CN113790973A - 一种研究渗流下混凝土腐蚀机理的智能检验设备及其检验方法 - Google Patents
一种研究渗流下混凝土腐蚀机理的智能检验设备及其检验方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113790973A CN113790973A CN202111086160.9A CN202111086160A CN113790973A CN 113790973 A CN113790973 A CN 113790973A CN 202111086160 A CN202111086160 A CN 202111086160A CN 113790973 A CN113790973 A CN 113790973A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pressure
- seepage
- axial
- concrete
- loading
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 title claims abstract description 59
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 title claims abstract description 43
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 title claims abstract description 43
- 238000007689 inspection Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 238000013461 design Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000011160 research Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 40
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 19
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 19
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 14
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 5
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 5
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 3
- 238000010998 test method Methods 0.000 claims 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 abstract description 5
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 9
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 1
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- JUPQTSLXMOCDHR-UHFFFAOYSA-N benzene-1,4-diol;bis(4-fluorophenyl)methanone Chemical compound OC1=CC=C(O)C=C1.C1=CC(F)=CC=C1C(=O)C1=CC=C(F)C=C1 JUPQTSLXMOCDHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229920006351 engineering plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
- 150000004677 hydrates Chemical class 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 1
- 159000000003 magnesium salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/08—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces
- G01N3/10—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces generated by pneumatic or hydraulic pressure
