混凝土氯离子迁移测量系统和测量方法技术方案

本申请提供一种混凝土氯离子迁移测量系统和测量方法，涉及测量技术领域，测量系统包括温控装置和迁移实验装置，温控装置包括冻融试验箱和调温机构，冻融试验箱设有容置腔，调温机构用于调控容置腔内的环境温度，以模拟冻融循环过程；迁移实验装置设于容置腔内，迁移实验装置用于进行混凝土氯离子电迁移实验。该测量系统和测量方法能够得到氯离子在降温过程中的非稳态迁移系数，且适用范围广、可操作性强，获取的氯离子传输系数可靠性高，能够满足冻土地区的混凝土耐久性的研究需求。足冻土地区的混凝土耐久性的研究需求。足冻土地区的混凝土耐久性的研究需求。

【技术实现步骤摘要】
混凝土氯离子迁移测量系统和测量方法


[0001]本专利技术涉及测量
，具体而言，涉及一种混凝土氯离子迁移测量系统和测量方法。

技术介绍

[0002]目前，在一些季节性冻结盐渍土地区，由于昼夜温差大，季节性冻土分布广泛，土体盐渍化现象严重，严酷的环境导致该地区混凝土结构耐久性问题日益突出；再比如海洋工程中，由于海水中含有大量的腐蚀离子，在季节变换过程中，海水冲刷导致混凝土建筑物寿命急剧下降，反复的冻融和盐分的侵蚀，是引起结构破坏的主要原因。考虑到混凝土冻融损伤是由于水结冰膨胀导致未冻水在迁移过程中产生静水压力，而盐分腐蚀主要是由于氯离子与钢筋发生化学反应，造成钢筋与水泥浆之间的界面脱落，二者的破坏机理虽不同，但都离不开水或侵蚀离子的传输。因此，通过了解氯离子的传输规律，能有效改善冻土地区混凝土耐久性的问题。虽然，现有技术中已给出氯离子在混凝土中传输系数的测试方法，但现有技术的测量方法获取的氯离子传输数据参考价值低，不能满足冻土地区的混凝土耐久性的研究需求。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种混凝土氯离子迁移测量系统和混凝土氯离子迁移测量系统的测量方法，其能够得到氯离子在降温过程中的非稳态迁移系数，且适用范围广、可操作性强，获取的氯离子传输系数可靠性高，能够满足冻土地区的混凝土耐久性的研究需求。
[0004]本专利技术的实施例是这样实现的：
[0005]第一方面，本专利技术提供一种混凝土氯离子迁移测量系统，包括：
[0006]温控装置和迁移实验装置，所述温控装置包括冻融试验箱和调温机构，所述冻融试验箱设有容置腔，所述调温机构用于调控所述容置腔内的环境温度，以模拟冻融循环过程；所述迁移实验装置设于所述容置腔内，所述迁移实验装置用于进行混凝土氯离子电迁移实验。
[0007]在可选的实施方式中，所述迁移实验装置包括箱体、定位组件、正极片和负极片，所述箱体设有相互独立的第一腔室和第二腔室，所述定位组件与所述箱体连接，所述定位组件用于定位混凝土试样，且能使所述混凝土试样水平布设；所述正极片和所述负极片均与所述定位组件连接，且用于分别与混凝土试样贴合。
[0008]在可选的实施方式中，所述箱体包括底壳、隔板和盖板，所述隔板与所述底壳连接，以将所述底壳分隔形成两个独立的凹槽，所述盖板与所述底壳连接，所述盖板封堵所述两个凹槽的槽口，以使所述盖板、所述底壳和所述隔板共同限定出所述第一腔室和第二腔室；
[0009]所述定位组件与所述隔板连接。
[0010]在可选的实施方式中，所述盖板上设置有与所述第一腔室对应的两个第一定位孔和与所述第二腔室对应的两个第二定位孔，所述两个第一定位孔中的一个内插接温度探头，另一个内用于穿设与正极片连接的导线；所述两个第二定位孔中的一个内插接温度探头，另一个内用于穿设与负极片连接的导线。
[0011]在可选的实施方式中，所述定位组件包括定位套筒和两个抱箍，所述定位套筒贯穿所述隔板且与所述隔板密封连接，所述定位套筒的两端分别位于所述第一腔室和所述第二腔室内；所述定位套筒的筒腔用于插接混凝土试样；所述两个抱箍均套接于所述定位套筒外且位于所述隔板的两侧；
[0012]所述正极片和所述负极片均与所述定位套筒连接。
[0013]在可选的实施方式中，所述定位套筒的一端设置有第一卡槽，所述正极片的部分嵌设于所述第一卡槽内且凸设于所述定位套筒的外周面；所述定位套筒的另一端设置有第二卡槽，所述负极片的部分嵌设于所述第二卡槽内且凸设于所述定位套筒的外周面。
[0014]在可选的实施方式中，所述定位组件还包括第一限位件和第二限位件，所述第一限位件和所述第二限位件均与所述定位套筒连接且位于所述定位套筒的筒腔外，所述第一限位件与所述正极片抵接，以配合所述第一卡槽的槽底壁夹持所述正极片，从而限制所述正极片远离所述负极片；所述第二限位件与所述负极片抵接，以配合所述第二卡槽的槽底壁夹持所述负极片，从而限制所述负极片远离所述正极片；
[0015]所述负极片和所述正极片用于夹持混凝土试样。
[0016]在可选的实施方式中，所述第一卡槽和所述第二卡槽的数量均为多个，多个所述第一卡槽在所述定位套筒的周向上排布，多个所述第二卡槽在所述定位套筒的周向上排布；所述正极片同时嵌设于多个所述第一卡槽中，所述负极片同时嵌设于多个所述第二卡槽中；
[0017]所述第一限位件和所述第二限位件均设置为环形结构。
