐蚀的电场加速实验装置，如图1所示，该实验装置包括:电源1、正电极2和负电极3、阳极溶液箱5、阴极溶液箱6、阳极溶液、阴极溶液、实验模具4和若干导电线7。电源1通过导电线7分别于正电极2和负电极3电连接，正电极2设置在阳极溶液箱5中，负电极3设置在阴极溶液箱6中。阳极溶液箱5中装有阳极溶液，阴极溶液箱6中装有阴极溶液，正负电极分别与各自所在溶液箱中的溶液接触连接，且阳极溶液和阴极溶液均具有导电性。实验模具4设置在阳极溶液箱5和阴极溶液箱6之间，且其两端分别与阳极溶液箱5以及阴极溶液箱6连接。
[0033]实验模具4与阳极、阴极溶液箱的连接方式是：将实验模具4设置于模具箱中，模具箱中设有碳酸盐溶液，碳酸盐溶液与阳极溶液以及阴极溶液电性连接。测试时，实验模具4浸入碳酸盐溶液中，待测样品，比如待测混凝土，置于实验模具4中。
[0034]上述的连接设置使得电源、正电极、正极溶液、模具箱内的碳酸盐溶液、阴极溶液、负电极再到到电源形成电流回路，从而实现对待测试块的加速腐蚀。
[0035]本技术用脉冲发生电源作为电场发生装置(即电源1为脉冲发生电源)，可调节电压电流大小；正负电极采用钛棒，导电性能良好。
[0036]实验模具4采用分体可拆卸的形式，分为净浆和混凝土两本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混凝土材料腐蚀的电场加速实验装置，其特征在于，所述装置包括：电源、正电极、负电极、阳极溶液箱、阴极溶液箱、实验模具、模具箱和若干导电线；所述阳极溶液箱、所述模具箱和所述阴极溶液箱依次连接，且内部均设有各自相应的溶液；所述正电极设于所述阳极溶液箱中，所述负电极设于所述阴极溶液箱中；所述实验模具设于所述模具箱中；所述电源的正、负极输出端分别通过导电线与所述正电极和所述负电极连接；所述实验模具中设有待测试块。2.根据权利要求1所述的混凝土材料腐蚀的电场加速实验装置，其特征在于，所述待测试块为混凝土试块和/或净浆试块。3.根据权利要求1所述的混凝土材料腐蚀的电场加速实验装置，其特征在于，所述电源为脉冲发生电源。4.根据权利要求3所述的混凝土材料腐蚀的电场加速实验装置，其特征在于，所述脉冲发生电源的输出电压和/或输出电流具有可调性。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢永江，刘娟红，吴瑞东，李康，邹敏，翁智财，胡建伟，王月华，王希，蒋睿，何龙，成卫辉，
申请(专利权)人：中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所，
类型：新型
国别省市：