[发明专利]一种持续压力作用下混凝土耐久性多功能试验系统及方法

权利要求书

1.一种持续压力作用下混凝土耐久性多功能试验系统，其特征在于，包括：

上下相对分布的上端板(1)和下端板(4)；

固定在所述上端板(1)和下端板(4)之间，且竖直布置的钢拉杆(2)；

位于所述上端板(1)和下端板(4)之间，且与所述钢拉杆(2)滑动配合的第一传压板(3)，该第一传压板(3)的中心处设置有孔洞或者凸起物；

由上至下布置在所述上端板(1)和第一传压板(3)之间的千斤顶(6)和压力传感器(7)；

铰接在所述第一传压板(3)底面的上铰板(8)；

铰接在所述下端板(4)顶面的下铰板(9)；

受压在所述上铰板(8)和下铰板(9)之间的混凝土试件(21)；

固定在所述混凝土试件(21)上的位移传感器(24)。

2.如权利要求1所述的持续压力作用下混凝土耐久性多功能试验系统，其特征在于，所述千斤顶(6)的底面和压力传感器(7)之间设有第二传压板(23)，所述第二传压板(23)的中心处设置有孔洞或者凸起物。

3.如权利要求2所述的持续压力作用下混凝土耐久性多功能试验系统，其特征在于，所述混凝土试件(21)的顶部和底部分别固定有支撑钢板(19)，所述位移传感器(24)感应两块支撑钢板(19)的间距变化。

4.如权利要求3所述的持续压力作用下混凝土耐久性多功能试验系统，其特征在于，所述混凝土试件(21)的外壁设有相对布置的两个渗透室(11)，所述两个渗透室(11)背向所述混凝土试件(21)的一侧带有紧固端板(10)，两个渗透室(11)的紧固端板(10)之间通过不锈钢拉杆(17)连接。

5.如权利要求4所述的持续压力作用下混凝土耐久性多功能试验系统，其特征在于，所述渗透室(11)与混凝土试件(21)接触面为圆形，且在接触部位设置有橡胶密封圈(13)。

6.如权利要求5所述的持续压力作用下混凝土耐久性多功能试验系统，其特征在于，渗透室(11)内装有不锈钢网片(12)，两个渗透室(11)中的不锈钢网片(12)分别连接电源(14)的正负极。

7.一种利用权利要求4～6任一所述的多功能试验系统测试混凝土中氯离子渗透性的方法，包括：

(1)将混凝土试件安置在上铰板和下铰板之间，由千斤顶施加预定的荷载；

(2)向与电源负极相连的渗透室中注满质量百分比浓度为3％的NaCl溶液，向与电源正极相连的渗透室中注满0.3mol/L的NaOH溶液；

(3)开启电源，通过不锈钢网对混凝土试件施加电压，同时间隔的记录电流，测试过程中如果压力传感器的荷载显示值发生变化，则启动千斤顶进行补载；

(4)通过测得的电流-时间关系曲线得到持续压力作用下混凝土的氯离子渗透性。

8.一种利用权利要求4～5任一所述的多功能试验系统测试混凝土中氯离子自然渗透性的方法，包括：

(1)将混凝土试件安置在上铰板和下铰板之间，由千斤顶施加预定的荷载；

(2)向其中一个渗透室中注入NaCl溶液；

(3)利用非金属超声仪测试声速在混凝土试件中的传播情况，同时记录位移传感器信号，测试过程中如果压力传感器的荷载显示值发生变化，则启动千斤顶进行补载；

(4)当达到预定的时间后，对混凝土试件进行卸载、切片和研磨，通过滴定得到氯离子在混凝土试件中的分布规律，依据Fick第二定律得到自然渗透情况下混凝土中的氯离子渗透性。

9.一种利用权利要求4～5任一所述的多功能试验系统测试混凝土中硫酸根离子侵蚀规律的方法，包括：

(1)将混凝土试件安置在上铰板和下铰板之间，由千斤顶施加预定的荷载；

(2)向其中一个渗透室中注入硫酸盐溶液；

(3)利用非金属超声仪测试声速在混凝土试件中的传播情况，同时记录位移传感器信号，测试过程中如果压力传感器的荷载显示值发生变化，则启动千斤顶进行补载；

(4)当达到预定的时间后，对混凝土试件进行卸载、切片和研磨，测试硫酸根离子在受荷混凝土中的运移规律。

10.一种利用权利要求4～5任一所述的多功能试验系统测试混凝土中软水或者酸性溶液的侵蚀规律的方法，包括：

(1)将混凝土试件安置在上铰板和下铰板之间，由千斤顶施加预定的荷载；

(2)向其中一个渗透室中注入软水或者酸性溶液；

(3)定期测定渗透室中钙离子的溶出量或者H+的消耗量，以获得混凝土试件的腐蚀程度；

(4)当达到预定的时间后，取下混凝土试件，测定混凝土试件的腐蚀深度，即获得软水或者酸性溶液的侵蚀规律。