CN105158140B - 卡槽式电通量夹具 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种卡槽式电通量夹具，具体的说是一种基于混凝土电通量实验而开发卡槽式电通量夹具，可以更方便的进行夹具与试件之间的密封，可减少由于密封不好导致夹具出现溶液漏出的情况，包括夹具主体、卡槽和螺栓三个部分。夹具主体包括正极夹具、负极夹具、正电极、负电极、铜网、输液口、橡胶环和卡槽口，本发明能更良好、方便地将试验槽与试件之间密封，具有方便、快捷等优点，降低电通量试验的难度，为研究混凝土电通量提供方便。

Description

卡槽式电通量夹具

技术领域

本发明涉及一种夹具，尤其涉及一种卡槽式电通量夹具，属于混凝土渗透性领域。

背景技术

近年来，国内外土木工程界对建筑结构的耐久性越来越重视，技术人员对混凝土耐久性的研究也不断加深。混凝土耐久性是指混凝土在实际使用条件下抵抗各种破坏因素的作用，长期保持强度和外观完整性的能力。目前最典型的环境破坏因素有钢筋锈蚀、冻融破坏、硫酸盐侵蚀、碱集料反应、碳化等，一般实际过程中可能会同时涉及到多种的环境破坏因素。事实上，混凝土的这些耐久性能均与特定的物质传输有关，如水、氯离子、硫酸根离子、碱金属离子、氧气及二氧化碳等。在以上各种物质的传输过程中，又以氯离子传输最为重要，因为它不仅直接关系到结构的钢筋锈蚀，而且还与其它的物质传输有一定的相关性。

关于氯离子渗透性的试验方法国内外有很多，主要包括自然迁移法、外加电场加速迁移法，其中氯离子电通量法在国内很多规范中引用为标准，并被广泛应用。但是在评价混凝土的抗氯离子渗透性时，应定性地使用表1中的几个级别。导电量为1500C和1000C的混凝土，其氯离子渗透性同属“低”级别，而没有量上的50％的差别。

但实际上，电通量却在很多规范中作为一个定量数值被使用。究其原因，主要是对混凝土电通量的认识存在误区，认为影响混凝土电通量的因素与影响其氯离子渗透性因素是一样的，实际上却并非如此。ASTMC1202中明确指出，此方法只适用于其试验结果与氯离子自然渗透试验方法如AASHTOT259之间试验结果已经建立了良好的相关性的混凝土。如果将ASTMC1202/AASHTOT259建议的等级标准直接用于混凝土评价，而没有建立起该混凝土的ASTMC1202/AASHTOT259与氯离子自然渗透试验结果之间的相关性，可能会导致错误评价混凝土的抗氯离子渗透性等级，由于国内外土木工程界对建筑结构耐久性越来越重视，关于高强混凝土的抗渗性越来越重要。

发明内容

本发明的目的是为了在降低试验的难度的同时可以延长夹具的使用寿命而提供一种卡槽式电通量夹具。

本发明的目的是这样实现的：包括正极夹具、负极夹具和用于连接正极夹具与负极夹具的四个螺栓，所述正极夹具的端面的中心位置设置有圆形试验槽，圆形试验槽上铺设有圆形铜网，圆形铜网外沿的上端设置有橡胶环，正极夹具的端面的两端还分别设置有卡槽口，所述正极夹具的侧面的中心位置设置有正电极，且正电极连通圆形试验槽，正电极的两端对称设置有输液口，且两个输液口与试验槽相通，所述负极夹具的侧面的中心位置设置有负电极、其余结构与正极夹具相同，正极夹具的卡槽口中安装有正极卡槽，负极夹具的卡槽口中安装有负极卡槽，负极卡槽与正极卡槽之间通过可调卡扣连接，两个橡胶环之间安装试件。

本发明还包括这样一些结构特征：

1.所述卡槽的材料是有机玻璃或工程塑料或尼龙。

2.所述正极夹具和负极夹具的材料是有机玻璃。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提出的卡槽式电通量夹具不仅能全面继承普通混凝土电通量夹具的各种优势，还具备其他重要优势：普通夹具电通量试验的难处是试验槽和试件之间的密封性相对较差以及试件安装到夹具中间的过程相对繁琐，本专利针对在电通量试验过程中由于夹具与混凝土之间密封不好，导致实验过程中出现溶液的泄露，影响实验准确度采用卡槽式夹具，操作更简单，密封性更好。降低实验过程中的难度、提高试验的准确性；夹具的材料更为经济、合理和环保；卡槽采用可替换式，增加了夹具的使用寿命。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的正极夹具的结构示意图一(图1正的正方向时的示意图)；

