专利名称：一种混凝土加速碳化试验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及混凝土碳化测试技术领域，尤其涉及一种具有独立碳化室、密封 效果好的混凝土加速碳化试验装置。
背景技术：
混凝土碳化是指酸性物质CO2与混凝土接触后，在有水存在的条件下，与混凝土 中的碱性物质发生反应，造成混凝土中碱度下降的过程。碳化对混凝土结构的破坏作用表 现在①由于碳化，混凝土碱度降低，使钢筋表面在高碱性环境下形成的致密氧化膜(钝化 膜)被破坏，导致钢筋发生锈蚀，影响混凝土结构强度；②由于碳化混凝土本体碱性降低， 使混凝土内部水泥水化产物失去稳定存在的碱性环境，导致水泥石结构的破坏；③混凝土 的碳化加剧水泥石的收缩，使混凝土在水泥石和集料界面处产生裂缝，降低混凝土的强度。混凝土的抗碳化能力是其耐久性评价的重要指标，是混凝土结构质量的重要参 数，目前，对混凝土抗碳化能力的测试，主要是按照GBJ 82《普通混凝土长期性能和耐久性 能试验方法》进行。该国际中对混凝土碳化试验的设备主要包括碳化箱、气体分析仪、CO2供 气装置。混凝土的加速碳化养护是在碳化箱中进行的，碳化箱的容积决定了混凝土碳化试 验的进度，当碳化箱容积较大时，可同时开展的试验组数较多，对于需要开展数量较多的试 验情况比较有利，但是，容积较大的碳化箱的箱门密封线较大，密封较为困难，CO2气体漏气 现象明显，并且当开展的试验组数较少时，碳化箱的容积无法改变，仍然需要充入相同数量 的CO2气体，CO2气体的利用率较低，CO2气体消耗较快，试验成本较大；但是，当碳化箱容积 较小时，试验的组数又受到限制，无法进行多组同时试验。另外，该国际中规定，混凝土试样 除留一个或相对的两个侧面外，其余表面应用加热的石蜡予以密封处理，过程复杂。
发明内容本实用新型的目的是提供CO2气体利用率较高、密封效果好的混凝土加速碳化试
验装置。为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是一种混凝土加速碳化试验装置， 它包括有气仓、碳化室，气仓设有进气口、出气口、泄气口，所述进气口和出气口均配备有阀 门，所述泄气口配备有泄气阀，气仓的进气口与CO2供气装置或与大气相连通，气仓的出气 口设置一个以上，出气口与碳化室连接，碳化室下端和混凝土试块的测试端通过密封圈连 接，气仓上设置有气体分析仪器。所述气体分析仪器包括气压表和CO2浓度探测器。所述出气口通过塑料管或橡胶管或钢管制成的导气管与碳化室连接。所述出气口的端头与导气管之间使用连通管螺纹或套箍连接。所述连通管为双头接口连通管或多头接口连通管。所述碳化室下端横截面与测试混凝土试块的接触端形状相同。本实用新型由于采用一个大气仓、多个独立小碳化室的结构，在试验过程中，既有效地利用CO2气体，也可以方便地增加试验的混凝土试块的数量，或将已加速碳化的试验到 期的混凝土试块取出，而不影响其它混凝土试块的加速碳化试验；碳化室的体积小，密封方 便可靠，省去了对原有的混凝土试块进行石蜡密封的步骤，简化了试验过程，降低了试验成 本；整个试验装置结构紧凑、体积小、简单实用。
图1是本实用新型实施例的结构示意图；图中标记说明1_气仓，2_C02浓度探测器，3-进气口，4-气压表，5-泄气阀，6-阀 门，7-出气口，8-双头接口连通管，9-导气管，10-碳化室，11-密封圈，12-混凝土试块， 13-多头接口连通管，14-泄气口。
具体实施方式
为了更好地理解本实用新型，下面结合实施例和附图对本实用新型的技术方案做 进一步的描述，参见图1 按本实用新型实施的一种混凝土加速碳化试验装置，它包括碳化室10和气仓1， 气仓1设有进气口 3、出气口 7和泄气口 14，进气口 3、出气口 7、泄气口 14均配备阀门便于 对每个口的进行独立控制，气仓1上还设置有气体分析仪器，试验过程需要对气仓1的气压 和CO2的浓度进行测试，所以本实施例中气体分析仪器包括有气压表4和CO2浓度探测器2。 当需要提高气仓1的CO2的浓度时，将进气口 3与CO2供气罐连接。气仓1的泄气口 14用 于排气，并配备泄气阀5对其进行控制。原有的试验装置采用容积较大的碳化箱来供混凝 土试块12碳化，本实用新型则采用多个小的碳化室10的结构，这种结构既有效地利用CO2 气体，也可以方便地增加试验的混凝土试块12的数量，或将已加速碳化的试验到期的混凝 土试块12取出，另外由于碳化室10的体积小，密封方便可靠，简化了试验过程，降低了试验 成本。气仓1出气口 7设置的个数与气仓1的体积及混凝土试块12的试验组数有关，本 实施例出气口 7的数目上为30个，出气口 7的位置不限，以均勻分布在气仓1的侧面为佳， 出气口 7上设有阀门6便于每个的碳化室10的独立控制，而且在混凝土加速碳化的试验过 程中，利用阀门6的控制可以方便地增加试验的混凝土试块12的数量，或将已加速碳化的 试验到期的混凝土试块12取出，而不影响其它混凝土试块12的加速碳化试验。出气口 7与碳化室10之间使用导气管9连接，导气管9由塑料管或橡胶管或钢管 制成，塑料软管或橡胶软管具有较好的柔韧性且密封性更好，所以以选用塑料软管或橡胶 软管为佳。