可考虑水压力作用的碾压混凝土侵蚀实时监测装置及方法与流程

文档序号:24120177发布日期:2021-03-02 10:44阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种可考虑水压力作用的碾压混凝土侵蚀实时监测装置,其特征在于,包括核磁共振分析系统(1),所述核磁共振分析系统(1)通过软管a(19)与主水槽(6)底部连接,所述主水槽(6)顶部通过软管b(20)与水头控制系统(7)连接,所述主水槽(6)顶部通过软管c(21)与水泵(13)连接,所述水泵(13)设置于副水槽(11)中,所述副水槽(11)中设置有ph检测仪(12),所述副水槽(11)通过软管d(22)与核磁共振分析系统(1)连接。2.根据权利要求1所述的一种可考虑水压力作用的碾压混凝土侵蚀实时监测装置,其特征在于,所述软管a(19)上设置有试样装填装置阀门(15),所述软管b(20)上设置有水头控制系统阀门(14),所述软管c(21)上设置有水泵回水阀门(18),所述软管d(22)上设置有尾水阀门(17)。3.根据权利要求1所述的一种可考虑水压力作用的碾压混凝土侵蚀实时监测装置,其特征在于,所述核磁共振分析系统(1)包括核磁共振机体(8),所述核磁共振机体(8)内部设置有试样装填装置(9),所述试样装填装置(9)的进水口与软管a(19)连接,所述试样装填装置(9)的出水口与软管d(22)连接,所述试样装填装置(9)的底端设置有排水孔(10),所述排水孔(10)上设置有排水孔阀门(16),所述核磁共振机体(8)还分别与温度控制器(3)、核磁共振信号发射器(4)、采集器(5)和计算机(2)连接。4.根据权利要求3所述的一种可考虑水压力作用的碾压混凝土侵蚀实时监测装置,其特征在于,所述试样装填装置(9)为圆筒状,其由透明有机玻璃制成。5.一种可考虑水压力作用的碾压混凝土侵蚀实时监测方法,其特征在于,采用权利要求1-4任一项所述的一种可考虑水压力作用的碾压混凝土侵蚀实时监测装置,具体按照以下步骤实施:步骤1,制备碾压混凝土试件(23)采用分层浇筑的方式,先浇筑成型下半部分试件(24),对层面进行凿毛处理,间隔3h浇筑上半部分试件(25),得到完整试件,将完整试件养护2天后拆模,将拆模后的完整试件放入标准养护箱中养护90天,采用钻机在养护好的完整试件上钻取碾压混凝土试件(23),层面位于碾压混凝土试件(23)的中部且沿其轴向,将碾压混凝土试件(23)在水中浸泡3天取出;步骤2,测试碾压混凝土试件(23)层间结构的初始特性将步骤1取出的碾压混凝土试件(23)放入试样装填装置(9)中,以低场核磁共振中分层测试技术为基础,对碾压混凝土试件(23)施加一个用以排除磁场均匀性干扰的脉冲序列的cpmg信号,得到碾压混凝土试件(23)t2谱,根据t2谱得到碾压混凝土试件(23)的孔隙结构特征参数,孔隙结构特征参数包括孔隙率、孔径分布、平均孔隙半径、孔隙间距及孔结构形态;若假设碾压混凝土试件(23)内部孔隙是理想球体单元,则建立起t2谱与孔隙结构特征参数之间的关系:r=μt2式中:r是孔隙的半径;μ是经验变换系数,μ=0.01μm/ms;步骤3,待步骤2测试结束后,调整水头控制系统(7)至需要测试的水头,打开水头控制系统阀门(14)、试样装填装置阀门(15)、尾水阀门(17)及水泵回水阀门(18),使硫酸盐溶液通过试样装填装置(9)进入副水槽(11),同时开启水泵(13),将硫酸盐溶液输送至主水槽(6),维持硫酸盐溶液浸泡碾压混凝土试件(23)时间16h,关闭水头控制系统阀门(14)、试样
装填装置阀门(15)、尾水阀门(17)及水泵回水阀门(18),通过ph检测仪(12)监控副水槽(11)中的硫酸盐溶液浓度;步骤4,打开试样装填装置(9)上的排水孔(10),排出试样装填装置(9)内的剩余的硫酸盐溶液,使碾压混凝土试件(23)表面不与硫酸盐溶液接触,静置8h。步骤5,通过核磁共振分析系统(1)测试碾压混凝土试件(23)在一定水头、一定浓度硫酸盐溶液侵蚀作用下的细观结构特性,在副水槽(11)中更换不同浓度的硫酸盐溶液并施加不同的水压力,相同时间后,对碾压混凝土试件(23)使用核磁共振分析系统(1)扫描碾压混凝土试件(23)的层间截面,得到不同水压力、不同浓度硫酸盐溶液侵蚀作用下碾压混凝土层间的细观结构参数;步骤6,重复步骤3-5,得到长期硫酸盐侵蚀作用下碾压混凝土内部细观结构参数变化情况。6.根据权利要求5所述的一种可考虑水压力作用的碾压混凝土侵蚀实时监测方法,其特征在于,所述步骤1中碾压混凝土试件(23)的直径为50mm,高度为150mm。7.根据权利要求5所述的一种可考虑水压力作用的碾压混凝土侵蚀实时监测方法,其特征在于,所述步骤3中监控的硫酸盐溶液的ph大于6时,对硫酸盐溶液浓度进行更换。8.根据权利要求5所述的一种可考虑水压力作用的碾压混凝土侵蚀实时监测方法,其特征在于,所述步骤3-5为一个硫酸盐干湿循环过程,其时间为24h。9.根据权利要求5所述的一种可考虑水压力作用的碾压混凝土侵蚀实时监测方法,其特征在于,所述步骤5中水头为1-100m,浓度硫酸盐溶液为5%-15%。
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