CN103776755A - 一种钢筋混凝土腐蚀浸烘试验系统 - Google Patents

一种钢筋混凝土腐蚀浸烘试验系统 Download PDF

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林德源
陈云翔
陈彤
谈天
张俊喜
林赟
洪毅成
张文
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State Grid Corp of China SGCC
Electric Power Research Institute of State Grid Fujian Electric Power Co Ltd
State Grid Fujian Electric Power Co Ltd
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State Grid Corp of China SGCC
Electric Power Research Institute of State Grid Fujian Electric Power Co Ltd
State Grid Fujian Electric Power Co Ltd
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Abstract

本发明涉及一种钢筋混凝土腐蚀浸烘试验系统，其特征在于：包括至少两台浸烘设备；所述的浸烘设备包括设置有风扇的加热箱体和储液槽，所述加热箱体的电热丝及风扇由一加热控制单元控制；所述的加热箱体内还设置有一试验容器；所述试验容器和储液槽之间设置有进液管和出液管；所述储液槽内的进液管端头设置有潜水泵；所述出液管上设置有电磁阀；所述的电磁阀和潜水泵由一电解液控制单元控制；所述浸烘设备之间的进液管和出液管经转换阀和管道对应连接。该装置简单易行，可以根据试验规模的大小，有效地进行组合，同时可以控制几种不同试验介质的试验，有效地提高了试验的效率。

Description

一种钢筋混凝土腐蚀浸烘试验系统
技术领域
    本发明涉及电力设施试验技术领域，特别是一种钢筋混凝土腐蚀浸烘试验系统。
背景技术
在电力输电网中，输电杆塔、铁塔的基础以及变电站的台架等基础设施都用到钢筋混凝土，是输电网中的重要组成部分。输电网由于分布范围广、跨越地理空间长，可在任何需要的地方建设发展，这样就会遇到许多苛刻的环境，如海滨、盐碱地带等。钢筋混凝土在在这些苛刻的环境中服役时，由于土壤环境中的侵蚀性离子会渐渐入侵到混凝土中，对混凝土以及钢筋造成破坏，将直接危害到输电网的安全运行。因此，开展钢筋混凝土结构在侵蚀环境中的腐蚀试验具有较重要的意义。
由于现场长期试验需要耗费大量的时间、人力和物力，很多关于混凝土的硫酸盐腐蚀研究都在实验室内进行。其中，模拟服役环境的浸烘试验则是评价钢筋混凝土耐蚀性常用的一种方法。盐水浸烘循环试验是把钢筋混凝土试块放在人工模拟服役环境中进行加速腐蚀试验，试验中通过浸泡盐水和烘干交替循环，同时测量钢筋或混凝土腐蚀后的重量损失、腐蚀面积或腐蚀速度等，并用这些指标来表征棍凝土中钢筋混凝土的耐蚀性能。我国已形成了混凝土抗硫酸盐和钢筋腐蚀的相关标准，其中GB-T50082-2009普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法中的抗硫酸盐试验就采用的浸烘试验方法。
浸烘循环试验采用周期性浸泡和烘干来考察混凝土的耐侵蚀性能，试验中将试验装置的各个环节通过自动控制以有效地节省人力，减轻劳动强度，且试验结果可靠。目前也有部分商业化的自动化试验装置，但是商业化装置样品空间大小受到限制，而且每个装置只能进行一种溶液介质的试验，试验成本较高。
发明内容
     有鉴于此，本发明的目的是提出一种钢筋混凝土腐蚀浸烘试验系统，该装置简单易行，可以根据试验规模的大小，有效地进行组合，同时可以控制几种不同试验介质的试验，有效地提高了试验的效率。
本发明采用以下方案：一种钢筋混凝土腐蚀浸烘试验系统，其特征在于：包括至少两台浸烘设备；所述的浸烘设备包括设置有风扇的加热箱体和储液槽，所述加热箱体的电热丝及风扇由一加热控制单元控制；所述的加热箱体内还设置有一试验容器；所述试验容器和储液槽之间设置有进液管和出液管；所述储液槽内的进液管端头设置有潜水泵；所述出液管上设置有电磁阀；所述的电磁阀和潜水泵由一电解液控制单元控制；所述浸烘设备之间的进液管和出液管经转换阀和管道对应连接。
在本发明一实施例中，所述试验容器内设置有一用于放置试验样品的支架。
在本发明一实施例中，所述试验容器及支架是由耐腐蚀的不锈钢板制成。
在本发明一实施例中，所述的储液槽是由塑料板制成。
在本发明一实施例中，所述的加热箱体是由含保温夹层的铁皮制成。
在本发明一实施例中，所述风扇是设置在所述加热箱体的顶部。
在本发明一实施例中，所述加热箱体内的温度能在室温~90℃之间调节，加热时间和间隔时间可在0~99小时内调节；供液系统的供液和排液间隔时间可在0~99小时内调节。
在本发明一实施例中，所述的时间的能精确到0.1秒；所述温度控制能精确到±0.1℃。
在本发明一实施例中，该系统是模拟实地环境的年平均温度进行周期浸烘循环试验。
本发明结构简单易行，可同时控制几种不同试验介质的试验，有效地提高了试验的效率，而且在浸洪试验时，不需要像传统试验装置那样要把原试验电解质更换，可以做到各种电解质溶液在不同储液槽中重复使用。
附图说明
图1是本发明装置结构示意图。 
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。
如图1所示，本实施例提供一种钢筋混凝土腐蚀浸烘试验系统，其特征在于：包括至少两台浸烘设备；所述的浸烘设备包括设置有风扇4的加热箱体9和储液槽8，所述加热箱体9的电热丝5及风扇4由一加热控制单元11控制；所述的加热箱体9内还设置有一试验容器7；所述试验容器7和储液槽8之间设置有进液管13和出液管12；所述储液槽8内的进液管端头设置有潜水泵2；所述出液管上设置有电磁阀1；所述的电磁阀1和潜水泵2由一电解液控制单元10控制；所述浸烘设备之间的进液管13和出液管12经转换阀3和管道10对应连接。
上述试验容器内设置有一用于放置试验样品的支架；所述的加热箱体是由含保温夹层的铁皮制成；所述风扇是设置在所述加热箱体的顶部。
本实施例中，所述电解液控制单元是由一组时间继电器来控制潜水泵和电磁阀的启动和关闭。加热控制单元11由一组时间继电器和热电偶温度控制电路控制电热丝的加热启动和关闭，同时管理加热箱体顶部风扇4的开启和关闭。加热箱体9则由含保温夹层的铁皮制成，试验容器7及支架14则由耐腐蚀的不锈钢板制成。储液槽8则由塑料板制成。
在浸烘试验时，根据试验样品数量的需要，可以将多个箱体通过管道10以及转换阀3连接，不需要像目前的试验装置将原试验电解质更换，这样各种电解质溶液可以在不同的储槽中重复使用多次。
根据浸烘试验的一般过程，在试验时，将混凝土样品6放置在试验容器7中的支架上，设置加热温度和加热时间，使箱体内的温度周期性加热、停止和冷却；设置供液系统的供液间隔和排液间隔时间，使样品周期性地浸泡和烘干。实现混凝土样品的周期浸烘循环试验。 
根据试验的需要，箱体内的温度可在室温~90℃之间调节，加热时间和间隔时间可在0~99小时内调节。供液系统的供液和排液间隔时间可在0~99小时内调节。整个控制时间的精度可精确到0.1秒。温度控制的精度可精确到±0.1℃。
值得一提的是，本发明该系统是模拟实地环境的年平均温度进行周期浸烘循环试验。较佳的，以某地半个月内环境年平均温度参数为例，其控制策略可以是该月份的1到3号控制加热箱体内的温度为10℃，4到6号为12℃，7号到9号为14℃，10号到11号为18℃，12号到13号为22℃，14号到15号为20℃。该时间-温度控制策略能提升浸烘试验的精度。
本发明是将多个浸烘设备联机组合使用，能满足不同批次样品数量的需求，相较于现有的装置能大幅度提高试验效率。此外，本专利通过转换阀和管路，可以满足不同电解质溶液试验的需求，实现电解质溶液的可重复利用，改变了传统试验装置的需要人为手动、频繁更换溶液的弊端，而且本发明整体简单，容易搭建。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。 

Claims (9)

1.一种钢筋混凝土腐蚀浸烘试验系统，其特征在于：包括至少两台浸烘设备；所述的浸烘设备包括设置有风扇的加热箱体和储液槽，所述加热箱体的电热丝及风扇由一加热控制单元控制；所述的加热箱体内还设置有一试验容器；所述试验容器和储液槽之间设置有进液管和出液管；所述储液槽内的进液管端头设置有潜水泵；所述出液管上设置有电磁阀；所述的电磁阀和潜水泵由一电解液控制单元控制；所述浸烘设备之间的进液管和出液管经转换阀和管道对应连接。
2.根据权利要求1所述的钢筋混凝土腐蚀浸烘试验系统，其特征在于：所述试验容器内设置有一用于放置试验样品的支架。
3.根据权利要求2所述的钢筋混凝土腐蚀浸烘试验系统，其特征在于：试验容器及支架是由耐腐蚀的不锈钢板制成。
4.根据权利要求1所述的钢筋混凝土腐蚀浸烘试验系统，其特征在于：所述的储液槽是由塑料板制成。
5.根据权利要求1所述的钢筋混凝土腐蚀浸烘试验系统，其特征在于：所述的加热箱体是由含保温夹层的铁皮制成。
6.根据权利要求1所述的钢筋混凝土腐蚀浸烘试验系统，其特征在于：所述风扇是设置在所述加热箱体的顶部。
7.根据权利要求1所述的钢筋混凝土腐蚀浸烘试验系统，其特征在于：所述加热箱体内的温度能在室温~90℃之间调节，加热时间和间隔时间可在0~99小时内调节；供液系统的供液和排液间隔时间可在0~99小时内调节。
8.根据权利要求7所述的钢筋混凝土腐蚀浸烘试验系统，其特征在于：所述的时间的能精确到0.1秒；所述温度控制能精确到±0.1℃。
9.根据权利要求7所述的钢筋混凝土腐蚀浸烘试验系统，其特征在于：该系统是模拟实地环境的年平均温度进行周期浸烘循环试验。
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