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原文传递一种混凝土气体径向渗透性能测试装置及方法

专利名称：	一种混凝土气体径向渗透性能测试装置及方法
摘要：	本发明公开了一种混凝土气体径向渗透性能测试装置及方法，该装置包括压力装置和输气装置；所述压力装置包括试样、设置于试样上下端之间的刚性密封装置、作用于刚性密封装置上的加载装置、放置于试样与刚性密封装置接触面之间的感应垫圈、与感应垫圈连接的万用表；所述输气装置与压力装置连接。本发明的装置及方法将柔性传感器嵌入弹性垫圈制备成自感应垫圈监测试样所受载荷，实现了混凝土密封性和载荷定量化问题，通过输气装置中高精度气压表实现气体渗透过程中气压变化的定量实时捕捉，解决了混凝土气体径向渗透系数的定量表征。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	东南大学
发明人：	张云升;钱如胜;石加顺;乔宏霞
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-05T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-13T00:00:00+0800
申请号：	CN201910487153.6
公开号：	CN110231270A
代理机构：	南京苏高专利商标事务所(普通合伙)
代理人：	柏尚春
分类号：	G01N15/08(2006.01);G;G01;G01N;G01N15
申请人地址：	211102 江苏省南京市江宁区东南大学路2号
主权项：	1.一种混凝土径向气体渗透性能测试装置，其特征在于，包括压力装置和输气装置；所述压力装置包括用于对试样(6)进行密封的刚性密封装置(1)、作用于刚性密封装置(1)上用于对试样(6)施加载荷的加载装置(15)、放置于试样(6)与刚性密封装置(1)接触面之间用于密封及感应试样(6)所受压力的感应垫圈(2)、与感应垫圈(2)连接用于检测感应垫圈(2)电阻的万用表(5)；所述输气装置包括与压力装置通过气体导管(12)连接的气瓶(13)、与气体导管(12)连接用于检测气体导管(12)内气体压力的气压表(8)、与气压表(8)连接的计算机(14)、安装于气体导管(12)上用于控制气体流通的气阀(11)。 2.根据权利要求1所述的混凝土径向气体渗透性能测试装置，其特征在于，所述感应垫圈(2)为内嵌柔性压力传感器的弹性感应垫圈。 3.根据权利要求1所述的混凝土径向气体渗透性能测试装置，其特征在于，所述气体导管(12)与压力装置的连接处安装有增加密封性的气嘴(7)。 4.根据权利要求1所述的混凝土径向气体渗透性能测试装置，其特征在于，在感应垫圈(2)分别与刚性密封装置(1)和试样(6)的接触面上涂覆用于增加密封性的粘结剂(4)。 5.根据权利要求1所述的混凝土径向气体渗透性能测试装置，其特征在于，还包括一端与输气装置连接另一端与刚性密封装置(1)的上顶端连接用于使气体在试样(6)内腔中均匀化流通的气体弥散管(3)。 6.根据权利要求1所述的混凝土径向气体渗透性能测试装置，其特征在于，在气体导管(12)上安装有气体缓冲瓶(9)，在所述气体缓冲瓶(9)两侧分别安装有第二气阀(11-2)、第三气阀(11-3)。 7.根据权利要求1所述的混凝土径向气体渗透性能测试装置，其特征在于，在气体导管(12)上安装有用于对气压进行微调的气压微型调节器(10)。 8.一种利用权利要求1所述混凝土径向气体渗透性能测试装置的测试方法，其特征在于，包括如下步骤： (1)预制试样(6)，对所述测量装置进行气密性检验； (2)放置试样(6)，向试样(6)内通入气体，启动加载装置(15)对试样(6)施加载荷，通过万用表(5)检测感应垫圈(2)电阻，通过气压表(8)实时检测渗透气体的气压变化，计算机(14)进行数据采集； (3)基于推导的混凝土气体径向渗透表达式定量计算渗透系数，实现混凝土气体径向渗透过程性能测试。 9.根据权利要求8所述的的混凝土径向气体渗透系数测试的方法，其特征在于，所述气密性测试的步骤包括：打开气瓶(13)使输气装置的导管(12)内处于气体压力下，观察气压表(8)的读数不变即为输气装置气密性良好；然后将密封性完好的输气装置与压力装置连接，向压力装置中通入气体，压力装置中未放置试样(6)，若气压表(8)读数不变则压力装置气密性良好。 10.根据权利要求8所述的混凝土径向气体渗透系数测试的方法，其特征在于，所述气体径向渗透系数的计算公式如下：式中：K——混凝土径向气体渗透系数，单位为m2， pe——气体进气端的绝对压力，单位为Pa， pw——试验环境压力，单位为Pa， μ——气体的动力年度，单位为Pa·s， re——被测混凝土试块的内径，单位为m， rw——被测混凝土试块的外径，单位为m， L——被测混凝土试块的高度，单位为m， ΔP——稳定渗流气压降，单位为Pa， Δt——稳定渗流时间，单位为s。
所属类别：	发明专利