气仓1出气口 7的端头与导气管9之间使用连通管连接，连接方式采用螺纹或 套箍的方式，以保证其气密性。连通管可以为双头接口连通管8或多头接口连通管13，当试 验的待测混凝土试块12数量不大于气仓1上出气口的数量时，可使用双头接口连通管8， 当试验的待测混凝土试块12数量大于气仓1上出气口的数量时，则部分或全部使用多头接 口连通管13，如三头接口连通管。碳化室10下端与混凝土试块12的接触端横截面形状相 同，而混凝土试块12均采用相应试验标准规定的混凝土试块12，碳化室10和混凝土试块 12的测试端通过由高弹性乳胶材料制成的密封圈11连接，密封圈11在使用前，其内侧涂矾 士林，以保证密封效果。本实用新型需要20士3°C的环境下进行试验。[0018]本实用新型实施例实施过程包括如下使用步骤(1)检查气密性当本实用新型与大气连通时，读取气压表4上的读数A ；将本实用新型的碳化室10 与待测的混凝土试块12的待测端通过密封圈11连接并密封，将进气口 3与CO2供气罐连 接；打开处于使用状态的出气口 7上的阀门6，并关闭处于未使用状态的出气口 7上的阀门 6和泄气阀5 ；打开进气口 3，通入一定量的CO2气体，关闭进气口 3，读取气压表4上的读数 B, 1小时后，观察气压读数，如果读数B基本无变化，说明试验装置气密性良好，如果读数B 下降较多，说明本实用新型存在漏气现象，需要将连接部分重新连接，再重复检查气密性的 步骤确保本实用新型的气密性良好，开展下面步骤。(2)混凝土加速碳化试验打开泄气阀5，将步骤⑴中过剩的CO2气体排去后，关闭泄气阀5 ；打开进气口 3， 缓缓通入CO2气体，当CO2浓度探测器2的读数升至23%时，关闭进气口 3 ；开始混凝土加速 碳化试验；混凝土加速碳化试验过程中，当CO2浓度探测器2的读数小于17%时，再打开进 气口 3，通入CO2气体，当CO2浓度探测器2的读数升至23%时，关闭进气口 3。(3)碳化深度测量混凝土试块12试验至预定龄期后，先关闭该混凝土试块12所对应的出气口 7上 的阀门6，再将混凝土试块12从密封圈11中取下，将混凝土试块12沿垂直于测试面的方向 劈开，向混凝土试块12的断裂面喷洒酚酞试剂，变成红色的混凝土为未碳化状态，未变红 色的混凝土为已碳化状态，测量未变色的混凝土厚度，即为该混凝土试块12在加速碳化试 验后的碳化深度。以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新 型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等效变化，仍属本实用新型的保护 范围。
权利要求一种混凝土加速碳化试验装置，其特征在于它包括有气仓(1)、碳化室(10)，气仓(1)设有进气口(3)、出气口(7)、泄气口(14)，所述进气口(3)和出气口(7)均配备有阀门(6)，所述泄气口(14)配备有泄气阀(5)，气仓(1)的进气口(3)与CO2供气装置相连通，气仓(1)的出气口(7)设置一个以上，出气口(7)与碳化室(10)连接，碳化室(10)下端和混凝土试块(12)的测试端通过密封圈(11)连接，气仓(1)上设置有气体分析仪器。
2.根据权利要求1所述的混凝土加速碳化试验装置，其特征在于所述气体分析仪器 包括气压表(4)和CO2浓度探测器(2)。
3.根据权利要求1所述的混凝土加速碳化试验装置，其特征在于所述出气口(7)通 过塑料管或橡胶管或钢管制成的导气管(9)与碳化室(10)连接。
4.根据权利要求3所述的混凝土加速碳化试验装置，其特征在于所述出气口(7)的 端头与导气管(9)之间使用连通管螺纹或套箍连接。
5.根据权利要求4所述的混凝土加速碳化试验装置，其特征在于所述连通管为双头 接口连通管⑶或多头接口连通管(13)。
6.权利要求1所述的混凝土加速碳化试验装置，其特征在于所述碳化室(10)下端横 截面与测试混凝土试块(12)的接触端形状相同。
专利摘要本实用新型涉及混凝土碳化测试技术领域，尤其涉及一种混凝土加速碳化试验装置，它包括有气仓、碳化室，气仓设有配备阀门的进气口、出气口、泄气口，气仓的进气口与CO2供气装置或与大气相连通，气仓的出气口设置一个以上，出气口与碳化室连接，碳化室下端和混凝土试块的测试端通过密封圈连接，气仓上设置有气体分析仪器。本实用新型由于采用一个大气仓、多个独立小碳化室的结构，既有效地利用CO2气体，又方便地增加混凝土试块的数量，或将已加速碳化混凝土试块取出；碳化室的体积小，密封方便可靠，省去了对原有的混凝土试块进行石蜡密封的步骤，简化了试验过程，降低了试验成本；整个试验装置结构紧凑、体积小、简单实用。
文档编号G01N31/22GK201673151SQ20102021679
公开日2010年12月15日 申请日期2010年6月8日 优先权日2010年6月8日
发明者吴文贵, 吴雄, 孙克平, 杨文 , 林喜华, 王军, 赵日煦 申请人:中建商品混凝土有限公司;中建三局建设工程股份有限公司