- G01N3/12—Pressure testing
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N17/00—Investigating resistance of materials to the weather, to corrosion, or to light
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/56—Investigating resistance to wear or abrasion
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Pathology (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Ecology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
本发明公开了一种研究渗流下混凝土腐蚀机理的智能检验设备及其检验方法，属于耐腐蚀性研究领域。该设备包括轴向压力加载机构、径向压力加载机构和渗流控制机构，轴向压力加载机构包括承压筒和底座，承压筒内设有轴压压头，轴压压头与动力件相连；径向压力加载机构包括设置于径向压力加载囊，径向压力加载囊与径向压力控制器相连；渗流控制机构包括穿过轴压压头和底座的流通管道，流通管道顶部与渗流水头控制器相连，流通管道底部与取样孔相通，还与渗流液体收集器相连。本发明通过三轴荷载的加载设计可以模拟混凝土试样在动荷载下的腐蚀情况，得以研究地下水、海水环境下混凝土结构受腐蚀而发生结构劣化的规律研究。
Description
技术领域
本发明涉及于混凝土的耐腐蚀性研究技术领域，更具体地说，涉及一种研究渗流下混凝土腐蚀机理的智能检验设备及其检验方法。
背景技术
早在20世纪初，人们就发现硅酸盐水泥水化体在海水和地下水中的腐蚀问题，一个多世纪以来，研究者针对该腐蚀问题采取了许多技术改进措施。然而，随着深海、深地战略的推进，地下水、海水对混凝土结构的腐蚀问题成为当下普遍面临的工程问题，甚至成为世界性难题。硫酸盐、镁盐和氯化物是海水和地下水中普遍存在的，是致使混凝土与钢筋腐蚀的主要原因。在该类腐蚀环境下的混凝土结构的原位腐蚀机理尚缺乏成熟的认识和模型预测，以往的研究大多忽略了混凝土结构在地下水和海水中的腐蚀也是面临着外载的情况。如何有效模拟混凝土混凝土试样在动荷载下的腐蚀情况是极为必要的。
经检索，中国专利申请号：2018113222605，发明创造名称为：一种用于模拟岩石原位破碎的透X射线试验装置及方法，该装置包括主体加载机构、压头驱动机构、破岩工作面泥浆压力模拟机构、混凝土试样破碎测试机构；底座、轴压活塞、PEEK承压筒、法兰盖、垫柱构成主体加载机构，压头荷载杆穿过垫柱和法兰盖，驱动压头作用于岩石混凝土试样端面，使得压头侵入混凝土试样致使混凝土试样破裂；轴压及围压加载至试验设计值，模拟岩体工程中岩石的原位三向受力状态，混凝土试样端面在垫柱中间的区域模拟岩体工程的卸载工作面，该区域上部的空腔可注液模拟岩体工程工作面泥浆压力；承压筒采用可透X射线的工程塑料制成，配合开放式CT扫描仪器，可实时监测岩石内部的细观裂纹萌生、扩展和交汇过程，用以分析岩石破碎裂纹发育机理。该申请案并不适用于上述提到的混凝土动载荷下的腐蚀情况检测。
发明内容
1.发明要解决的技术问题
本发明的目的在于根据现有实验条件的缺陷，拟提供一种研究渗流下混凝土腐蚀机理的智能检验设备及其检验方法，配合独特设计的加载方式，研究混凝土结构在初始受载条件下的腐蚀机理；混凝土属于孔隙介质，在受载情况下，其内部的孔隙、空隙和裂隙均会发生变化，这将直接影响到腐蚀离子的渗透扩散。本发明的智能检验设备则可以通过三轴荷载的加载设计可以模拟混凝土试样在动荷载下的腐蚀情况。
2.技术方案
为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
本发明的一种研究渗流下混凝土腐蚀机理的智能检验设备，包括轴向压力加载机构、径向压力加载机构和渗流控制机构，其轴向压力加载机构包括承压筒和底座，承压筒内设有轴压压头，轴压压头与动力件相连并由其驱动在承压筒内升降；径向压力加载机构包括设置于承压筒内腔中的径向压力加载囊，径向压力加载囊与径向压力控制器相连；渗流控制机构包括穿过轴压压头和底座的流通管道，流通管道顶部与渗流水头控制器相连，流通管道底部与底座上的取样孔相通，且流通管道底部还与渗流液体收集器相连。
更进一步地，还包括位于承压筒上方的壳体，壳体底部通过轴压反力杆与承压筒顶部的法兰盘相连；轴压压头的动力件包括设于壳体上的轴压电机，轴压电机用于驱动壳体内的轴压传动杆转动，轴压传动杆外周配合安装有传动丝套，且传动丝套外壁与壳体内壁间设有高度方向的导向件，轴压传动杆驱动传动丝套升降；传动丝套底部即设有轴压压头。
更进一步地，传动丝套上连接有安装托盘，通过安装托盘与轴压压头相连接，且安装托盘与轴压压头之间还设有荷重传感器。
