一种砼试块的渗透单元及具有该渗透单元的测定仪的制作方法

本发明涉及砼气体渗透率测定技术领域，具体涉及一种砼试块的渗透单元及具有该渗透单元的测定仪。

背景技术：

混凝土，也叫砼，是一种建筑用的多孔材料，孔的存在强烈地影响着它的强度、韧性等性质，混凝土内部的孔结构更是与其渗透性、气密性、耐腐蚀性等耐久性方面的性能息息相关。在评价混凝土的性能时，渗透性是一个重要指标，它是指气体、液体或者离子受压力、化学势或者电场作用，在混凝土中渗透、扩散或迁移的难易程度。混凝土渗透性与耐久性之间有着密切的关系，开展对混凝土渗透性的研究，无疑是耐久性研究中不可少的组成部分，对混凝土耐久性的评价与高耐久性混凝土的设计亦具有重要的现实意义。渗透性是混凝土耐久性的主要指标之一，目前在测定该性能时主要使用2类渗透介质:水和气体。以水为渗透介质时，由于水泥的继续水化、物质的迁移、毛细管结构的改变等使渗透过程难以达到稳态，因此水的渗透系数较难测得准确，致使研究逐渐转向了以气体为渗透介质的测试方法。授权号为cn201583477u的实用新型专利公开了一种混凝土气体渗透率测试系统，该专利的技术方案中的气体渗透装置可在砼试件的圆周面形成稳压，测量精准，现已被纳入相关的国家标准(gb36900.2-2018)，在气体渗透率的测量过程中，砼试件(呈圆饼状)的圆周面是否实现完全的密封非常关键，如果砼试件的圆周面密封不完全，气体部分由砼试件与橡胶套之间溢出而不是由砼试件本身的孔内溢出，测量的结果将会产生很大的偏差，而在实验时，我们无法保证砼试块实现了完全的密封。

技术实现要素：

针对上述问题中存在的不足之处，本发明提供一种砼试块的测试单元及具有该测试单元的测定仪。

为实现上述目的，一方面本发明提供了一种砼试块的渗透单元，包括由第一螺钉固定连接的气封底座、气封中段及气封顶盖，其中，所述气封底座的中部开有渗透单元进气口，所述气封中段呈环状，其内壁面往内部分凸起形成套合部，所述套合部上加工有环槽，所述气封中段上在侧部还开有稳压进气口，所述环槽与所述稳压进气口连通，橡胶油囊上下通过卡合的方式套在所述套合部上，所述橡胶油囊使得所述气封中段与所述气封底座、所述气封顶盖的连接气密，在所述第一螺钉的锁紧作用下，所述橡胶油囊与所述气封中段达到气密，所述气封顶盖在顶部开有沉槽，所述气封顶盖在侧部开有渗透单元出气口，透视面板通过第二螺钉安装在所述沉槽处并配有o型密封圈，圆饼状的砼试件外侧套上硅胶套后内置于所述橡胶油囊的中部，当所述稳压进气口进气后，在所述砼试件与所述透视面板间形成一水浴夹层；

将砼试块置于橡胶油囊中部进行渗透性实验时，可以由透视面板观测水浴夹层的冒泡情况，得出砼试块是否实现了完全的密封。

优选地，所述气封底座上旋有螺栓，所述气封底座在所述渗透单元进气口的上部往两侧形成圆锥面；

在上述技术方案中，气封底座上的螺栓用于调高及支撑渗透单元，圆锥面可使得渗透单元进气口的高压气体在发生扩散，在砼试块上均匀分布。

优选地，所述橡胶油囊为单层的橡胶皮；

在上述技术方案中，由单层的橡胶油囊代替现有技术中的充气橡胶囊，橡胶油囊具有加工简单，成本低，使用可靠，使用寿命长的优点。

优选地，所述气封顶盖上还装有吊环螺栓；

在上述技术方案中，吊环螺栓方便渗透单元的吊装，在装配中节省人力。

优选地，所述第一螺钉、所述第二螺钉处均配有弹簧垫圈；

在上述技术方案中，弹簧垫圈具有止退作用，使得气封底座、气封中段、气封顶盖的连接非常紧固，使得透视面板与气封顶盖的连接紧固，渗透单元的气密性好。

优选地，所述砼试件、所述硅胶套、所述橡胶油囊的高度值匹配，所述砼试件套上所述硅胶套后，外径要小于所述橡胶油囊的内径；

在上述技术方案中，砼试件套上硅胶套后，外径小于橡胶油囊的内径，这样才能方便地装入橡胶油囊的中部。

在另一方面，本发明提供了一种砼试块的测定仪，测定仪中包含有渗透单元；

含有渗透单元的测定仪在进行渗透率的测定时，可以实时观测渗透单元的透视面板，确保砼试块的圆周面上始终处于全密封。

优选地，所述渗透单元共三个，所述渗透单元工作时完全浸没在测定仪的水槽内；

在上述技术方案中，测定仪可以同时对三个砼试块进行测试，效率高，数据具有可对比性，同时，渗透单元置于水浴环境中，也可通过气泡排除气封底座、气封中段与气封顶盖之间的气密性问题以及透视面板与气封顶盖之间连接的气密性问题。

