CN212031252U - 一种便携式智能式表层混凝土气渗性测试仪器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种便携式智能式表层混凝土气渗性测试仪器，包括电源、气体测试腔、功能模块容纳腔、显示屏。使用本实用新型时，将本仪器与待测混凝土表面围成密闭的气体腔体，通过气体腔体内气压变化与时间的关系得出待测混凝土的气渗性。本实用新型具有一体化程度高、智能化、可靠性高、实测效果好等优点，适用于表层混凝土气渗性科学研究和工程质量检测。
Description
技术领域
本实用新型涉及混凝土材料检测技术领域，特别涉及一种便携式智能式表层混凝土气渗性测试仪器。
背景技术
影响钢筋混凝土结构中混凝土气渗性的因素复杂且随机性强，它不仅与材料品质、施工工艺、养护条件等多个环节有关，还涉及服役环境、荷载受力、约束条件等多个因素的综合作用。特别是表层混凝土与内部混凝土具有不同的材料结构，同时表层混凝土与钢筋混凝土结构服役环境直接接触。表层混凝土气渗性过高会直接导致二氧化碳和氯离子等外界环境有害物质更快地侵入混凝土结构，导致钢筋混凝土结构耐久性降低。
目前的混凝土材料气渗性测试手段通常是截取部分混凝土送入实验室进行检测，实验室的仪器由于体积及功能限制，无法拿出实验室对现场在实体结构的表层混凝土进行测试，很可能导致工程实际的建筑质量与测试是的样品质量不一致。
因此，有必要在提供一种有助于评价实际工程中混凝土的质量与耐久性，对钢筋混凝土结构使用寿命进行科学预测的便携式测试仪。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种便携式智能式表层混凝土气渗性测试仪器。包括电源、气体测试腔、功能模块容纳腔、显示屏；
所述功能模块容纳腔由侧壁、顶盖、底板围成，其内设置有控制板、与控制板连接的无线信号传输模块、气体加压泵、压力传感器、气体释放接口；还包括与气体加压泵连接的进气接口；
所述显示屏设置于顶盖或者侧壁上，其与控制板连接；
所述气体测试腔由功能模块容纳腔的底板、底板下方的第一固定板、固定于第一固定板下方的第二固定板围成，第一固定板、第二固定板对应于底板的垂直投影区域的至少部分区域为空心，以与底板围成气体测试腔；气体加压泵、压力传感器的测试端伸入气体测试腔内；
所述第二固定板上设置有螺孔，用于将整个仪器直接或者间接固定在待测混凝土表面。
进一步的，所述仪器设置有USB接口，USB接口与控制板连接。
进一步的，功能模块容纳腔内还设置有气体密封单向阀，固定在底板上。
进一步的，第一固定板与第二固定板之间设置有密封圈。
进一步的，所述第二固定板边缘设置有凸出的安装板，所述螺孔设置在安装板上。
进一步的，所述侧壁上设置有把手。
进一步的，功能模块容纳腔内设置有蓄电池及充放电电路，用于为整个仪器供电。
进一步的，功能模块容纳腔内设置有温度传感器，所述温度传感器与控制板连接，其测试端伸入到气体测试腔中。
进一步的，所述底板为圆形，第一固定板为内圈直径等于底板直径的环形体；第二固定板的内圈直径小于或者等于与第一固定板外圈的直径，其与第一固定板可拆卸连接。
进一步的，第一固定板与底板一体成型。
本实用新型的有益效果为：
(1)仪器整体物理质量较轻，一体化，成年人单手可提携，便于结构物较高处进行检测。
(2)一体化程度高、智能化、可靠性高、实测效果好等优点，适用于表层混凝土气渗性科学研究和工程质量检测。
附图说明：
图1为本实用新型的外观图。
图2为除去侧壁后本实用新型的内部结构示意图。