更进一步地，壳体上还设有轴向变形传感器，轴压压头上部设有向外延伸与轴向变形传感器相对应的感应板，轴向变形传感器通过检测感应板的位移判断轴压压头的位移。
更进一步地，承压筒的内腔中用于放置混凝土试样，混凝土试样位于径向压力加载囊的内侧，且混凝土试样的上下两端分别设有透水垫片，从渗流水头控制器的流通管道，依次经轴压压头内部穿孔、透水垫片到达混凝土试样，再经下部的透水垫片到达底座，最终经收集管道和收集控制阀到达渗流液体收集器，形成腐蚀液体的渗流通道。
更进一步地，径向压力加载囊为环绕包裹在混凝土试样外侧的筒状液压囊，且底部通过至少一组加载管道和加载控制阀配合，最终与径向压力控制器相连，径向压力控制器用于实现径向压力加载囊向混凝土试样径向压力加载。
更进一步地，混凝土试样及其上下两端的透水垫片，以及轴压压头的底端均包裹在径向压力加载囊内部。
更进一步地，承压筒上部与法兰盘之间、承压筒下部与底座之间，分别设有密封圈。
更进一步地，径向压力加载囊底部对称设有两组加载管道，两组加载管道分别通过加载控制阀与对应的径向压力控制器相连。
本发明的一种研究渗流下混凝土腐蚀机理的检验方法，利用上述智能检验设备，包括以下步骤：
S1、完成智能检验设备和混凝土试样的整体组装；
S2、轴压电机通过轴压传动杆驱动轴压压头加载至混凝土试样上端面，轴压压头的位移和载荷分别由轴向变形传感器和荷重传感器测得；径向压力控制器通过径向压力加载囊缓慢加载径向压力至混凝土试样上；渗流水头控制器控制向混凝土试样中进行腐蚀液体的渗流；
S3、试验过程中，根据试验方案设计，某时刻暂停混凝土试样的三轴压力加载，并卸载渗流水头控制器，打开底座底部的取样孔，钻取混凝土试样，并进行检测获得混凝土试样的腐蚀情况。
3.有益效果
采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
(1)本发明的智能检验设备，设有轴向压力加载机构和径向压力加载机构相配合，可以通过三轴荷载的加载设计有效模拟混凝土试样在动荷载下的腐蚀情况，能够克服现有试验条件缺陷，实现精确研究。
(2)本发明的智能检验设备，设有专门的监测模块，包括轴向变形传感器和荷重传感器，能够对于轴压压头的位移和施加的载荷进行监测，充分保障试验过程的合理性和精确性。
(3)本发明的智能检验设备，采用在混凝土试样外侧周向包裹的径向压力加载囊来控制施加径向载荷，能够有效保障载荷施加的均匀性。
(3)本发明的检验方法，操作过程简便，易于推广，有效应用于受载条件下混凝土的腐蚀机理研究，有益于优化地下和海上工程的混凝土材料设计，和预测结构受腐蚀影响的结构强度劣化问题，具有很好的工程应用价值和意义。
附图说明
图1为本发明的智能检验设备的结构示意图；
图2为图1中A处的局部放大结构示意图；
图3为图1中B处的局部方法结构示意图；
图4为本发明中法兰盘结构示意图，其中(a)为俯视示意图，(b)为A-A截面示意图；
图5为本发明中底座的结构示意图，其中(a)为俯视示意图，(b)为B-B截面示意图；
图6为本发明中承压筒的结构示意图，其中(a)为俯视示意图，(b)为C-C截面示意图。
示意图中的标号说明：
100、轴压电机；101、壳体；102、轴压传动杆；103、轴向变形传感器；104、荷重传感器；105、感应板；106、渗流水头控制器；107、轴压反力杆；108、法兰盘；109、承压筒；110、径向压力加载囊；111、流通管道；112、取样孔；113、加载管道；114、加载控制阀；115、径向压力控制器；116、收集管道；117、收集控制阀；118、渗流液体收集器；119、轴压压头；120、传动丝套；121、安装托盘；122、混凝土试样；123、透水垫片；124、底座。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容，结合附图对本发明作详细描述。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1
如图1-图6所示，本实施例的一种研究渗流下混凝土腐蚀机理的智能检验设备，包括轴向压力加载机构、径向压力加载机构和渗流控制机构，其轴向压力加载机构包括承压筒109和底座124，承压筒109内设有轴压压头119，轴压压头119与动力件相连并由其驱动在承压筒109内升降；径向压力加载机构包括设置于承压筒109内腔中的径向压力加载囊110，径向压力加载囊110与径向压力控制器115相连；渗流控制机构包括穿过轴压压头119和底座124的流通管道111，流通管道111顶部与渗流水头控制器106相连，流通管道111底部与底座124上的取样孔112相通，且流通管道111底部还与渗流液体收集器118相连，具体可通过收集管道116和收集控制阀117配合，最终与渗流液体收集器118相连。本实施例利用轴向压力加载机构和径向压力加载机构相配合，实现对混凝土试样122的三轴加载，可以模拟混凝土试样122在动荷载下的腐蚀情况。
