[发明专利]一种精确测试钢筋沿长度方向锈蚀率的装置及测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种精确测试钢筋沿长度方向锈蚀率的装置及测试方法，属于混凝土建筑领域。

背景技术

土木工程领域中，钢筋与混凝土是目前世界上运用最为广泛的建筑材料，但由于混凝土碳化及氯化物的侵蚀等，引起钢筋的锈蚀，降低结构物的安全性及耐久性，因此，钢筋锈蚀的研究是目前工程中急需解决的耐久性问题。

目前测试钢筋锈蚀率的方法大多数采用《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法》（GBJ82-85）中规定的方法：取出试件中钢筋，刮去钢筋上沾附的混凝土，用12%盐酸溶液进行酸洗，经清水漂净后，用石灰水中和，最后再以清水冲洗干净。擦干后在干燥器中至少存放4小时，用分析天平称重计算锈蚀失重。但实际上钢筋锈蚀是不均匀的，沿长度方向的单位长度的锈蚀率并不一样，因此，按上述方法测试的锈蚀率是钢筋的平均锈蚀率，并不是每一段钢筋的真实锈蚀率。而实际上平均锈蚀率对计算结构的承载力并不细致和具体，承载力受沿钢筋长度方向的最大锈蚀率的影响最大。

CN 102854125 A的文献公开了一种测试钢筋沿长度方向锈蚀率的装置及测试方法。该装置在固定架上设置刻度，通过人工操作来调节钢筋的上下移动，比较麻烦，精确度也较低；固定架放置在自动称重仪上，由于每次人工调节钢筋上下移动时，都会带来自动称重仪数字上的波动，对计算机自动计算实验结果带来麻烦。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种精确测试钢筋沿长度方向锈蚀率的装置及测试方法。

为解决上述技术问题，本发明的一种精确测试钢筋沿长度方向锈蚀率的装置，包括钢筋、固定装置、测试装置及数据采集装置，所述的测试装置包括容器、水及自动称重仪，水位于容器内，所述的数据采集系统包括一台计算机、数据传输线，自动称重仪通过数据传输线连接至计算机，所述的固定装置包括固定架、自动升降台及夹具，自动升降台放置在固定架的下横梁上，自动升降台的升降速度可以调节，容器放置在自动升降台上，自动称重仪安装在固定架的上横梁上，固定架的上横梁上开有孔，夹具的上端穿过上横梁上的孔与自动称重仪相连接，夹具的下端与钢筋的上端相连接，钢筋的下端伸入容器内，自动升降台与计算机相连接。

优选地：所述的自动升降台通过液压控制。

一种精确测试钢筋沿长度方向锈蚀率的装置的测试方法：

1）、取出试件中的锈蚀钢筋，刮去锈蚀钢筋上沾附的混凝土，用12%盐酸溶液进行酸洗，经清水漂净后，用石灰水中和，最后再以清水冲洗干净；

2）、将自动称重仪放置在固定架的上横梁上，夹具的上端穿过上横梁上的孔与自动称重仪相连接；

3）、将容器放置在自动升降台面上，设定自动升降台面的升降速度；

4）、将未锈蚀钢筋夹在夹具上，使夹具处于竖直状态，并使未锈蚀钢筋的下端伸入容器内，向容器中注入水，并使水面与未锈蚀钢筋的下表面齐平；

5）、将自动称重仪连接至计算机，通过计算机读取自动称重仪称重的读数m₀； 

6)、开始测试，当自动升降台面上升单位长度h时，自动称重仪称得未锈蚀钢筋质量，计算机读取读数，记为m₁；当自动升降台面上升i个单位长度h时，自动称重仪称得质量，计算机读取读数，记为m_i，其中i≥1；

7）、自动升降台面上升i个单位长度h后底i个长度单位未锈蚀钢筋的排水体积V_i：

V_i=(m_i- m_i-1）/ρ_水,其中i≥1，

其中：v_i——第i个单位长度的未锈蚀钢筋的排水体积，m³；

      h——单位长度，m；

      m_i——自动称重仪称得重量，kg，当i=1时，m_i-1=m₀=0；

      ρ_水——水的密度，1.0*10³ kg/m³；

8）、取出未锈蚀钢筋，把锈蚀钢筋夹在夹具上，重复步骤4，通过计算机读取自动称重仪称重的读数m^/₀；