图3是本发明的正极夹具的结构示意图二(图1中的俯视方向的示意图)；

图4是本发明的正极夹具的内部结构示意图；

图5是本发明的负极卡槽的结构示意图；

图6是本发明的正极卡槽的结构示意图；

图7是本发明的用于连接正极夹具和负极夹具的螺栓的结构示意图；

图8是本发明的橡胶环的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

如图1至8所示，本发明的主体为正极夹具8-1和负极夹具8-2、卡槽和螺栓三个部分，以正极夹具为例，正极夹具8-1的主体为150×150×60mm³的长方体，正极夹具的四角靠边缘处设有螺栓口5-1、5-2、5-3、5-4并且四个螺栓4-1、4-2(图中仅标记出两个螺栓)可以通过对应的螺栓口完全穿透两个夹具，正极夹具中心处有的试验槽11-1，试验槽一侧铺设有的铜网9-1，也即铜网9-1铺设在试验槽的悬空处而不是试验槽的内底表面，当实验溶液进入试验槽中，会通过铜网9-1与试件11接触，试验槽11-1深度为30mm并与夹具接触试件面留有2-3mm的空隙，在安装试件时预留的空隙用以安装橡胶环10-1，正极夹具的侧面中间位置设有正电极1，正电极连通试验槽，当溶液进入试验槽时正电极能与溶液接触，正电极的左右两侧分别设有一个的输液口3-1和3-3并且所述的输液口与试验槽连通，正极夹具8-1的上端面的左右两端距边缘5mm处各设置有一个卡槽口6-1和6-2，当两个卡槽7-1和7-2分别安装在对应的卡槽口中后，卡槽可以整体穿过夹具，且两个卡槽通过可调的卡扣连接，具体的说是负极卡槽7-1分别安装在负极夹具的卡槽口中，正极卡槽7-2分别安装在正极夹具的卡槽口中，且负极卡槽设置有一列卡扣孔，正极卡槽上设置有卡扣，通过卡扣与不同的卡扣孔的配合实现负极卡槽与正极卡槽的可调连接。

而负极夹具与正极夹具的结构完全对称，不同的是负极夹具8-2上设置的是负电极2，输液口是3-4和3-2，橡胶环是10-2。

本发明还包括这样一些结构特征：

试验槽底部设有安装橡胶环部位，且卡槽式夹具所用橡胶环比普通夹具要厚，当卡槽安装完毕时，由橡胶环提供压力挤压试件，达到提高密封的效果。

橡胶环的外径要约为120mm，宽度为20mm(仅为一种工况，实际情况按照试验所需要求更改)同时橡胶环不要直接安装粘贴到铜网外，防止橡胶环发生老化现象并且方便实验人员清洗夹具。

本发明在连接过程中，应该把负极夹具8-2放平，用4个螺栓杆穿过螺栓孔，拧好螺栓帽进行初步固定，同时把对应的卡槽穿过卡槽口，安装橡胶环，使其能固定在实验槽上，把混凝土试件11四周用环氧树脂密封平放在橡胶环上，之后把橡胶环安装在正极上，用手固定住橡胶环，之后将正极夹具的实验槽的螺栓口穿过螺栓杆，同时保证试件11上下两面与两个橡胶环充分接触，试件四周不露出橡胶环，把螺栓帽拧好，从上部卡槽口安装卡槽，最后根据试件尺寸，选择适当的卡槽扣紧。

安装完毕之后，将夹具放正，先通过漏斗往输液口注满水，观察10分钟，若夹具不出现漏液现象，将水倒出，将试验所需溶液按照正、负极要求注入夹具中。

实验结束后，先倒出试验所需液体，卸下螺栓帽，之后将夹具平放，用手按住试验槽，方便把卡槽松开之后按照正常步骤拆卸清洗即可。

所述的正极夹具和负极夹具，其结构材料以耐久度高、经济为首选(可为有机玻璃、工程塑料等)。

卡槽口位置处的卡槽采取可安装、换取的形式，且材料耐久度高，更为经济。

采用卡槽式，这样不仅能提供良好的密封性，还能进一步加快安装的速度，达到方便，高效率。

所述铜网的直径与橡胶环一致，当橡胶环放置到铜网外侧时，橡胶环边缘应与铜网边缘吻合。

安装卡槽的正、负极试验槽，在其左右两侧皆装有卡槽口，卡槽口的大小要大于卡槽顶部，同时要小于卡槽底部，方便固定；

螺栓由两部分组成，分别为上部的螺栓帽和下部的螺栓杆，下部的螺栓杆和帽为一体的，且下部螺栓帽的面积会大于螺栓孔，其作用是初步固定试件和试验槽，防止扣卡槽时，正、负极试验槽发生位移；