如图1所示，本实施例的智能检验设备由上到下包括依次连接的壳体101、承压筒109和底座124，其中壳体101底部通过轴压反力杆107与承压筒109顶部的法兰盘108相连；具体如图4所示，可沿壳体101和法兰盘108的周向环绕设有多组均匀分布的轴压反力杆107。且承压筒109上部与法兰盘108之间、承压筒109下部与底座124之间，分别设有密封圈，法兰盘108、承压筒109与底座124之间可采用细纹螺栓连接。用于驱动轴压压头119升降的动力件具体包括设于壳体101上的轴压电机100，轴压电机100用于驱动壳体101内的轴压传动杆102转动，如图2所示，轴压传动杆102外周配合安装有传动丝套120，且传动丝套120外壁与壳体101内壁间设有高度方向的导向件，从而使得轴压传动杆102转动能够驱动传动丝套120升降；传动丝套120底部即设有轴压压头119，最终驱动轴压压头119的升降。更具体地，如图2中所示，传动丝套120采用截面为T型的筒状结构，其内壁与轴压传动杆102外壁螺纹传动配合，传动丝套120的上部外伸端两侧与壳体101内壁间设有用于限制传动丝套120周向转动的导向件，如具体可采用沿高度方向延伸的导向槽或导向条等结构，在此不再赘述。同理，本方案亦可采用其他动力驱动机构驱动轴压压头119的升降，在此不再尽述。
更进一步地，本实施例中传动丝套120上连接有安装托盘121，通过安装托盘121与轴压压头119相连接，如图2所示，安装托盘121采用与传动丝套120相对应配合的截面为倒T型的筒状结构，其上部的竖直筒状段配合环绕于传动丝套120的筒状段外周，且安装托盘121的竖直筒状段顶端与传动丝套120的上部外伸端相连接，安装托盘121的下部外伸端则用于安装连接荷重传感器104和轴压压头119，荷重传感器104位于安装托盘121与轴压压头119之间，荷重传感器104用于检测轴压压头119施加载荷。
如图2所示，本实施例中壳体101上还设有轴向变形传感器103，轴压压头119上部设有向外延伸与轴向变形传感器103相对应的感应板105，感应板105位于荷重传感器104下方，轴向变形传感器103通过检测感应板105的位移判断轴压压头119的位移。
如图1和图3所示，承压筒109的内腔中用于放置混凝土试样122，混凝土试样122位于径向压力加载囊110的内侧，且混凝土试样122的上下两端分别设有透水垫片123，轴压压头119的上部通过流通管道111和控制阀与渗流水头控制器106相连通，且流通管道111一直从轴压压头119的内部穿孔向下延伸至底座124中，即从渗流水头控制器106的流通管道111，依次经轴压压头119内部穿孔、透水垫片123到达混凝土试样122，再经下部的透水垫片123到达底座124，最终经收集管道116和收集控制阀117到达渗流液体收集器118，形成腐蚀液体的渗流通道。底座124底部对应开设的取样孔112，在适当时刻可以通过该孔对混凝土试样122进行取样，用于检测混凝土试样122的腐蚀程度和腐蚀产物。
更进一步地，径向压力加载囊110为环绕包裹在混凝土试样122外侧的筒状液压囊，具体可采用金属薄板制成；且底部通过至少一组加载管道113和加载控制阀114配合，最终与径向压力控制器115相连，径向压力控制器115用于通过加载管道113实现径向压力加载囊110向混凝土试样122径向压力加载，且能够有效控制加载均匀性。混凝土试样122及其上下两端的透水垫片123，以及轴压压头119的底端均包裹在径向压力加载囊110内部，可以有效避免较大的摩擦力。
如图5所示，本实施例中径向压力加载囊110底部可对称设有两组加载管道113，两组加载管道113分别通过加载控制阀114与对应的径向压力控制器115相连，即亦可对应采用两组径向压力控制器115进行加载控制。
利用本实施例的上述智能检验设备进行渗流下混凝土腐蚀机理的检验方法，包括以下步骤：
S1、完成智能检验设备和混凝土试样122的整体组装；
具体包括：
a、先将轴压电机100、轴压传动杆102、轴向变形传感器103、荷重传感器104、轴压反力杆107等进行组装形成轴向加载的整体构件，调试后可待整体组装；
b、将渗流水头控制器106连接轴压压头119，径向压力控制器115和渗流液体收集器118连接底座124，将承压筒109扣在底座124上，并安装上径向压力加载囊110与加载管道113连通；
c、将上下透水垫片123和混凝土试样122依次叠放在底座124上，扣上法兰盘108；
d、将轴向加载的整体构件装配到法兰盘108上，轴压压头119穿过法兰盘108，侧面涂抹润滑脂，以减小轴压压头119推进时与法兰盘108的摩阻力；
S2、轴压电机100通过轴压传动杆102驱动轴压压头119加载至混凝土试样122上端面，轴压压头119的位移和载荷分别由轴向变形传感器103和荷重传感器104测得；径向压力控制器115通过径向压力加载囊110缓慢加载径向压力至混凝土试样122上；渗流水头控制器106控制向混凝土试样122中进行腐蚀液体的渗流；
S3、试验过程中，根据试验方案设计，某时刻暂停混凝土试样122的三轴压力加载，并卸载渗流水头控制器106，打开底座124底部的取样孔112，钻取混凝土试样122，并进行检测获得混凝土试样122的腐蚀情况。