[0018]在可选的实施方式中，所述温控装置还包括试件盒和测温探头，所述试件盒用于放置基准试件，所述测温探头用于获取所述基准试件的温度。
[0019]第二方面，本专利技术提供一种基于前述实施方式中任一项所述的混凝土氯离子迁移测量系统的测量方法，该测量方法包括：
[0020]制备混凝土试样和基准试件；
[0021]将所述混凝土试样定位于所述迁移实验装置内，将所述基准试件定位于所述冻融试验箱内；
[0022]利用所述调温机构在所述容置腔内模拟冻融循环过程，并在此过程中利用所述迁移实验装置对所述混凝土试样进行氯离子电迁移实验。
[0023]本专利技术实施例的有益效果是：
[0024]综上所述，本实施例提供的混凝土氯离子迁移测量系统，将混凝土试样定位于迁移实验装置上，利用迁移试样装置进行氯离子电迁移实验。同时，在实验过程中，通过控制调温机构，能够调节容置腔内的环境温度，从而调节混凝土试样所处的环境温度，模拟冻融循环过程，测试环境更加符合冻土地区混凝土结构实际所处环境，也就是说，该测量系统运行过程中，不仅可以借助调温机构调节降温速率、温度范围，还可通过电迁移测试，计算混凝土试样在设定的低温条件下的非稳态迁移系数，最后对比多组试验结果，得到温度变化
过程中混凝土中氯离子的传输性能变化规律，该实验数据更加接近现场混凝土的变化情况，能够满足冻土地区的混凝土耐久性的研究需求。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利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，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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他相关的附图。
[0026]图1为本专利技术实施例的混凝土氯离子迁移测量系统的结构示意图；
[0027]图2为本专利技术实施例的迁移实验装置的分解结构示意图；
[0028]图3为本专利技术实施例的迁移实验装置的剖视结构示意图；
[0029]图4为本专利技术实施例的箱体的结构示意图；
[0030]图5为本专利技术实施例的定位组件、正极片和负极片的配合结构示意图；
[0031]图6为本专利技术实施例的定位组件、正极片和负极片的分解结构示意图。
[0032]图标:
[0033]001
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混凝土试样；002
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基准试件；003
‑
阳极溶液；004
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阴极溶液；005...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混凝土氯离子迁移测量系统，其特征在于，包括：温控装置和迁移实验装置，所述温控装置包括冻融试验箱和调温机构，所述冻融试验箱设有容置腔，所述调温机构用于调控所述容置腔内的环境温度，以模拟冻融循环过程；所述迁移实验装置设于所述容置腔内，所述迁移实验装置用于进行混凝土氯离子电迁移实验。2.根据权利要求1所述的混凝土氯离子迁移测量系统，其特征在于：所述迁移实验装置包括箱体、定位组件、正极片和负极片，所述箱体设有相互独立的第一腔室和第二腔室，所述定位组件与所述箱体连接，所述定位组件用于定位混凝土试样，且能使所述混凝土试样水平布设；所述正极片和所述负极片均与所述定位组件连接，且用于分别与混凝土试样贴合。3.根据权利要求2所述的混凝土氯离子迁移测量系统，其特征在于：所述箱体包括底壳、隔板和盖板，所述隔板与所述底壳连接，以将所述底壳分隔形成两个独立的凹槽，所述盖板与所述底壳连接，所述盖板封堵两个所述凹槽的槽口，以使所述盖板、所述底壳和所述隔板共同限定出所述第一腔室和第二腔室；所述定位组件与所述隔板连接。4.根据权利要求3所述的混凝土氯离子迁移测量系统，其特征在于：所述盖板上设置有与所述第一腔室对应的两个第一定位孔和与所述第二腔室对应的两个第二定位孔，所述两个第一定位孔中的一个内插接温度探头，另一个内用于穿设与正极片连接的导线；所述两个第二定位孔中的一个内插接温度探头，另一个内用于穿设与负极片连接的导线。5.根据权利要求3所述的混凝土氯离子迁移测量系统，其特征在于：所述定位组件包括定位套筒和两个抱箍，所述定位套筒贯穿所述隔板且与所述隔板密封连接，所述定位套筒的两端分别位于所述第一腔室和所述第二腔室内；所述定位套筒的筒腔用于插接混凝土试样；所述两个抱箍均套接于所述定位套筒外且位于所述隔板的两侧；所述正极片和所述负极片均与所述定位套筒连接。6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：屈伸，曾红燕，
申请(专利权)人：绍兴文理学院，
类型：发明
国别省市：