图中：1、显示屏；2、把手；3、无线信号传输模块；4、蓄电池；5、气体加压泵；6、气体密封单向阀；7、温度传感器；8、底板；9、电源开关；10、顶盖；11、控制板；12、USB接口；13、气体释放接口；14、密封圈；15、第二固定板；16、进气接口；17、压力传感器。
具体实施方式:
下面结合附图1、2及具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。
本实用新型的设计构思为：将本仪器与待测混凝土表面围成密闭的气体腔体，通过气体腔体内气压变化与时间的关系得出待测混凝土的气渗性。本实用新型的测试对象为硬化后的混凝土结构平整表面，包括其他类多孔无机非金属类材料平整表面。
下面对本实用新型的结构进行说明。
本实用新型包括电源、功能模块容纳腔、气体测试腔、显示屏1。
1.电源
所述电源用于为整个仪器进行供电，其可以采用交流电和/或蓄电池4；蓄电池4可设置在功能模块容纳腔内部，并设置有对应的充放电电路。本实施例中蓄电池4采用锂电池，具有能量高、环境温差变化适应性强、使用寿命长等优点，方便户外使用。当设置蓄电池4时，设置有对应的充放电电路。
本仪器的顶盖10或者侧壁上还设置有电源开关9，负责仪器的通电断电，并设置有交流电接口。优选的，交流电接口旁固定有一个橡胶盖体，当不需要充电的时候，将橡胶盖体扣到接口上，避免进水引起漏电。
2.功能模块容纳腔
所述功能模块容纳腔由侧壁、顶盖10、底板8围成，其内设置有控制板11、与控制板11连接的无线信号传输模块3、气体加压泵5、压力传感器17、气体释放接口13；还设置有与气体加压泵5连接的进气接口16。优选的，还设置有温度传感器7，用于测试过程中实时采集被测混凝土表面温度。
所述控制板11用于控制测试仪的各个配件的工作，本实用新型不限制其控制方法，仅仅提供一种硬件平台，控制方法可由本领域技术人员根据测试需求进行配置。在本实施例中，控制板11控制其余各个配件的工作，如无线传输模块的数据传输、USB数据的拷贝、气体释放接口13的工作等，还根据用户的参数设置及气体测试腔体内的气压值，实时控制气体加压泵5对气体腔体的加压、计算气体腔体内气压达到阈值时的时间，进而计算得到混凝土表面的气渗性。优选的，控制板11具有断电记忆功能，试验原始数据及计算结果自动保存，即使系统断电，试验结果仍可以在通电后显示。
所述无线信号传输模块3用于将测试所得数据传输给服务器端，原始数据及测试结果通过无线传输装置自动同步存储在数据云端，可进行开放式处理。
所述气体加压泵5采用现有技术，其用于对气体测试腔进行气体加压，直到达到用户设定的初始压力值。
所述压力传感器17固定于底板8上，其测试端延伸到气体测试腔中，用于实时采集测试腔体气压值，并传输到控制板11。本实施例中，压力传感器17量程为0-300kpa，精度0.25％。
所述气体释放接口13平时为关闭状态，试验完成后自动释放测试腔体的试验压力到常压状态。
所述进气接口16与气体加压泵5连接，可实现被测腔体内增压。
优选的，功能模块容纳腔内还设置有气体密封单向阀6，防止加压后压力反流以确保测试腔体内压力保持不变。
优选的，所述仪器设置有USB接口12。
3.气体测试腔
所述气体测试腔由底板8、固定在底板8下方的第一固定板、固定于第一固定板下方的第二固定板15围成。第一固定板、第二固定板15中间区域，至少底板8的部分投影区域为空，以围成气体测试腔。压力传感器17的测试端伸入气体测试腔内，实时探测数据。所述第二固定板15边缘设置有凸出的安装板，所述安装板上设置有螺孔。测试时，在混凝土表面安装一个钢板，钢板中心区域为空，边缘上设有螺孔。测试前，螺钉顺次穿过第二固定板15、钢板，并伸入到待测混凝土中，实现仪器的固定。优选的，第一固定板、第二固定板15之间设置有密封圈14，第二固定板15、钢板之间也设置有密封圈，以达到更好的密封效果。
