露于恒温恒湿箱9中。
[0034]预埋于混凝土试件3中的温湿度传感器2根据试验目的可为I个或多个，如图1所示，本发明实施例为测量混凝土试件3同一剖面不同深度处的温湿度，并便于进行数值比较，而选用的温湿度传感器2的个数为4个，且垂直分布于混凝土试件3中。
[0035]本发明实施例中选用由环氧树脂制得的防水层41，选用由玻璃纤维制得的绝热层42 ο
[0036]本发明实施例选择的饱和盐溶液为NaCl饱和溶液。
[0037]使用上述待测混凝土试件和试验装置进行混凝土试件热湿耦合传输试验的方法:
[0038]步骤一，设置恒温恒湿箱的温度1\为20 0C，相对湿度RHiS53.5%；
[0039]步骤二，设置恒温水浴锅温度T2S40°C，当位于恒温水浴锅中的容器中的NaCl饱和溶液加热至40 0C时，有机玻璃杯6内形成温度为400C，相对湿度1?出为74.7 %的恒温恒湿环境；
[0040]步骤三，此时，恒温恒湿箱与容器中的温度和相对湿度不同，使得混凝土试件的顶面和底面产生温度差和湿度差，进而混凝土试件内部产生温度梯度和湿度梯度，
[0041]混凝土试件顶面的初始温度为20°C，初始相对湿度为53.5%;混凝土试件底面的初始温度为40°C，初始相对湿度为74.7%，分别在试验开始后lh、2h、24h时，对预埋于混凝土试件中的4个温湿度传感器由上至下分别监测到温度t和湿度rh进行记录，其中，
[0042]Ih 时，tih-1 为 25.5°C，rhih-1 为 53.9%, tih-2 为 26.2°C，rhih-2 为 54.0%； tih-3 为 27.0°C，rhih-3为54.0% ；tih-4为27.7°C,rhih-4为65.5% ；
[0043]2h时，t2h-1为26.8°C,rh2h-1为54.0%； t2h-2为27.5°C,rh2h-2为54.2%； t2h-3为28.3°C，rh2h-3为54.3% ；t2h-4为29.0°C,rh2h-4为68.3% ；
[0044]24h，t24h-1 为 26.8°C, rh24h-1 为 57.3% ； t24h-2 为 27.6°C, rhm-2为 71.4% ； t24h-3 为28.3°C，rirnh-3为99.2% ；t24h-4为29.0°C,rimh-4为 100%,
[0045]上述监测到的这些数据通过温湿度传感器2的导线I传输至计算机，并定期(对包含混凝土试件的容器进行称重，以获得相关试验数据，在该实施例中，试验开始后24h时进行称重，测得混凝土试件的失水量为1.97g，这些试验数据可用于对该混凝土试件的湿分传输通量、热梯度系数、湿梯度系数以及实时测量的混凝土试件内部不同深度处温湿度分布规律进行研究。
[0046]本发明所述的混凝土热湿耦合传输试验装置及试验方法还可用其他多孔材料热湿耦合传输特性的研究。
[0047]上述对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。并且熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种混凝土热湿耦合传输试验装置，其特征在于:包括，温湿度传感器、容器、恒温水浴锅、恒温恒湿箱、饱和盐溶液、防水层和绝热层，其中， 所述温湿度传感器预埋于待测混凝土试件中，装有饱和盐溶液的容器的容器口处放置了待测混凝土试件后可使容器内部与外界隔离，所述防水层和绝热层用于包覆待测混凝土试件的侧面； 所述恒温水浴锅放置在恒温恒湿箱中，且所述恒温水浴锅外部包覆有绝热层，放置了待测混凝土试件的容器位于恒温水浴锅中，该容器位于恒温水浴锅中，放置在容器口处的待测混凝土试件位于恒温水浴锅外，待测混凝土试件底面暴露于容器内部，而顶面暴露于恒温恒湿箱中。2.如权利要求1所述的混凝土热湿耦合传输试验装置，其特征在于:所述温湿度传感器外部包覆有防水透气层； 优选的，所述温湿度传感器为I个或多个。3.如权利要求1所述的混凝土热湿耦合传输试验装置，其特征在于:所述包覆于待测混凝土试件侧面的绝热层位于防水层的夹层。4.如权利要求1所述的混凝土热湿耦合传输试验装置，其特征在于:所述容器的容器口与待测混凝土试件接触处包覆有防水层。5.如权利要求1或4所述的混凝土热湿耦合传输试验装置，其特征在于:所述容器的容器口处设置有便于放置待测混凝土试件的平台。6.如权利要求1所述的混凝土热湿耦合传输试验装置，其特征在于:所述容器内的饱和盐溶液体积不超过容器体积的一半； 优选的，所述饱和盐溶液中含有未溶解盐晶体。7.如权利要求1所述的混凝土热湿耦合传输试验装置，其特征在于:所述防水层由环氧树脂或石蜡制得； 优选的，所述防水层由环氧树脂制得。8.如权利要求1所述的混凝土热湿耦合传输试验装置，其特征在于:所述绝热层由玻璃纤维制得。9.如权利要求1所述的混凝土热湿耦合传输试验装置，其特征在于:所述容器为有机玻璃杯。10.—种使用如权利要求1至9任意所述试验装置进行混凝土热湿耦合传输试验的方法，其特征在于:包含如下步骤， 步骤一，将温湿度传感器预埋在待测混凝土试件中，所述容器装入饱和盐溶液，待测混凝土试件侧面包覆防水层和绝热层后放置在该容器的容器口处，使容器内部与外界隔离； 步骤二，将放置了待测混凝土试件的容器置于恒温水浴锅中，该恒温水浴锅外部包覆绝热层后放置在恒温恒湿箱中，使待测混凝土试件的底面暴露在容器内部，而顶面暴露在恒温恒湿箱中； 步骤三，设置恒温恒湿箱的温度为T1，相对湿度为RH1; 步骤四，设置恒温水浴锅温度ST2，当位于恒温水浴锅中的容器中的饱和盐溶液加热至T2时，容器内形成温度为T2，相对湿度为冊2的恒温恒湿环境，其中，T1在T2，RH1在RH2; ST1ΦT2，RHi = RH2;或 Ti = T2 ,RHi^RH2; 步骤五，恒温恒湿箱与容器中的温度和/或相对湿度的不同，使得混凝土试件的顶面和底面产生温度差和/或湿度差，进而混凝土试件内部产生温度梯度和/或湿度梯度，预埋于混凝土试件中的温湿度传感器将监测到的试验数据传输至计算机，并定期对包含混凝土试件的容器进行称重以获得相关试验数据。
【专利摘要】本发明属于土木工程领域，公开了混凝土热湿耦合传输试验装置，包括，温湿度传感器、容器、恒温水浴锅、恒温恒湿箱、饱和盐溶液、防水绝热层，温湿度传感器预埋于待测混凝土试件中，装有饱和盐溶液的容器的容器口处放置待测混凝土试件后以隔离容器内部与外界，防水绝热层用于包覆待测混凝土试件侧面，恒温水浴锅外部包覆绝热层后放置在恒温恒湿箱中，放置待测混凝土试件的容器位于恒温水浴锅中，待测混凝土试件底面暴露于容器内部，顶面暴露于恒温恒湿箱中。本发明还公开了使用该装置进行混凝土热湿耦合传输试验的方法。本发明装置加工制作简单且试验方法操作便捷，对研究由于混凝土热湿耦合特性带来的混凝土碳化、氯盐侵蚀等问题具有重要意义。
【IPC分类】G01N33/38
【公开号】CN105651976
【申请号】
【发明人】张伟平, 闵红光, 顾祥林
【申请人】同济大学
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2015年12月30日