本發(fā)明涉及建筑施工,具體涉及一種混凝土海洋環(huán)境劣化模擬設備及其模擬測試方法。
背景技術:
1、海工混凝土破壞往往是由于內(nèi)部鋼筋銹蝕引起的銹漲導致混凝土開裂,直至混凝土結(jié)構(gòu)喪失功能,而鋼筋銹蝕往往是由于海洋或濱海環(huán)境中的高溫、高濕度、大氣及海水中的有害離子傳輸、海水潮汐浪濺及沖刷等各種因素耦合導致。由于不同環(huán)境及不同工況下會產(chǎn)生不同的混凝土破壞形式,目前未形成較為完善的海工混凝土耐久性的研究方案。
2、公開于該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發(fā)明的總體背景的理解,而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領域一般技術人員所公知的現(xiàn)有技術。
技術實現(xiàn)思路
1、為克服現(xiàn)有技術所存在的缺陷,現(xiàn)提供一種混凝土海洋環(huán)境劣化模擬設備及其模擬測試方法,以解決海工混凝土耐久性測試沒有較為完善的研究方案的問題。
2、為實現(xiàn)上述目的,提供一種混凝土海洋環(huán)境劣化模擬設備,包括:
3、用于容置海水的機箱,所述機箱內(nèi)設有橫向隔網(wǎng),所述橫向隔網(wǎng)與所述機箱的頂部箱壁之間形成上空腔,所述橫向隔網(wǎng)與所述機箱的底部箱壁之間形成下空腔,所述上空腔內(nèi)設置有沖磨介質(zhì);
4、用于夾持混凝土試件的夾持件,安裝于所述機箱的上部;
5、用于產(chǎn)生模擬日光的輻照燈具,可繞所述混凝土試件轉(zhuǎn)動地安裝于所述頂部箱壁;
6、用于攪動所述海水以產(chǎn)生模擬涌浪的涌動裝置,安裝于所述底部箱壁上;
7、用于排出或注入海水以產(chǎn)生模擬潮汐的抽吸裝置,連接于所述機箱;
8、控制器,信號連接于所述輻照燈具、所述涌動裝置和所述抽吸裝置。
9、進一步的,所述橫向隔網(wǎng)為金屬網(wǎng),所述金屬網(wǎng)的網(wǎng)眼小于所述沖磨介質(zhì)的外徑尺寸。
10、進一步的,所述沖磨介質(zhì)為鋼球。
11、進一步的,所述輻照燈具為白熾燈。
12、進一步的,所述涌動裝置包括:
13、豎向設置的轉(zhuǎn)軸,可轉(zhuǎn)動地安裝于所述下空腔內(nèi);
14、多個攪拌葉片,所述攪拌葉片連接于所述轉(zhuǎn)軸,所述多個攪拌葉片沿所述轉(zhuǎn)軸的圓周方向設置;
15、電機,傳動連接于所述轉(zhuǎn)軸。
16、進一步的,所述抽吸裝置包括:
17、儲水箱,所述儲水箱通過抽水管和排水管連接于所述機箱;
18、輸送泵,所述抽水管和所述排水管安裝有所述輸送泵。
19、進一步的,所述頂部箱壁安裝有環(huán)形導軌,所述環(huán)形導軌與所述混凝土試件同心設置,所述環(huán)形導軌上安裝有電動移動座,所述輻照燈具安裝于所述電動移動座上。
20、本發(fā)明提供一種混凝土海洋環(huán)境劣化模擬設備的施工方法,包括以下步驟:
21、將混凝土試件被夾持于夾持件;
22、將海水注入機箱內(nèi),使得所述海水浸沒所述混凝土試件的下部;
23、控制器開啟輻照燈具并以第一程序運行、開啟涌動裝置并以第二程序運行、開啟抽吸裝置并以第三程序運行,所述第一程序為所述輻照燈具在日出時間開啟并在日落時間關閉,在開啟后繞所述混凝土試件轉(zhuǎn)動,同時基于所述輻照燈具的開啟數(shù)量以調(diào)節(jié)照射溫度,以模擬日光輻照,所述第二程序為所述涌動裝置以正向轉(zhuǎn)動、暫停、逆向轉(zhuǎn)動、再暫停為周期性運行,所述第三程序為所述抽吸裝置以第一預設時間間隔將所述機箱內(nèi)的海水抽入儲水箱內(nèi),并以第二預設時間間隔將所述儲水箱內(nèi)的海水排入所述機箱內(nèi)以模擬海水對所述混凝土試件的干濕循環(huán)侵蝕。
24、本發(fā)明的有益效果在于,本發(fā)明的混凝土海洋環(huán)境劣化模擬設備的結(jié)構(gòu)簡單,操作簡潔,可用于模擬海洋環(huán)境中混凝土的劣化過程,尤其是可以耦合海洋環(huán)境中各種因素的影響,而非單一影響。本發(fā)明的混凝土海洋環(huán)境劣化模擬設備可同時研究海工混凝土中大氣區(qū)、浪濺區(qū)、水下區(qū)劣化過程,用以開展海工混凝土新材料耐久性等相關性能研究,同時具備應用范圍廣、模擬海洋環(huán)境真實的特點。
1.一種混凝土海洋環(huán)境劣化模擬設備,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權利要求1所述的混凝土海洋環(huán)境劣化模擬設備,其特征在于,所述橫向隔網(wǎng)為金屬網(wǎng),所述金屬網(wǎng)的網(wǎng)眼小于所述沖磨介質(zhì)的外徑尺寸。
3.根據(jù)權利要求1所述的混凝土海洋環(huán)境劣化模擬設備,其特征在于,所述沖磨介質(zhì)為鋼球。
4.根據(jù)權利要求1所述的混凝土海洋環(huán)境劣化模擬設備,其特征在于,所述輻照燈具為白熾燈。
5.根據(jù)權利要求1所述的混凝土海洋環(huán)境劣化模擬設備,其特征在于,所述涌動裝置包括:
6.根據(jù)權利要求1所述的混凝土海洋環(huán)境劣化模擬設備,其特征在于,所述抽吸裝置包括:
7.根據(jù)權利要求1所述的混凝土海洋環(huán)境劣化模擬設備,其特征在于,所述頂部箱壁安裝有環(huán)形導軌,所述環(huán)形導軌與所述混凝土試件同心設置,所述環(huán)形導軌上安裝有電動移動座,所述輻照燈具安裝于所述電動移動座上。
8.一種如權利要求1~7中任意一項所述的混凝土海洋環(huán)境劣化模擬設備的施工方法,其特征在于,包括以下步驟: