[发明专利]混凝土氯离子迁移测量系统和测量方法

说明书

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。

技术领域

本发明涉及测量技术领域，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。

背景技术

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。

发明内容

本发明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。

本发明的实施例是这样实现的：

第一方面，本发明提供一种混凝土氯离子迁移测量系统，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。

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。

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；

所述定位组件与所述隔板连接。

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。

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；

所述正极片和所述负极片均与所述定位套筒连接。

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。