试验槽采用的材料为有机玻璃。

卡槽采用的材料可以为有机玻璃、尼龙、工程塑料等。

卡槽顶部的凹口要大于底部的槽钩，且槽钩根据实际情况，从上到下可多做几个，为了满足实验试件尺寸的微小区别。

混凝土试件尺寸为直径100±2mm、高度为50±2mm。

本发明涉及混凝土渗透性领域，尤其是应用于高强混凝土。利用仪器测量通过混凝土的电压值、电通量累积值，可以快速评价混凝土的渗透性高低，即混凝土抵氯离子渗透能力评价方法，简称电量法。我国现港工标准JTJ-275采用此标准设立。此法适用于高中等强度混凝土的渗透性评价。针对电通量试验普通夹具试验时试件容易密封不好，发生漏液现象，提出改良电通量试验的夹具，采用卡槽式，使其操作更简单，密封性能更好，便于进行试验。对电通量试验研究具有一定的实际作用。

一种基于混凝土电通量实验而开发卡槽式电通量夹具，可以更方便的进行夹具与试件之间的密封，可减少由于密封不好导致夹具出现溶液漏出的情况，包括试验槽，卡槽和螺栓三个部分。

卡槽提供多种尺寸可以根据试件的大小进行调控，卡槽的材料可以为有机玻璃、工程塑料、尼龙等。

所述的螺栓的螺栓帽可以做成任意形状，方便使用即可，材料可为不锈钢。

试验槽主体采用有机玻璃。

所述的试验槽的橡胶环要比一般的电通量夹具厚50％-100％，这里只是提出一种工况，可根据实际情况调节。

所述的试验槽其余材料皆按普通夹具而定，且混凝土试件的尺寸应为直径100±2mm、高度为50±2mm。

试验槽橡胶环的外径要约为120mm，宽度为20mm，仅为一种工况，实际情况按照试验所需要求更改。

Claims (3)

1.卡槽式电通量夹具，其特征在于：包括正极夹具、负极夹具和用于连接正极夹具与负极夹具的四个螺栓，所述正极夹具的端面的中心位置设置有圆形试验槽，圆形试验槽上铺设有圆形铜网，圆形铜网外沿上设置有橡胶环，正极夹具的端面的两端还分别设置有卡槽口，所述正极夹具的侧面的中心位置设置有正电极，且正电极连通圆形试验槽，正电极的两端对称设置有输液口，且两个输液口与试验槽相通，所述负极夹具的侧面的中心位置设置有负电极、其余结构与正极夹具相同，正极夹具的卡槽口中安装有正极卡槽，负极夹具的卡槽口中安装有负极卡槽，负极卡槽与正极卡槽之间通过可调卡扣连接，两个橡胶环之间安装试件；

使用该夹具进行测试的方法为：

把负极夹具放平，用四个螺栓穿过螺栓孔，拧好螺栓帽进行初步固定，同时把对应的卡槽穿过卡槽口，安装橡胶环，使其能固定在实验槽上，把试件四周用环氧树脂密封平放在橡胶环上，之后把橡胶环安装在正极夹具上，将正极夹具的实验槽的螺栓口穿过螺栓，并保证试件上下两面与两个橡胶环充分接触、试件四周不露出橡胶环，把螺栓帽拧好，从上部卡槽口安装卡槽，最后根据试件尺寸，选择适当的卡槽扣紧；

安装完毕之后，将夹具放正，先通过漏斗往输液口注满水，观察10分钟，若夹具不出现漏液现象，将水倒出，将试验所需溶液按照正、负极要求注入夹具中；

实验结束后，先倒出试验所需液体，卸下螺栓帽，之后将夹具平放，进行拆卸清洗。

2.根据权利要求1所述的卡槽式电通量夹具，其特征在于：所述卡槽的材料是有机玻璃或工程塑料或尼龙。

3.根据权利要求1或2所述的卡槽式电通量夹具，其特征在于：所述正极夹具和负极夹具的材料是有机玻璃。