CN209841626U - 基于工字型密封橡胶套筒的混凝土渗透率测量夹持装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了基于工字型密封橡胶套筒的混凝土渗透率测量夹持装置，外壳内壁上设置工字型密封橡胶套筒，外壳内设置上端头，上端头和外壳之间通过使用螺纹套筒旋紧，工字型密封橡胶套筒内设置岩芯室，工字型密封橡胶套筒下端设置密封钢套筒，密封钢套筒上端设置内嵌橡胶压环，内嵌橡胶压环和工字型密封橡胶套筒下端紧密贴合，密封钢套筒和工字型密封橡胶套筒通过使用螺纹筒旋紧，密封钢套筒内螺纹安装下端头，下端头的顶部和岩芯室内的混凝土试块相贴合，上端头顶部固定安装第一进气口，下端头的右侧固定安装出气口。本实用新型避免对低强度混凝土试件的破坏，同时也可对与标准混凝土试件长度相差5mm的试件进行渗透率测量。
Description
技术领域
本实用新型涉及混凝土材料且尺寸相对较大的样品试块的气体渗透率测量领域，具体是基于工字型密封橡胶套筒的混凝土渗透率测量夹持装置。
背景技术
混凝土、岩石等材料存在微观结构裂缝，当裂缝长期通过空气中的酸性有害物质时，可引起混凝土材料结构的变形，影响其性能，因此混凝土微观裂缝对其耐久性的影响已经越来越备受关注。混凝土的气体渗透率作为评估混凝土耐久性的参数之一，也成为主要研究对象。目前混凝土材料气体渗透率测量方法有直接测量和非直接测量两种方法，直接测量方法采用实验设备利用不同数学模型对材料进行测量；非直接测量方法主要利用经验公式，通过间接变量与渗透率之间的关系，获取渗透率参数。该专利是通过研究混凝土渗透率测量原理，制作了实验装置，搭建测试***，进行直接测量。夹持器作为渗透率测量的主要装置，要保持其内部的密封性能是设计工作的难点，本专利重点设计了工字型密封橡胶套筒作为密封部件，取得了良好的应用效果。
在该领域，具有代表性的成果是黑龙江八一农垦大学杨光等人发明了“一种混凝土渗透率试验夹持器”（专利申请号：201120085642）。采用密封盖，套筒腔内配橡胶套，上下端用两个带有密封圈的填充环，操作环节多，增加了密封部件多重配合，使用不方便等缺点。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于工字型密封橡胶套筒的混凝土渗透率测量夹持装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种基于工字型密封橡胶套筒的混凝土渗透率测量夹持装置，包括上端头、外壳、工字型密封橡胶套筒、下端头和岩芯室，所述外壳内壁上设置有工字型密封橡胶套筒，工字型密封橡胶套筒位于外壳内壁中间部分，外壳内设置有上端头，上端头和在工字型密封橡胶套筒上端紧密贴合，上端头和工字型密封橡胶套筒上端贴合处嵌入安装有压环，所述上端头和外壳之间通过使用螺纹套筒旋紧，工字型密封橡胶套筒内设置有岩芯室，岩芯室内放入有混凝土试块，所述工字型密封橡胶套筒下端设置有密封钢套筒，密封钢套筒上端设置有内嵌橡胶压环，内嵌橡胶压环和工字型密封橡胶套筒下端紧密贴合，密封钢套筒和工字型密封橡胶套筒通过使用螺纹筒旋紧，密封钢套筒内螺纹安装有下端头，下端头的顶部和岩芯室的底部相贴合，下端头的顶部和岩芯室内的混凝土试块相贴合，所述上端头内纵向贯穿开设有通孔，上端头顶部固定安装有第一进气口，第一进气口和上端头内部通孔连通，所述下端头内纵向贯穿开设有通孔，下端头的右侧固定安装有出气口，出气口和下端头内部的通孔连通。
作为本实用新型进一步的方案：所述外壳与工字型密封橡胶套筒之间有一定间隙，形成一空腔体，在外壳侧表面设置有第二进气口，第二进气口和外壳与工字型密封橡胶套筒的间隙连通。
作为本实用新型再进一步的方案：所述出气口设置在下端头中心位置到头部10mm处。
作为本实用新型再进一步的方案：所述工字型密封橡胶套筒采用宽唇边和变径设计，一次成型，与外壳配套使用。
作为本实用新型再进一步的方案：所述岩芯室为圆柱形，直径为501mm，长度为10030mm。
作为本实用新型再进一步的方案：所述第一进气口与出气口上设置有流量计。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：工字型密封橡胶套筒采用宽唇边和变径设计，提高套筒与堵头、套筒与混凝土试件的密封性能，使渗透率测量***的漏率小于10-6；采用真空泵抽取混凝土试件周围空气，与空气压力产生压差，形成微负压环境，使混凝土试件便于拆卸与安装；在渗透率测量夹持装置的进气口与出气口安装流量计，采用双流量平衡设计对渗透率测量值进行补偿，并结合标准试件对装置测试与密封性能进行检验；采用螺纹堵头密封设计，控制夹持力的大小，避免对低强度混凝土试件的破坏，同时也可对与标准混凝土试件长度相差5mm的试件进行渗透率测量。
附图说明
图1为基于工字型密封橡胶套筒的混凝土渗透率测量夹持装置中工字型密封橡胶套筒的结构示意图。
图2为基于工字型密封橡胶套筒的混凝土渗透率测量夹持装置的结构示意图。
图中：上端头1、螺纹套筒2、外壳3、工字型密封橡胶套筒4、密封钢套筒5、螺纹筒6、下端头7、第一进气口8、第二进气口9、出气口10和岩芯室11。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1～2，本实用新型实施例中，一种基于工字型密封橡胶套筒的混凝土渗透率测量夹持装置，包括上端头1、螺纹套筒2、外壳3、工字型密封橡胶套筒4、密封钢套筒5、螺纹筒6、下端头7、第一进气口8、第二进气口9、出气口10和岩芯室11，所述外壳3内壁上设置有工字型密封橡胶套筒4，工字型密封橡胶套筒4位于外壳3内壁中间部分，外壳3内设置有上端头1，上端头1和在工字型密封橡胶套筒4上端紧密贴合，上端头1和工字型密封橡胶套筒4上端贴合处嵌入安装有压环，所述上端头1和外壳3之间通过使用螺纹套筒2旋紧，工字型密封橡胶套筒4内设置有岩芯室11，岩芯室11内放入有混凝土试块，所述工字型密封橡胶套筒4下端设置有密封钢套筒5，密封钢套筒5上端设置有内嵌橡胶压环，内嵌橡胶压环和工字型密封橡胶套筒4下端紧密贴合，密封钢套筒5和工字型密封橡胶套筒4通过使用螺纹筒6旋紧，密封钢套筒5内螺纹安装有下端头7，下端头7的顶部和岩芯室11的底部相贴合，下端头7的顶部和岩芯室11内的混凝土试块相贴合，所述上端头1内纵向贯穿开设有通孔，上端头1顶部固定安装有第一进气口8，第一进气口8和上端头1内部通孔连通，所述下端头7内纵向贯穿开设有通孔，下端头7的右侧固定安装有出气口10，出气口10和下端头7内部的通孔连通，所述外壳3与工字型密封橡胶套筒4之间有一定间隙，形成一空腔体，在外壳侧表面设置有第二进气口9，第二进气口9和外壳3与工字型密封橡胶套筒4的间隙连通，所述出气口10设置在下端头7中心位置到头部10mm处，所述工字型密封橡胶套筒4采用宽唇边和变径设计，一次成型，与外壳3配套使用，所述岩芯室11为圆柱形，直径为501mm，长度为10030mm，所述第一进气口8与出气口10上设置有流量计，使用该基于工字型密封橡胶套筒的混凝土渗透率测量夹持装置时，将上端头1压紧在工字型密封橡胶套筒4上端唇边，并通过上端头1与唇边接触处内嵌压环，进行二次密封，用上锁紧螺纹套筒2将上端头与外壳3上端旋紧，保证夹持器上端密封，将密封钢套筒5带有内嵌橡胶压环部分压紧工字型密封橡胶套筒4唇边，旋紧下锁紧螺纹筒6，最后将下端头7旋进至混凝土试块，保证夹持器下端密封，从而能够保证整个装置的密封性，外壳3与工字型密封橡胶套筒4之间有一空腔体，通过第二进气口9加一定密封压力的围压，并当高压气体充满此腔体时，工字型密封橡胶套筒紧贴混凝土试块，进而保持密封，采用这种环抱密封方式进而对待测混凝土试块表面施加围压，能够达到密封岩心样品的目的，测试气体由第一进气口8进入岩芯室11内的混凝土试块中，在一定的压力下，测试气体经过混凝土试块，从出气口10排出，工字型密封橡胶套筒4直接装入夹持器外壳，操作简便，密封效果好，在进气口与出气口上安装流量计，可以采用双流量平衡设计对渗透率测量值进行补偿，并可以结合标准试件对装置测试与密封性能进行检验。
本实用新型的工作原理是：使用该基于工字型密封橡胶套筒的混凝土渗透率测量夹持装置时，将上端头1压紧在工字型密封橡胶套筒4上端唇边，并通过上端头1与唇边接触处内嵌压环，进行二次密封，用上锁紧螺纹套筒2将上端头与外壳3上端旋紧，保证夹持器上端密封，将密封钢套筒5带有内嵌橡胶压环部分压紧工字型密封橡胶套筒4唇边，旋紧下锁紧螺纹筒6，最后将下端头7旋进至混凝土试块，保证夹持器下端密封，从而能够保证整个装置的密封性，外壳3与工字型密封橡胶套筒4之间有一空腔体，通过第二进气口9加一定密封压力的围压，并当高压气体充满此腔体时，工字型密封橡胶套筒紧贴混凝土试块，进而保持密封，采用这种环抱密封方式进而对待测混凝土试块表面施加围压，能够达到密封岩心样品的目的，测试气体由第一进气口8进入岩芯室11内的混凝土试块中，在一定的压力下，测试气体经过混凝土试块，从出气口10排出，工字型密封橡胶套筒4直接装入夹持器外壳，操作简便，密封效果好，在进气口与出气口上安装流量计，可以采用双流量平衡设计对渗透率测量值进行补偿，并可以结合标准试件对装置测试与密封性能进行检验。
尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种基于工字型密封橡胶套筒的混凝土渗透率测量夹持装置，包括上端头(1)、外壳(3)、工字型密封橡胶套筒(4)、下端头(7)和岩芯室(11)，其特征在于：所述外壳(3)内壁上设置有工字型密封橡胶套筒(4)，工字型密封橡胶套筒(4)位于外壳(3)内壁中间部分，外壳(3)内设置有上端头(1)，上端头(1)和在工字型密封橡胶套筒(4)上端紧密贴合，上端头(1)和工字型密封橡胶套筒(4)上端贴合处嵌入安装有压环，所述上端头(1)和外壳(3)之间通过使用螺纹套筒(2)旋紧，工字型密封橡胶套筒(4)内设置有岩芯室(11)，岩芯室(11)内放入有混凝土试块，所述工字型密封橡胶套筒(4)下端设置有密封钢套筒(5)，密封钢套筒(5)上端设置有内嵌橡胶压环，内嵌橡胶压环和工字型密封橡胶套筒(4)下端紧密贴合，密封钢套筒(5)和工字型密封橡胶套筒(4)通过使用螺纹筒(6)旋紧，密封钢套筒(5)内螺纹安装有下端头(7)，下端头(7)的顶部和岩芯室(11)的底部相贴合，下端头(7)的顶部和岩芯室(11)内的混凝土试块相贴合，所述上端头(1)内纵向贯穿开设有通孔，上端头(1)顶部固定安装有第一进气口(8)，第一进气口(8)和上端头(1)内部通孔连通，所述下端头(7)内纵向贯穿开设有通孔，下端头(7)的右侧固定安装有出气口(10)，出气口(10)和下端头(7)内部的通孔连通。
2.根据权利要求1所述的基于工字型密封橡胶套筒的混凝土渗透率测量夹持装置，其特征在于：所述外壳(3)与工字型密封橡胶套筒(4)之间有一定间隙，形成一空腔体，在外壳侧表面设置有第二进气口(9)，第二进气口(9)和外壳(3)与工字型密封橡胶套筒(4)的间隙连通。
3.根据权利要求1所述的基于工字型密封橡胶套筒的混凝土渗透率测量夹持装置，其特征在于：所述出气口(10)设置在下端头(7)中心位置到头部10mm处。
4.根据权利要求1所述的基于工字型密封橡胶套筒的混凝土渗透率测量夹持装置，其特征在于：所述工字型密封橡胶套筒(4)采用宽唇边和变径设计，一次成型，与外壳(3)配套使用。
5.根据权利要求1所述的基于工字型密封橡胶套筒的混凝土渗透率测量夹持装置，其特征在于：所述岩芯室(11)为圆柱形，直径为501mm，长度为10030mm。
6.根据权利要求1所述的基于工字型密封橡胶套筒的混凝土渗透率测量夹持装置，其特征在于：所述第一进气口(8)与出气口(10)上设置有流量计。
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