本实施例的智能检验设备和检验方法，能够有效应用于受载条件下混凝土的腐蚀机理研究，有益于优化地下和海上工程的混凝土材料设计，和预测结构受腐蚀影响的结构强度劣化问题，具有很好的工程应用价值和意义。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种研究渗流下混凝土腐蚀机理的智能检验设备，其特征在于：包括轴向压力加载机构、径向压力加载机构和渗流控制机构，其轴向压力加载机构包括承压筒(109)和底座(124)，承压筒(109)内设有轴压压头(119)，轴压压头(119)与动力件相连并由其驱动在承压筒(109)内升降；径向压力加载机构包括设置于承压筒(109)内腔中的径向压力加载囊(110)，径向压力加载囊(110)与径向压力控制器(115)相连；渗流控制机构包括穿过轴压压头(119)和底座(124)的流通管道(111)，流通管道(111)顶部与渗流水头控制器(106)相连，流通管道(111)底部与底座(124)上的取样孔(112)相通，且流通管道(111)底部还与渗流液体收集器(118)相连。
2.根据权利要求1所述的一种研究渗流下混凝土腐蚀机理的智能检验设备，其特征在于：还包括位于承压筒(109)上方的壳体(101)，壳体(101)底部通过轴压反力杆(107)与承压筒(109)顶部的法兰盘(108)相连；轴压压头(119)的动力件包括设于壳体(101)上的轴压电机(100)，轴压电机(100)用于驱动壳体(101)内的轴压传动杆(102)转动，轴压传动杆(102)外周配合安装有传动丝套(120)，且传动丝套(120)外壁与壳体(101)内壁间设有高度方向的导向件，轴压传动杆(102)驱动传动丝套(120)升降；传动丝套(120)底部即设有轴压压头(119)。
3.根据权利要求2所述的一种研究渗流下混凝土腐蚀机理的智能检验设备，其特征在于：传动丝套(120)上连接有安装托盘(121)，通过安装托盘(121)与轴压压头(119)相连接，且安装托盘(121)与轴压压头(119)之间还设有荷重传感器(104)。
4.根据权利要求2所述的一种研究渗流下混凝土腐蚀机理的智能检验设备，其特征在于：壳体(101)上还设有轴向变形传感器(103)，轴压压头(119)上部设有向外延伸与轴向变形传感器(103)相对应的感应板(105)，轴向变形传感器(103)通过检测感应板(105)的位移判断轴压压头(119)的位移。
5.根据权利要求1所述的一种研究渗流下混凝土腐蚀机理的智能检验设备，其特征在于：承压筒(109)的内腔中用于放置混凝土试样(122)，混凝土试样(122)位于径向压力加载囊(110)的内侧，且混凝土试样(122)的上下两端分别设有透水垫片(123)，从渗流水头控制器(106)的流通管道(111)，依次经轴压压头(119)内部穿孔、透水垫片(123)到达混凝土试样(122)，再经下部的透水垫片(123)到达底座(124)，最终经收集管道(116)和收集控制阀(117)到达渗流液体收集器(118)，形成腐蚀液体的渗流通道。
6.根据权利要求1所述的一种研究渗流下混凝土腐蚀机理的智能检验设备，其特征在于：径向压力加载囊(110)为环绕包裹在混凝土试样(122)外侧的筒状液压囊，且底部通过至少一组加载管道(113)和加载控制阀(114)配合，最终与径向压力控制器(115)相连，径向压力控制器(115)用于实现径向压力加载囊(110)向混凝土试样(122)径向压力加载。
7.根据权利要求5所述的一种研究渗流下混凝土腐蚀机理的智能检验设备，其特征在于：混凝土试样(122)及其上下两端的透水垫片(123)，以及轴压压头(119)的底端均包裹在径向压力加载囊(110)内部。
8.根据权利要求2所述的一种研究渗流下混凝土腐蚀机理的智能检验设备，其特征在于：承压筒(109)上部与法兰盘(108)之间、承压筒(109)下部与底座(124)之间，分别设有密封圈。
9.根据权利要求6所述的一种研究渗流下混凝土腐蚀机理的智能检验设备，其特征在于：径向压力加载囊(110)底部对称设有两组加载管道(113)，两组加载管道(113)分别通过加载控制阀(114)与对应的径向压力控制器(115)相连。
10.一种研究渗流下混凝土腐蚀机理的检验方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、完成智能检验设备和混凝土试样(122)的整体组装；
S2、轴压电机(100)通过轴压传动杆(102)驱动轴压压头(119)加载至混凝土试样(122)上端面，轴压压头(119)的位移和载荷分别由轴向变形传感器(103)和荷重传感器(104)测得；径向压力控制器(115)通过径向压力加载囊(110)缓慢加载径向压力至混凝土试样(122)上；渗流水头控制器(106)控制向混凝土试样(122)中进行腐蚀液体的渗流；
