[发明专利]一种混凝土交流电阻测量器

说明书

本发明属于土木工程材料性能测试设备技术领域，涉及一种混凝土交流电阻测量器，内部集成有主控CPU、激励电路、测量电路和液晶屏显示电路，主控CPU分别与激励电路、测量电路和液晶屏显示电路电连接，激励电路与测量电路电连接，液晶屏显示电路与外部设置的液晶屏电连接，能够提供电压为1伏、频率为1000赫兹的交流电，对混凝土试件进行测量，液晶屏上直观便捷的显示电阻值和渗透性，测量过程简便，测试速度快，操作方便，不需要复杂的外部电路，测量时间短，不需要长时间测量通过混凝土试件的电荷数值；其结构简单，便于携带，能够避免极化反应和温升过高对测试精度的影响，具有较高的实用价值。

技术领域：

本发明属于土木工程材料性能测试设备技术领域，涉及一种混凝土交流电阻测量器，能够直观且快速地测量混凝土抗氯离子渗透性。

背景技术：

建筑工程中的混凝土结构构件在服役的生命周期内，在经受冻融、碳化、酸碱腐蚀或碱-骨料反应的影响下，使用功能和结构安全会遭到破坏；自20世纪60年代以来，混凝土的耐久性问题越来越受到专家学者的重视，是当前土木工程界不容忽视的问题之一；经过多年研究发现，影响混凝土耐久性的各种破坏机理都与混凝土的渗透性有关。混凝土的渗透性是指气体、液体或离子受压力、化学势或电场作用在混凝土中渗透、扩散或迁移的难易程度。A.M.内维尔指出：“为了得到耐久的混凝土，必须相应地提高抗渗性。”，这一思想在诸多文献中得以体现，混凝土的渗透性越高，其抗渗性就越低，也即其抵抗水和侵蚀性介质侵入的能力越低，所以，渗透性(或抗渗性)是评价混凝土耐久性的重要指标。混凝土的渗透性高低可以通过侵蚀性介质在混凝土中扩散系数的大小来反映。氯离子亲和力较大，可在混凝土表面附近扩散，易于扩散至2mm以下的孔中，另外，研究表明钢筋锈蚀等耐久性问题与氯离子的浓度及扩散有很大的关系，尤其在沿海及北方除冰盐地区，氯离子的扩散性受到特别的重视。基于此，常用氯离子在混凝土中的扩散系数来评价混凝土的渗透性。

氯离子扩散系数快速测定的试验原理最早由唐路平等人在瑞典提出，北欧以此原理为基础发展了CTH法(NT Build 492-1999.11)。同时，德国亚琛工业大学土木工程研究所(IBAC，RWTH Aachen)也在DuraCrete Document BE95-1347/R8-1999.03研究报告和DAfStbHeft 510-2000中提出了RCM方法。RCM方法是德国氯离子电迁移快速试验方法发展中的一种版本，而且已先后被瑞士SLA262/1-2003标准和德国BAW标准草案(2004.05)采纳。经过多年的发展，RCM法在国际上被认为是当前测量在非稳态下氯离子扩散系数较为精确的试验方法之一。

直流电量法是由Whiting于1981年研究提出的，后来先后被美国AASHTO T277-83和ASTM C1202-91两个标准采用，至今仍在ASTM C1202-19中使用，是目前国际上最为流行的混凝土渗透性评价方法之一。直流电量法是利用在直流电压作用下，氯离子通过混凝土试件向正极方向移动的原理，依据在规定时间内通过混凝土的电量的高低来快速评价混凝土抗氯离子渗透的能力。直流电量法操作简便，但是存在着明显的缺点：在施加60V以上的高电压时，试验槽内溶液的温度会因极化反应而升高，影响试验结果；如果降低试验电压，又会大大延长试验时间；另外，试验结果还受到孔溶液化学成分的影响等。

清华大学路新瀛提出的饱盐混凝土电导率法(NEL法)是将测得的电导值通过Nernst-Einstein方程计算出氯离子的渗透性，是基于离子扩散和电迁移的关系提出的快速试验方法。