本实用新型不限制气体测试腔的形状。本实施例中，底板8为圆形，第一固定板为内圈直径小于或者等于底板8直径的环形体，并优选与底板8一体成型，第二固定板15内圈直径小于或者等于与第一固定板外圈的直径，其与第一固定板可拆卸连接。本实用新型不限定第二固定板15的轮廓形状。
为了提高测试精准性，在待测混凝土表面，测试面积不应过小。如本实施例中，测试面为圆形，直径不小于100mm。
4.显示屏1
显示屏1的作用有两个，一是供操作人员进行参数设定，如气压阈值，二是显示测试结果，如气渗性API(0 10(ln(bar)/min)，误差<1％。
优选的，本实用新型的侧壁上还设置有把手2，方便搬放本实用新型。
本实用新型的使用方法为：
通电，并预先设置好测试的各项参数，然后将钢板固定于待测混凝土表面，再通过第二固定板15与钢板的连接，将整个仪器固定在混凝土表面。开启测试，气体加压泵5开始给气体测试腔内加压，传感器实时探测压力数据、温度数据，传输给控制板11，当达到气压上阈值时，停止加压，当达到气压下阈值时，测试结束，控制板11根据预先植入的计算公式计算气渗性，并通过显示屏1显示。如气密性合格，试验正常进行。如气密性不合格，自动停止，并反馈信息。
Claims (10)
1.一种便携式智能式表层混凝土气渗性测试仪器，其特征在于，包括电源、气体测试腔、功能模块容纳腔、显示屏；
所述功能模块容纳腔由侧壁、顶盖、底板围成，其内设置有控制板、与控制板连接的无线信号传输模块、气体加压泵、压力传感器、气体释放接口；还设置有与气体加压泵连接的进气接口；
所述显示屏设置于顶盖或者侧壁上，其与控制板连接；
所述气体测试腔由功能模块容纳腔的底板、底板下方的第一固定板、固定于第一固定板下方的第二固定板围成，第一固定板、第二固定板对应于底板的垂直投影区域的至少部分区域为空心，以与底板围成气体测试腔；气体加压泵、压力传感器的测试端伸入气体测试腔内；
所述第二固定板上设置有螺孔，用于将整个仪器直接或者间接固定在待测混凝土表面。
2.如权利要求1所述的便携式智能式表层混凝土气渗性测试仪器，其特征在于，所述仪器设置有USB接口，USB接口与控制板连接。
3.如权利要求1所述的便携式智能式表层混凝土气渗性测试仪器，其特征在于，功能模块容纳腔内还设置有气体密封单向阀，固定在底板上。
4.如权利要求1所述的便携式智能式表层混凝土气渗性测试仪器，其特征在于，第一固定板与第二固定板之间设置有密封圈。
5.如权利要求1所述的便携式智能式表层混凝土气渗性测试仪器，其特征在于，所述第二固定板边缘设置有凸出的安装板，所述螺孔设置在安装板上。
6.如权利要求1所述的便携式智能式表层混凝土气渗性测试仪器，其特征在于，所述侧壁上设置有把手。
7.如权利要求1所述的便携式智能式表层混凝土气渗性测试仪器，其特征在于，功能模块容纳腔内设置有蓄电池及充放电电路，用于为整个仪器供电。
8.如权利要求1所述的便携式智能式表层混凝土气渗性测试仪器，其特征在于，功能模块容纳腔内设置有温度传感器，所述温度传感器与控制板连接，其测试端伸入到气体测试腔中。
9.如权利要求1所述的便携式智能式表层混凝土气渗性测试仪器，其特征在于，所述底板为圆形，第一固定板为内圈直径等于底板直径的环形体；第二固定板的内圈直径小于或者等于与第一固定板外圈的直径，其与第一固定板可拆卸连接。
10.如权利要求1或9所述的便携式智能式表层混凝土气渗性测试仪器，其特征在于，第一固定板与底板一体成型。
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