[实用新型]一种气液交替式潮汐模拟装置

说明书

本实用新型公开了一种气液交替式潮汐模拟装置，包括盛装有海水的潮汐模拟箱、储存有二氧化碳气体的气体模拟箱、升降调换机构和装载有混凝土样本的的承载机构；所述承载机构安装于升降调换机构的底部，所述升降调换机构用于控制承载机构在任一模拟箱内部上升/下降，并将承载机构由其中一模拟箱内部转移至另一模拟箱内部。海水潮汐现象是周期性发生的，混凝土结构在露出水面后即会与空气中的二氧化碳接触发生碳化作用。因此混凝土结构的侵蚀和碳化作用是交替发生的。上述方案能够还原该交替发生侵蚀和碳化作用的过程，使模拟实验的检测数据更加准确。

技术领域

本实用新型属于混凝土检测领域，尤其涉及一种气液交替式潮汐模拟装置。

背景技术

目前，混凝土受海洋潮汐区侵蚀的实验用于检测混凝土的受侵蚀能力，以评测和预估该种混凝土修建的建筑使用寿命和维护间隔。该实验是将混凝土样本设置于模拟箱中，通过调节模拟箱中的液面高度模拟海洋潮汐现象；在液面升高时，海水浸泡混凝土样本模拟涨潮时的效果；在液面降低时，混凝土样本露出水面模拟退潮时的效果。

然而在实际环境中，修建于潮汐区的混凝土结构除受海水侵蚀外，还会受到空气中的二氧化碳影响产生碳化作用。碳化作用是混凝土失效形式的一种术语，也称混凝土中性化。混凝土碳化是指混凝土本身含有大量的毛细孔，空气中二氧化碳与混凝土内部的游离氢氧化钙反应生成碳酸钙，造成混凝土疏松、脱落。碳化后使混凝土的碱度降低，当碳化超过混凝土的保护层时，在水与空气存在的条件下，就会使混凝土失去对钢筋的保护作用，进而引发钢筋锈蚀、收缩开裂，甚至凝胶结构解体等一系列问题。

因此，评测混凝土样本的受侵蚀性能时，需同时考虑碳化作用对混凝土样本的影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种同时包含有海洋潮汐侵蚀检测和气体碳化作用检测的环境模拟检测装置。将气体模拟箱和潮汐模拟箱分别注入二氧化碳气体和海水；将混凝土样本在两个模拟箱中进行位置调换，以实现单个混凝土样本交替进入潮汐模拟箱和气体模拟箱中进行实验检测的效果。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种气液交替式潮汐模拟装置，包括盛装有海水的潮汐模拟箱、储存有二氧化碳气体的气体模拟箱、升降调换机构和装载有混凝土样本的的承载机构；所述承载机构安装于升降调换机构的底部，所述升降调换机构用于控制承载机构在任一模拟箱内部上升/下降，并将承载机构由其中一模拟箱内部转移至另一模拟箱内部。

通过上述方案，本实用新型至少得到以下技术效果：

潮汐模拟箱用以模拟海洋潮汐环境，首先通过升降调换机构的转移功能将承载机构转移至潮汐模拟箱内部，再通过升降调换机构的高度调节功能控制承载机构的高度，使承载机构装载的混凝土样本浸入海水中模拟涨潮效果；或，使承载机构装载的混凝土样本脱离海水模拟退潮效果；并记录混凝土样本在模拟的海水潮汐现象浸泡下受到侵蚀的数据。

气体模拟箱用以模拟退潮后，混凝土样本暴露在空气中与空气中的二氧化碳接触发生碳化作用。通过升降调换机构的转移功能将承载机构由潮汐模拟箱内部转移至气体模拟箱内部，使混凝土样本与气体模拟箱内部储存的预设浓度的二氧化碳气体接触发生碳化作用；并记录混凝土样本发生碳化作用的检测数据。

海水潮汐现象是周期性发生的，混凝土结构在露出水面后即会与空气中的二氧化碳接触发生碳化作用。因此混凝土结构的侵蚀和碳化作用是交替发生的。上述方案能够还原该交替发生侵蚀和碳化作用的过程，使模拟实验的检测数据更加准确。

优选的，所述升降调换机构包括基座、旋转组件和升降组件；所述升降组件的顶部通过旋转组件与基座连接，其底部与承载机构连接。