[发明专利]一种水泥基材料中检测侵蚀性离子浓度的分层取样装置和方法

说明书

本发明属于建筑材料技术领域，涉及一种测试水泥基材料试块在受到离子侵蚀时，水泥基材料试块通过车床逐层精确取样的方法。用普通车床对水泥基材料试块从表层到内部进行逐层进行磨粉，并通过特殊装置对逐层磨粉的样品进行收集，然后采用化学分析的方法进行检测，测定每层砂浆粉末中离子的含量。本方法的优点是：对较小尺寸的水泥基材料样品可以进行分层精确磨粉取样；对磨粉取样的粉末进行过筛；可进行连续取样。

技术领域

本发明涉及一种在检测受到某种化学离子侵蚀时水泥基材料的取样装置和方法，属于建筑材料技术领域。

背景技术

水泥基材料在建造服役后将面临复杂的化学环境，如酸雨、地下水、海风等，这些环境中的有害离子进入水泥基材料后，将会使水泥基材料的性能发生梯度减弱变化。为了在养护过程中监控水泥基材料不同深度下的化学变化。目前的水泥混凝土的取样方法主要采用剖面磨削机进行磨粉。这种剖面磨削机在切割混凝土时，切割直径为73mm的圆形区域，切割深度最大为40mm。对于较小的混凝土试块和需要较深取样的试块具有局限性。在实际过程中，因为实验场地等因素，一般需要减小混凝土的尺寸，而剖面磨削机在面临体积较小的混凝土和砂浆试块时不能进行磨粉取样，使实验中采集各种腐蚀的数据变得困难。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种水泥基材料中检测离子侵蚀深度时的取样方法，通过分装采样装置可以做到过筛的水泥基材料粉末按不同取样部位进行分装，做到样品的连续取样。

本发明提供的技术方案如下：

一种水泥基材料中检测侵蚀性离子浓度时的取样装置，所述取样装置包括筛分装置和分装采样装置，所述筛分装置设置于分装采样装置上方；所述筛分装置包括标准筛和进料口；所述进料口设置于标准筛上方，所述分装采样装置包括漏斗和样品斗，所述漏斗和样品斗依次设置于筛分装置下方；所述样品斗设置有多个，所述漏斗中部设置有齿轮转向结构，所述齿轮转向结构与手柄连接，通过手柄控制齿轮转向结构调整漏斗下方出口到达不同的样品斗中。

进一步的，所述筛分装置和分装采样装置外部设置有外壳，所述外壳设置有观察窗，通过观察窗观察使漏斗口和样品斗对齐。

进一步的，所述标准筛通过弹簧与外壳连接。

进一步的，所述标准筛采用螺丝固定于夹具上，通过夹具将标准筛夹紧后，连接弹簧，通过在外部拉动弹簧后使标准筛进行水平方向往复运动，将水泥基材料颗粒过筛。

进一步的，所述样品斗置于漏斗下方的抽屉中。

进一步的，所述样品斗的数量为2～20个。

进一步的，所述标准筛为80μm方孔筛。

一种水泥基材料中检测侵蚀性离子浓度时的取样方法，采用权利要求1～7任一项所述的取样装置，先将水泥基材料试块固定在车床上；使用刀具由试块外部向中心磨粉，以固定深度向水泥基材料不同深度区域进行磨削剥落，水泥基材料粉末过筛后，采用漏斗将不同部位的水泥基材料粉末收集在不同样品斗中，当各层的水泥基材料磨削完毕后关闭车床，将样品斗中的粉末进行化学分析。

进一步的，使用硬质钨合金刀由试块外部向中心进行磨粉，使用横向自动走刀，使每层砂浆由四周向中心做圆周运动进行磨粉。

进一步的，通过手柄转动齿轮转向结构，并通过观察窗观察使漏斗口和样品斗对齐，使处于不同部位水泥基材料粉末收集在不同的样品斗中。

进一步的，所述方法包括以下步骤：

(1)先将受到化学侵蚀的水泥基材料试块用普通车床中的四爪卡盘夹住，固定在普通车床上。使用硬质钨合金刀由试块外部向中心进行磨粉，采用低速行进，使用横向自动走刀，使每层砂浆由四周向中心做圆周运动进行磨粉。