[实用新型]含侵蚀性二氧化碳人工地下水溶液的配制装置

说明书

一、技术领域

本实用新型涉及检测混凝土耐久性设备领域，具体地说是一种含侵蚀性二氧化碳人工地下水溶液的配制装置，用于人工配制含侵蚀性二氧化碳的地下水溶液。

二、背景技术

地下水环境中的侵蚀性二氧化碳进入到混凝土内部并发生碳化反应，会造成混凝土碱度下降，进而引发钢筋锈蚀，导致混凝土结构力学性能退化或丧失，危害其安全性。

目前国内外主要利用天然地下水采用原位浸泡试验的方式开展的含侵蚀性二氧化碳地下水环境条件下的混凝土碳化试验，但该天然地下水中侵蚀性二氧化碳含量较低，造成试验过程周期长且人力物力消耗量大。此外，也有研究通过加压装置配制含侵蚀性二氧化碳地下水溶液，但设备昂贵，操作复杂，且混凝土碳化过程在非正常大气压下进行，与工程实际情况有一定差异。

要在实验室开展含侵蚀性二氧化碳地下水环境条件下的混凝土加速碳化试验，就必须人工配制高浓度的含侵蚀性二氧化碳地下水溶液，并保证实验可以在正常大气压下进行。

因此，研发一种含侵蚀性二氧化碳人工地下水溶液的配制装置，能配制出高浓度的含侵蚀性二氧化碳人工地下水溶液，可以在正常大气压下进行含侵蚀性二氧化碳人工地下水环境下混凝土加速碳化试验并分析其碳化规律，对综合分析和评估地下混凝土结构的耐久性具有重要的学术意义和工程应用价值。

三、发明内容

本实用新型的目的是提供一种含侵蚀性二氧化碳人工地下水溶液的配制装置，能配制出高浓度的含侵蚀性二氧化碳人工地下水溶液，为在正常大气压下开展含侵蚀性二氧化碳地下水环境下的混凝土加速碳化试验提供环境条件。

本实用新型通过以下技术方案达到上述目的：一种含侵蚀性二氧化碳人工地下水溶液的配制装置，包括人工地下水溶液配制箱、盖板、橡胶塞和密封条。具体结构和连接方式为：所述盖板放置在人工地下水溶液配制箱的顶部，橡胶塞用于塞住盖板上的通气孔，密封条用于人工地下水溶液配制箱和盖板之间的密封。

所述人工地下水溶液配制箱为长方体，其容量为15～120L，该容量为人工地下水溶液配制量的1.1～1.3倍。

所述盖板为长方形，盖板上钻有两个通气孔，分别位于长方形盖板上对角线两端的20％区域内，两个通气孔的总面积占整个盖板面积的0.1～2％。

本实用新型的突出优点在于：

首次提供了一种含侵蚀性二氧化碳人工地下水溶液的配制装置，利用设计合理的人工地下水溶液配制箱，将冰醋酸溶液和碳酸氢钠溶液分别从人工地下水溶液配制箱两端的不同通气孔中加入，避免了两种溶液直接相遇反应，采用密闭空间减少生成的二氧化碳的逸出，保证了人工地下水溶液中较高的侵蚀性二氧化碳浓度，为在正常大气压下开展含侵蚀性二氧化碳地下水环境下的混凝土加速碳化试验提供了环境条件，对分析和评估地下混凝土结构的耐久性具有重要的学术意义和工程应用价值。

四、附图说明

图1是本实用新型所述装置的人工地下水溶液配制箱的结构示意图。

图2是本实用新型所述装置的盖板结构示意图。

五、具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1

对照图1和图2，本实用新型所述的含侵蚀性二氧化碳人工地下水溶液的配装置，包括人工地下水溶液配制箱1、盖板2、橡胶塞3和密封条4，具体结构和连接方式为：所述盖板2放置在人工地下水溶液配制箱1的顶部，橡胶塞3用于塞住盖板上的通气孔5，密封条4用于人工地下水溶液配制箱1和盖板2之间的密封。

所述人工地下水溶液配制箱1为长方体，其容量为15～120L，该容量为人工地下水溶液配制量的1.1～1.3倍。

所述盖板2为长方形，盖板2上钻有两个通气孔5，分别位于长方形盖板2上对角线两端的20％区域内，两个通气孔的总面积占整个盖板面积的0.1～2％。

该装置的使用方法：

量取12.0L水温为0～5℃的蒸馏水放入容量为20L的人工地下水溶液配制箱1中并盖上盖板2，从人工地下水溶液配制箱1一端的通气孔5中加入配制完成的2.0L冰醋酸溶液，该冰醋酸溶液中每1L溶液中含8.0ml冰醋酸，然后从人工地下水溶液配制箱1另一端的通气孔中加入配制完成的2.0L碳酸氢钠溶液，该碳酸氢钠溶液每1L溶液中含16.0g无水碳酸氢钠，然后用密封条4对人工地下水溶液配制箱1和盖板2之间进行密封，并用橡胶塞3将盖板上的通气孔5塞住，静置24小时后得到含侵蚀性二氧化碳人工地下水溶液。根据《中华人民共和国地质矿产行业标准》DZ/T 0064.48-1993地下水质检验方法-滴定法测定侵蚀性二氧化碳的行业标准，从静置后的含侵蚀性二氧化碳人工地下水溶液中取出样品溶液，测定样品溶液中侵蚀性二氧化碳的浓度为93.89mg/L。