一种混凝土氯离子渗透性测试的加载装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种混凝土氯离子渗透性测试的加载装置，该加载装置包括纵向加载系统和侧向加载系统两部分，其中纵向加载系统由纵向承力钢板、“Ｌ”形定位件、侧向高强传力螺杆、纵向钢垫板、纵向测力计、纵向球座、纵向加载钢板、纵向液压千斤顶、纵向固定钢板等构成；侧向加载系统由侧向承力钢板、“Ｌ”形试件座、纵向高强传力螺杆、侧向钢垫板、侧向测力计、侧向球座、侧向加载钢板、侧向液压千斤顶、侧向固定钢板等构成。本实用新型专利技术还涉及利用该加载装置进行氯离子渗透性测试的测试方法。本实用新型专利技术解决了常规混凝土氯离子渗透性的测试装置不能对被测试件加载，无法模拟在役混凝土的实际载荷状态，无法测定压荷载条件下混凝土氯离子渗透性的问题。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及混凝土氯离子渗透性电量法测试的加载装置，具体涉及一种使混凝土处于复杂压荷载条件下对其进行氯离子渗透性电量法测试的加载装置。
技术介绍
混凝土的一些耐久性问题，包括水的渗透溶蚀、碱集料反应、冻融循环破坏、碳化、 氯离子侵蚀和钢筋锈蚀等都与其渗透性密切相关。良好的抗渗性是保证许多重要混凝土工 程安全、耐久的必要条件。混凝土氯离子渗透性既是表征混凝土渗透性的重要指标，也是氯 离子含量较高环境(如海洋工程、地下工程和一些水工构筑物)中钢筋混凝土中钢筋耐蚀 性的重要标志。多年来人们对混凝土氯离子渗透性的测定方法进行了研究，并制订了相关 的试验规程。目前采用的主要有电量法和快速氯离子迁移法，但两种方法中受测试件都不 涉及荷载的作用。然而实际服役中，几乎所有的混凝土工程都会承受不同类型的荷载的作 用，如其上部构筑物对其产生的纵向压荷载、其侧面结构对其产生的侧向压荷载或限制其 发生侧向变形的压荷载作用等。压荷载往往会影响混凝土中微裂缝的产生和扩展，影响混 凝土的渗透性，包括氯离子渗透性。目前许多国家采用的由美国材料标准与试验协会所制 定的用于评价混凝土抵抗氯离子渗透能力的标准(ASTM C1202)，是在①95X50mm的混凝 土试样两端施加60V的直流电压，通过检测6h内流过的电量大小来评价混凝土氯离子的渗 透性，所用装置和方法未考虑、也无法实现对受测试件施加荷载。因此，由于受到常规混凝 土氯离子渗透性试验装置的制约，现阶段对复杂压荷载条件下混凝土氯离子渗透性的测试 方法仍是空白。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种能够使混凝土处于复杂压 荷载的条件下，对其进行氯离子渗透性电量法测试的加载装置。 本技术的目的是这样实现的一种混凝土氯离子渗透性测试的加载装置，由 侧向加载系统和纵向加载系统两部分组成，所述侧向加载系统中的侧向承力钢板垂直设置 在纵向承力钢板上，通过"L"形定位件固定； 所述侧向加载系统的侧面端部为侧向承力钢板，所述侧向承力钢板的四个角部区 域对称设置四个高强螺杆锚固孔，四根侧向高强传力螺杆锚固在四个高强螺杆锚固孔中； "L"形试件座的底部与所述侧向承力钢板的下边缘齐平，"L"形试件座的竖直面则位于侧向 承力钢板的中部；侧向加载钢板和侧向固定钢板的四个角部区域根据侧向承力钢板上高强 螺杆锚固孔的位置对应设置有圆孔，所述四根侧向高强传力螺杆穿过侧向加载钢板和侧向 固定钢板；待测混凝土试件放置在所述"L"形试件座上，在待测混凝土试件与所述加载钢 