[实用新型]一种混凝土硫酸盐侵蚀干湿循环试验机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种实验设备，特别是一种对混凝土抗侵蚀性能进行检测的试验机。

背景技术

混凝土的硫酸盐侵蚀是导致混凝土耐久性破坏的重要原因之一，尤其是对于铁路、公路等条状结构工程，混凝土结构会经常面临硫酸盐的腐蚀，如正在建设的京沪高速铁路第二标段就处于严重的硫酸盐腐蚀环境。土壤中、盐碱地、地下水、海水中都含有大量的硫酸盐，这些硫酸盐渗入到混凝土内部，与混凝土中一些矿物发生一系列的物理化学作用，从而使混凝土结构强度减低、体积稳定性下降，严重影响混凝土的耐久性。硫酸盐侵蚀经常耦合干湿循环，这种耦合会大幅度加快混凝土的损伤速度，因此，混凝土的硫酸盐侵蚀干湿循环性能是混凝土耐久性的重要检测指标之一。

遗憾的是，目前评价混凝土抗硫酸盐侵蚀的试验方法与试验设备，多是基于水泥的抗硫酸盐侵蚀，尚且缺少专门针对混凝土硫酸盐侵蚀干湿循环的实验设备。为研究混凝土的硫酸盐侵蚀试验，多数研究者是采用原始的人工搬运试件方式进行，一个循环周期内，需要搬运三次试件，首先将混凝土试件从硫酸钠溶液中取出晾干，然后要搬运到烘箱中去烘干，最后取出试件进行冷却后再放入硫酸钠溶液中浸泡。如此反复，不仅实验人员劳动强度大，而且反复搬运会对试件造成人为损伤，尤其是在硫酸盐侵蚀试验的后期，这样势必造成实验人为因素大以及试验数据离散型大，致使试验结果缺乏准确性和可靠性。

发明内容

为了设计一种可应用于混凝土硫酸盐侵蚀干湿循环的实验设备，本实用新型特提出一种自动升降式混凝土硫酸盐侵蚀干湿循环试验机，它由试件箱(1)、吊篮(2)、加热装置(3)、冷凝装置(4)、升降装置(5)、控制装置(6)、pH计(7)、鼓风装置(12)等构成。吊篮(2)位于试件箱(1)内部，通过钢丝绳(10)与升降装置(5)相连，鼓风装置(12)、加热装置(3)和冷凝装置(4)位于试件箱(1)后部，升降装置(5)、控制装置(6)、pH计(7)位于试件箱一侧。试验机的升降装置(5)为气缸，气缸与空气压缩机(8)相连。

试件箱(1)分为上下两个部分，上下两个部分各有一套加热装置(3)，所述加热装置为电热管，上部分的加热装置位于试件箱后侧，下部分的加热装置位于试件箱底部。试件箱上部为烘干部分，上部前侧为试验箱门，试验箱下部为浸泡部分，侵蚀溶液盛于试验箱下部，下部设有出水管(13)。试件箱上部烘干部分后侧设置有冷凝装置(4)，冷凝装置(4)位于加热装置下部，用于烘干部分的冷却。试件箱上部烘干部分和下部浸泡部分各有一个热电偶(9)。

试件箱下部浸泡部分设置有在线pH计(7)，可实时显示浸泡溶液的pH值。控制设备(6)位于试件箱一侧，可以显示循环次数、烘干部分温度和浸泡溶液温度、当前工作状态、控制吊篮升降、设定工作参数等。试件箱门的中部有一个观察窗(11)，观察窗(11)中间装有用于照明的灯。

本实用新型是一种用于混凝土硫酸盐侵蚀干湿循环的试验机，选用抗腐蚀性较高的不锈钢作为制作材质，试件箱体为保温结构，分内外两层，外层是由304拉丝不锈钢制成，内层是由高耐腐蚀316L医用不锈钢制成。本实用新型根据试件箱结构将其分成上部烘箱下部水箱两个部分，通过吊篮的升降，自动完成试件的浸泡和烘干，巧妙的将烘箱和水箱结合在一个试验箱内，同时代替了人工搬运，节省了人力，提高了试验的准确性。本实用新型采用试件箱、吊篮、气缸、自动控制设备、加热装置、制冷装置、pH计等组成的一体化结构。

本实用新型具有的效果和优点是：

1、整个系统自动化程度高，浸泡、烘干、冷却等过程自动进行，数据实时显示，具有断电记忆功能，试验结果科学、准确；

2、自动升降式结构便于试验操作，如可方便地放入试件和调节溶液量、pH值，且设备结构紧凑，容易检修；

3、设有观察窗，便于观察试件外观状态，确定试件的试验龄期；

4、实时在线监测pH值变化，可及时对混凝土侵蚀硫酸盐溶液进行更换，有利于提高试验结果的准确性；

5、可广泛应用于混凝土硫酸盐以及其它侵蚀介质下的性能检测。

附图说明

图1为混凝土硫酸盐侵蚀干湿循环试验机的结构示意图。

附图中：1-试件箱，2-吊篮，3-加热装置，4-冷凝装置，5-升降装置，6-控制装置，7-pH计，8-空气压缩机，9-热电偶，10-钢丝绳，11-观察窗，12-鼓风装置，13-排水管。

具体实施方式

本发明结合具体实施例参见附图说明如下：