S3、试验过程中，根据试验方案设计，某时刻暂停混凝土试样(122)的三轴压力加载，并卸载渗流水头控制器(106)，打开底座(124)底部的取样孔(112)，钻取混凝土试样(122)，并进行检测获得混凝土试样(122)的腐蚀情况。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111086160.9A CN113790973B (zh) | 2021-09-16 | 2021-09-16 | 一种研究渗流下混凝土腐蚀机理的智能检验设备及其检验方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111086160.9A CN113790973B (zh) | 2021-09-16 | 2021-09-16 | 一种研究渗流下混凝土腐蚀机理的智能检验设备及其检验方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113790973A true CN113790973A (zh) | 2021-12-14 |
| CN113790973B CN113790973B (zh) | 2024-05-31 |
Family
ID=79183553
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111086160.9A Active CN113790973B (zh) | 2021-09-16 | 2021-09-16 | 一种研究渗流下混凝土腐蚀机理的智能检验设备及其检验方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113790973B (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114518319A (zh) * | 2022-02-22 | 2022-05-20 | 中国矿业大学 | 三向应力下多个试样受压腐蚀的井壁腐蚀试验装置 |
| WO2023116598A1 (zh) * | 2021-12-20 | 2023-06-29 | 中国矿业大学 | 一种井壁压力腐蚀试验*** |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107576562A (zh) * | 2017-10-19 | 2018-01-12 | 南京泰克奥科技有限公司 | 一种多场耦合真三轴测试***及其试验方法 |
| CN108458962A (zh) * | 2018-06-11 | 2018-08-28 | 辽宁工程技术大学 | 一种用于测试煤岩渗透率的装置及方法 |
| CN109406291A (zh) * | 2018-11-08 | 2019-03-01 | 中国矿业大学 | 一种用于模拟岩石原位破碎的透x射线试验装置及方法 |
| CN109557012A (zh) * | 2019-01-22 | 2019-04-02 | 郑州大学 | 一种常水头径向渗流试验装置及使用方法 |
| CN111103198A (zh) * | 2019-11-22 | 2020-05-05 | 中国矿业大学(北京) | 一种带ct实时扫描的真三轴水力压裂实验装置及方法 |
| CN211206055U (zh) * | 2019-10-09 | 2020-08-07 | 中国矿业大学(北京) | 一种带ct实时扫描基于水渗流的真三轴实验装置 |
| CN112504847A (zh) * | 2020-10-30 | 2021-03-16 | 中国科学院武汉岩土力学研究所 | 岩石动静真/常三轴剪切流变thmc多场耦合试验装置 |
| CN112525707A (zh) * | 2020-10-30 | 2021-03-19 | 中国科学院武汉岩土力学研究所 | 岩石动静真/常三轴剪切流变thmc多场耦合试验方法 |
| CN214173964U (zh) * | 2020-10-30 | 2021-09-10 | 中国科学院武汉岩土力学研究所 | 岩石动静真/常三轴剪切流变thmc多场耦合试验装置 |
-
2021
- 2021-09-16 CN CN202111086160.9A patent/CN113790973B/zh active Active
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107576562A (zh) * | 2017-10-19 | 2018-01-12 | 南京泰克奥科技有限公司 | 一种多场耦合真三轴测试***及其试验方法 |
| CN108458962A (zh) * | 2018-06-11 | 2018-08-28 | 辽宁工程技术大学 | 一种用于测试煤岩渗透率的装置及方法 |
| CN109406291A (zh) * | 2018-11-08 | 2019-03-01 | 中国矿业大学 | 一种用于模拟岩石原位破碎的透x射线试验装置及方法 |
| CN109557012A (zh) * | 2019-01-22 | 2019-04-02 | 郑州大学 | 一种常水头径向渗流试验装置及使用方法 |
| CN211206055U (zh) * | 2019-10-09 | 2020-08-07 | 中国矿业大学(北京) | 一种带ct实时扫描基于水渗流的真三轴实验装置 |
| CN111103198A (zh) * | 2019-11-22 | 2020-05-05 | 中国矿业大学(北京) | 一种带ct实时扫描的真三轴水力压裂实验装置及方法 |