板之间依次设置有侧向钢垫板、侧向测力计和侧向球座；在所述侧向加载钢板与所述侧向 固定钢板之间设置有侧向液压千斤顶，所述侧向液压千斤顶与油泵连接； 所述纵向加载系统的底面为纵向承力钢板，所述纵向承力钢板上对应侧向承力钢板的部位设置有与侧向承力钢板的外形尺寸相适应的"L"形定位件，使侧向承力钢板与纵 向承力钢板可靠连接；所述纵向承力钢板的轮廓宽于侧向加载系统的底面轮廓，所述纵向 承力钢板的四个角部区域对称设置四个高强螺杆锚固孔，四根纵向高强传力螺杆锚固在四 个高强螺杆锚固孔中；纵向加载钢板和纵向固定钢板的四个角部区域根据纵向承力钢板上 高强螺杆锚固孔的位置对应设置圆孔，所述四根纵向高强传力螺杆穿过纵向加载钢板和纵 向固定钢板；在待测混凝土试件与纵向加载钢板之间依次设置有纵向钢垫板、纵向测力计 和纵向球座；在所述纵向加载钢板与所述纵向固定钢板之间设置有纵向液压千斤顶，所述 纵向液压千斤顶与油泵连接。 为了方便试验槽的安装，在"L"形试件座的角部设置有一个螺栓孔。 为了方便对待测混凝土试件施加荷载，所述侧向加载钢板的远离待测混凝土试件的一侧的侧向高强传力螺杆上设置有传力螺帽；所述侧向固定钢板的远离待测混凝土试件的一侧的侧向高强传力螺杆上设置有固定螺帽；所述纵向加载钢板的远离待测混凝土试件的一侧的纵向高强传力螺杆上设置有传力螺帽；所述纵向固定钢板的远离待测混凝土试件的一侧的纵向高强传力螺杆上设置有固定螺帽。 本技术加载装置的工作原理为 将待测混凝土试件放置于侧向加载系统的"L"形试件座上，沿侧向布置侧向钢垫 板、侧向测力计、侧向球座、侧向加载钢板、传力螺帽、侧向液压千斤顶、侧向固定钢板、固定 螺帽，通过侧向液压千斤顶对混凝土试件施加侧向压力荷载，混凝土试件所受侧向压力大 小则由侧向测力计测定。侧向液压千斤顶施加的压力经侧向加载钢板、侧向球座、侧向测力 计、侧向钢垫板传递到混凝土试件上，当侧向测力计显示设定侧向加载的压力值时，拧紧侧 向加载钢板一侧的传力螺帽并卸载侧向液压千斤顶，此时混凝土试件即承受设定的侧向压 力。根据纵向承力钢板上"L"形定位件的位置，将侧向加载系统放置于纵向加载系统的纵 向承力钢板上，然后沿纵向依次布置纵向钢垫板、纵向测力计、纵向球座、纵向加载钢板、传 力螺帽、纵向液压千斤顶、纵向固定钢板、固定螺帽，通过纵向液压千斤顶对混凝土试件施 加纵向压力荷载，混凝土试件所受纵向压力大小则由纵向测力计测定。纵向液压千斤顶施 加的压力经纵向加载钢板、纵向球座、纵向测力计、纵向钢垫板传递到混凝土试件上，当纵 向测力计显示设定纵向压力值时，拧紧纵向加载钢板上的传力螺帽，此时混凝土试件就同 时承受设定的侧向压力和纵向压力。 利用上述的加载装置进行混凝土氯离子渗透性测试的方法，按如下步骤进行 步骤一 将待测混凝土试件按试验设定要求进行真空饱水； 步骤二 将饱水后的待测混凝土试件放置于加载装置上，并按试验设定要求施加 侧向和纵向压力荷载； 步骤三用具有耐腐性的四根螺栓将一对混凝土渗透性电测仪的带电极的试验槽 安装于待测混凝土试件的两个相对自由面上，其中的一根安装螺杆穿过"L"形试件座上预 留的螺栓孔； 步骤四在正极试验槽中注满O. 3mol/L NaOH溶液，在负极试验槽中注满3% NaCl 溶液。 步骤五将试验槽的正负极与混凝土渗透性电测仪连接，接通电源，对上述两个试 验槽正负电极施加120V直流恒电压，测定记录电流初始读数1。，以后每隔10min测定记录电流读数Ii 一次，直至6h，按下式计算6h内通过混凝土试件的总电量Q : <formula>formula see original document page 5</formula> 式中Q-6h内通过混凝土试件的总电量山-第i次测得的电流读数；I卜「第i_l 次测得的电流读数； 步骤六取同组的3个试件，测得其通过电量的平均值作为该组试件的通电量，并据此评价待测混凝土试件在压荷载条件下的抗氯离子渗透性。本技术的有益效果为 1、本技术解决了常规混凝土氯离子渗透性的测试装置不能对被测试件加载， 无法模拟在役混凝土的实际载荷状态，无法测定压荷载条件下混凝土氯离子渗透性的问 题。采用本技术所提供的纵向加压部件和侧向加压部件可从纵向和侧向对被测混凝土 试件分别施加多种状态的压力荷载，研究复杂压荷载条件下混凝土氯离子的渗透性，从而 揭示多因素组合条件下混凝土老化和病变机理及组合机理，其研究成果若推广应用于实际 工程，可为水工混凝土结构的补强加固及高混凝土坝的设计、施工和运行提供源头技术支 持； 2、本技术混凝土氯离子渗透性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混凝土氯离子渗透性测试的加载装置，其特征在于：由侧向加载系统和纵向加载系统两部分组成，所述侧向加载系统中的侧向承力钢板（１）垂直设置在纵向承力钢板（１４）上，通过“Ｌ”形定位件（１５）固定；所述侧向加载系统的侧面端部为侧向承力钢板（１），所述侧向承力钢板（１）的四个角部区域对称设置四个高强螺杆锚固孔，四根侧向高强传力螺杆（３１）锚固在四个高强螺杆锚固孔中；“Ｌ”形试件座（２）的底部与所述侧向承力钢板（１）的下边缘齐平，“Ｌ”形试件座（２）的竖直面则位于侧向承力钢板（１）的中部；侧向加载钢板（８）和侧向固定钢板（１１）的四个角部区域根据侧向承力钢板（１）上高强螺杆锚固孔的位置对应设置有圆孔，所述四根侧向高强传力螺杆（３１）穿过侧向加载钢板（８）和侧向固定钢板（１１）；待测混凝土试件（４）放置在所述“Ｌ”形试件座（２）上，在待测混凝土试件（４）与所述加载钢板（８）之间依次设置有侧向钢垫板（５）、侧向测力计（６１）和侧向球座（７）；在所述侧向加载钢板（８）与所述侧向固定钢板（１１）之间设置有侧向液压千斤顶（１０１），所述侧向液压千斤顶（１０１）与油泵（１３）连接；所述纵向加载系统的底面为纵向承力钢板（１４），所述纵向承力钢板（１４）上对应侧向承力钢板（１）的部位设置有与侧向承力钢板（１）的外形尺寸相适应的“Ｌ”形定位件（１５），使侧向承力钢板（１）与纵向承力钢板（１４）可靠连接；所述纵向承力钢板（１４）的轮廓宽于侧向加载系统的底面轮廓，所述纵向承力钢板（１４）的四个角部区域对称设置四个高强螺杆锚固孔，四根纵向高强传力螺杆（３２）锚固在四个高强螺杆锚固孔中；纵向加载钢板（１８）和纵向固定钢板（１９）的四个角部区域根据纵向承力钢板（１４）上高强螺杆锚固孔的位置对应设置圆孔，所述四根纵向高强传力螺杆（３２）穿过纵向加载钢板（１８）和纵向固定钢板（１９）；在待测混凝土试件（４）与纵向加载钢板（１８）之间依次设置有纵向钢垫板（１６）、纵向测力计（６２）和纵向球座（１７）；在所述纵向加载钢板（１８）与所述纵向固定钢板（１９）之间设置有纵向液压千斤顶（１０２），所述纵向液压千斤顶（１０２）与油泵（１３）连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：顾冲时，方永浩，包腾飞，郑东健，苏怀智，吴中如，
申请(专利权)人：河海大学，南京河海科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：84[中国|南京]