本发明相对于现有技术的有益效果为：现有技术在做砼试块的渗透性试验时，无法保证砼试块圆周上达到了完全的密封，本发明的技术方案通过设置水浴夹层及透视面板，可通过观测冒泡情况确保砼试块的圆周面实现了全密封；同时，将渗透单元置于测定仪的水槽中，也保证了渗透单元的气密性。

附图说明

图1为本发明涉及的渗透单元的主视图；

图2为本发明涉及的渗透单元的俯视图；

图3为图1中a-a位置的剖视图；

图4为图2中b-b位置的剖视图；

图5为本发明涉及的渗透单元的立体图；

图6本发明涉及的测定仪的立体图。

图中：1、吊环螺栓；2、第二螺钉；3、透视面板；4、o型密封圈；5、气封顶盖；51、渗透单元出气口；6、水浴夹层；7、橡胶油囊；8、硅胶套；9、气封中段；91、套合部；911、环槽；92、稳压进气口；10、砼试件；11、气封底座；111、渗透单元进气口；12、第一螺钉；13、螺栓；14、水槽。

具体实施方式

如图1、图3及图4所示，本发明实施例一方面提供了一种砼试块的测试单元，包括由第一螺钉12固定连接的气封底座11、气封中段9及气封顶盖5，其中，气封底座11的中部开有渗透单元进气口111，气封底座11上旋有螺栓13，气封底座11在渗透单元进气口111的上部往两侧形成圆锥面；气封中段9呈环状，其内壁面往内部分凸起形成套合部91，套合部91上加工有环槽911，气封中段9上在侧部还开有稳压进气口92，环槽911与稳压进气口92连通，橡胶油囊7为单层的橡胶皮，橡胶油囊7上下通过卡合的方式套在套合部91上，橡胶油囊7使得气封中段9与气封底座11、气封顶盖5的连接气密，在第一螺钉12的锁紧作用下，橡胶油囊7与气封中段9达到气密，气封顶盖5上装有吊环螺栓1，气封顶盖5在顶部开有沉槽，气封顶盖5在侧部开有渗透单元出气口51，透视面板3通过第二螺钉2安装在沉槽处并配有o型密封圈4，圆饼状的砼试件10外侧套上硅胶套8后内置于橡胶油囊7的中部，当稳压进气口92进气后，在砼试件10与透视面板3间形成一水浴夹层6；第一螺钉12、第二螺钉2处均配有弹簧垫圈；砼试件10、硅胶套8、橡胶油囊7的高度值匹配，砼试件10套上硅胶套8后，外径要小于橡胶油囊7的内径。

如图6所示，本发明实施例另一方面提供了一种砼试块的测定仪，测定仪包括三个渗透单元，渗透单元工作时完全浸没在测定仪的水槽内。

现有技术在做砼试块的渗透性试验时，无法保证砼试块圆周上达到了完全的密封，本发明的技术方案通过设置水浴夹层及透视面板，可通过观测冒泡情况确保砼试块的圆周面实现了全密封；同时，将渗透单元置于测定仪的水槽中，也保证了渗透单元的气密性。

具体使用时，为方便理解本发明，结合附图进行描述；

参见图3、图4，现将橡胶油囊套合在气封中段的套合部上，橡胶油囊由于弹性收缩紧密贴合在套合部的内壁面上，由第一螺钉将气封底座与气封中段固定连接，两者共同形成了一个用于存放砼试块的腔室，圆饼状的砼试块在外侧套上一层硅胶套后，间隙装入到该腔室内，之后，由第一螺钉将气封顶盖与气封中段固定连接，橡胶油囊使得气封中段与气封顶盖、气封底座的连接处气密，稳压进气口先进气，环槽内充满压缩气体，使得橡胶油囊在环槽处紧压硅胶套，实现砼试件的环封，之后，在水浴夹层加入适量的清水后，由第二螺钉将透视面板锁紧在气封顶盖上(配有密封用的o型密封圈)，之后可以进行气体渗透性的试验，由渗透单元进气口进气，经圆锥面气体扩散后，气体穿透砼试块的孔隙由渗透单元出气口排出至流量计，进行气体渗透率的数据测量及计算；

如果砼试块的圆周上没有完全密封，水浴层的圆周上会看到气泡冒出，如果气封顶盖、气封中段、气封底座的气密差，渗透单元在水槽时，会看到渗透单元的表面气泡溢出，通过气泡的直接观测，可以确保气体渗透率试验在高密性条件下完成，试验结果精确可靠。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。