| CN112504847A (zh) * | 2020-10-30 | 2021-03-16 | 中国科学院武汉岩土力学研究所 | 岩石动静真/常三轴剪切流变thmc多场耦合试验装置 |
| CN112525707A (zh) * | 2020-10-30 | 2021-03-19 | 中国科学院武汉岩土力学研究所 | 岩石动静真/常三轴剪切流变thmc多场耦合试验方法 |
| CN214173964U (zh) * | 2020-10-30 | 2021-09-10 | 中国科学院武汉岩土力学研究所 | 岩石动静真/常三轴剪切流变thmc多场耦合试验装置 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 薛维培: "水力耦合作用下煤矿井壁结构的竖向承载特性试验", 《应用力学学报》, vol. 36, no. 4, 31 August 2019 (2019-08-31) * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023116598A1 (zh) * | 2021-12-20 | 2023-06-29 | 中国矿业大学 | 一种井壁压力腐蚀试验*** |
| CN114518319A (zh) * | 2022-02-22 | 2022-05-20 | 中国矿业大学 | 三向应力下多个试样受压腐蚀的井壁腐蚀试验装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN113790973B (zh) | 2024-05-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108801799B (zh) | 岩石压裂物理模拟***及试验方法 | |
| CN113790973A (zh) | 一种研究渗流下混凝土腐蚀机理的智能检验设备及其检验方法 | |
| CN107515150B (zh) | 一种海洋管线力学性能综合测试实验装置 | |
| WO2018006585A1 (zh) | 一种多功能真三轴岩石钻探测试***及方法 | |
| AU2009243406B2 (en) | Improved ball penetrometer for soft soils testing | |
| US6591690B1 (en) | Material testing machine with dual test space and integral axisymmetric triaxial measurement system | |
| CN108571313B (zh) | 一种井下套管形变模拟装置及方法 | |
| CN110453733B (zh) | 一种模型试验中桩基承载力自平衡测试装置及试验方法 | |
| CN112362452B (zh) | 一种模拟海底管道在软黏土海床浅层轴向走管的实验装置和方法 | |
| CN111521493B (zh) | 一种同时多级加载的高温三轴岩石蠕变试验机及使用方法 | |
| CN112985999B (zh) | 一种用于多场环境耦合作用下的注浆模型试验装置及方法 | |
| CN113984504B (zh) | 一种多功能岩石力学试验***及其试验方法 | |
| CN110158669B (zh) | 一种3000t级桩基竖向抗拔静载荷试验方法 | |
| CN109060504B (zh) | 土与结构接触面试验机 | |
| CN110470553A (zh) | 用于测试三轴加载时锚杆拉拔疲劳特性的实验装置及方法 | |
| US11604128B1 (en) | Self drilling pressure simulation test device and method for formation containing natural gas hydrate | |
| CN217332081U (zh) | 岩石化学腐蚀环境下co2三轴渗流测试*** | |
| CN113295540A (zh) | 一种含天然气水合物沉积物的三轴试验装置 | |
| CN114778307A (zh) | 一种模拟管柱力学测试的实验装置及方法 | |
| CN202582844U (zh) | 一种管材实物应力腐蚀试验机 | |
| CN116411959A (zh) | 一种模拟真实地层环境下的油气井压裂试验装置及方法 | |
| CN208366718U (zh) | 测试岩石用的声学响应试验装置 | |
| CN108844823B (zh) | 测量任意深度土层侧摩阻力装置及方法 | |
| CN115541360A (zh) | 模拟软粘土海床中埋管轴向土相互作用的装置及方法 | |
| CN106097862B (zh) | 一种可调承压水稳压作用下的煤岩体浸润简易实验装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |