[发明专利]混凝土中氯离子迁移特性测试的装置及其方法

说明书

本发明涉及一种混凝土中氯离子迁移特性测试的装置及其方法。该装置包括：双极性电源模块，盛放碱性电解液的第一电解池，以第一混凝土试块为底盖、置于第一电解池、盛放含氯电解液的第二电解池，与双极性电源模块正极端连接、置于第一混凝土试块第一端面的第一正极板，与双极性电源模块负极端连接、置于第一混凝土试块第二端面的第一负极板，盛放含氯电解液的第三电解池，以第二混凝土试块为底盖、置于第三电解池、盛放碱性电解液的第四电解池，与双极性电源模块正极端连接、置于第二混凝土试块第一端面的第二正极板，与双极性电源模块负极端连接、置于第二混凝土试块第二端面的第二负极板。该装置能够有效模拟杂散电场作用下氯离子的迁移过程。

技术领域

本发明涉及混凝土中钢筋腐蚀检测领域，特别是涉及一种混凝土中氯离子迁移特性测试的装置及其方法。

背景技术

钢筋混凝土结构材料广泛应用于地铁、高铁、桥梁等建筑领域，其中，混凝土是一种强碱性建筑材料，在强碱性环境下钢筋表面的混凝土产生一层致密的钝化膜，使钢筋处于钝化状态，从而免于腐蚀。

然而，环境中的氯离子会以多种形式传输到混凝土中，并在到达钢筋表面后不断累积，当氯离子浓度超过一定临界值后，钝化膜被破坏，从而引起钢筋腐蚀，比如浓度差引起的扩散作用、电势差引起的迁移作用、溶液交换引起的对流作用等均会引起氯离子在混凝土中的传输，特别在杂散电场的作用下，氯离子在混凝土中传输引起混凝土结构的破坏，严重影响建筑的安全性能。

发明内容

基于此，有必要针对在杂散电场的作用下氯离子在混凝土中传输引起混凝土结构的破坏的问题，提供一种混凝土中氯离子迁移特性测试的装置及其方法。

一种混凝土中氯离子迁移特性测试的装置，包括：

用于提供杂散电流的双极性电源模块；

盛放碱性电解液的第一电解池；

以第一混凝土试块为底盖、并放置于所述第一电解池的第二电解池，所述第二电解池盛放有含氯电解液；

与所述双极性电源模块的正极端连接、并放置于所述第一混凝土试块的第一端面的第一正极板，所述第一混凝土试块的第一端面为位于所述第二电解池内部的端面；

与所述双极性电源模块的负极端连接、并放置于所述第一混凝土试块的第二端面的第一负极板，所述第一混凝土试块的第二端面为位于所述第二电解池外表面的端面；

盛放含氯电解液的第三电解池；

以第二混凝土试块为底盖、并放置于所述第三电解池的第四电解池，所述第四电解池盛放有碱性电解液；

与所述双极性电源模块的正极端连接、并放置于所述第二混凝土试块的第一端面的第二正极板，所述第二混凝土试块的第一端面为位于所述第四电解池内部的端面；

与所述双极性电源模块的负极端连接、并放置于所述第二混凝土试块的第二端面的第二负极板，所述第二混凝土试块的第二端面为位于所述第四电解池外表面的端面。

在其中一个实施例中，所述双极性电源模块包括：用于产生杂散电流模拟信号的信号发生器、和与所述信号发生器连接的电源输出模块，所述电源输出模块的正极端连接所述第一正极板和第二正极板，所述电源输出模块的负极端连接所述第一负极板和第二负极板。

在其中一个实施例中，还包括：设置于所述双极性电源模块与所述第一负极板连接线路上的第一电流计，以及设置于所述双极性电源模块与所述第二负极板连接线路上的第二电流计。

在其中一个实施例中，还包括：设置于所述第一混凝土试块的第二端面和所述第一负极板之间的第一排气支撑件，以及设置于所述第二混凝土试块的第二端面和所述第二负极板之间的第二排气支撑件。