一种混凝土浸渍装置
技术领域
本发明涉及混凝土力学性能改良技术领域，更具体的说是涉及一种混凝土浸渍装置。
背景技术
通过有机物液体对混凝土的浸渍改良混凝土力学性能，其原理是通过有机物分子填塞混凝土的气孔从而提升混凝土强度和密实度，发明人经过大量的试验研究发现，在浸渍过程中如果有机物液体是静态的，有机物分子不容易进入混凝土的气孔，从而降低了混凝土的浸渍效果。根据试验统计，放置在静态浸渍室的混凝土板上表面和下表面常常会出现浸渍不均匀的现象，通常是上表面混凝土板强度相对较高，原因可能是位于上表面混凝土板的浸渍液分子在重物作用下容易渗入气孔。因此，如何如何提供一种混凝土浸渍均匀的装置是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
为此，本发明的目的在于提出一种混凝土浸渍装置，解决混凝土浸渍不均匀的问题。
本发明提供的一种混凝土浸渍装置，包括：
浸渍池，浸渍池通过混凝土底板和混凝土侧板围合形成顶部开口的池体，混凝土底板上沿竖直方向布置有多组用于放置混凝土板的支撑柱；
激光发射机构，浸渍池顶部设置有产生光的激光发射机构；
凹透镜，激光发射机构靠近浸渍池顶部一端连接有位于其下部的凹透镜；
以及搅拌机构，混凝土侧板上沿水平方向布置有用于搅拌浸渍液的搅拌机构，搅拌机构安装位置距离浸渍池顶部距离为1200mm-1500mm。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种混凝土浸渍装置，通过激光照射在凹透镜上，发散光源，使光照射于整个浸渍池顶部，使浸渍液中有机物分子和混凝土中硅酸盐分子产生聚合反应，并通过搅拌机构使浸渍池中浸渍液产生流动，增加渗入率，解决混凝土浸渍不均匀的问题。
进一步地，激光发射机构包括：激光器本体、长臂、电控转盘及激光发射器；激光器本体设置于浸渍池外部一侧，其顶部固定长臂一端，长臂另一端连接有电控转盘，电控转盘底端安装有激光发射器，激光发射器和电控转盘均与激光器本体的控制系统电性连接；凹透镜通过连接件挂接于长臂另一端上、且位于激光发射器下部。
进一步地，搅拌机构包括：电机、搅拌头及搅拌杆；电机固定于浸渍池外部，其输出端动力连接于搅拌头；搅拌杆一端插入、且动力连接于搅拌头。
进一步地，搅拌杆采用螺旋式搅拌机构，其水平投影直径为100mm-110mm。
进一步地，搅拌杆悬挑长度大于1500mm时，在螺旋式搅结构轴心处增加加劲杆。
进一步地，搅拌头安装对应的混凝土侧板处设置有轴承，对应轴承位置设置有密封圈。
进一步地，混凝土侧板上，位于搅拌机构下部布置有电磁铁，电磁铁与设置在浸渍池外部的电源电性连接。
进一步地，混凝土底板上埋设有气管，气管上具有多组气孔，每一组气孔对应每一组支撑柱中间位置设置。
进一步地，气管伸出混凝土底板，并与空压机连通。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的混凝土浸渍装置的结构示意图；
图2为无加劲杆的螺旋式搅拌杆的示意图；
图3为带加劲杆的螺旋式搅拌杆的示意图；
图4为支撑柱支撑混凝土板的俯视图；
图5为钢管支撑架、预埋钢管及四通连接件的安装示意图；
图6为四通连接件示意图；
图中：100-浸渍池，101-混凝土底板，102-混凝土侧板，103-支撑柱，104-预埋钢管，200-激光发射机构，201-激光器本体，202-长臂，203-电控转盘，204-激光发射器，300-凹透镜，400-搅拌机构，401-电机，402-搅拌头，403-搅拌杆，404-加劲杆，500-电磁铁，600-气管，601-气孔，700-空压机，800-钢管支撑架，900-四通连接件，B-混凝土板。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
参见附图1，本发明提供了一种混凝土浸渍装置，包括：
浸渍池100，浸渍池100通过混凝土底板101和混凝土侧板102围合形成顶部开口的池体，混凝土底板101上沿竖直方向布置有多组用于放置混凝土板B的支撑柱103；
激光发射机构200，浸渍池100顶部设置有产生光的激光发射机构200；
凹透镜300，激光发射机构200靠近浸渍池100顶部一端连接有位于其下部的凹透镜300；
以及搅拌机构400，混凝土侧板102上沿水平方向布置有用于搅拌浸渍液的搅拌机构400，搅拌机构400安装位置距离浸渍池100顶部距离为1200mm-1500mm。
本发明公开提供了一种混凝土浸渍装置，通过激光照射在凹透镜上，发散光源，使光照射于整个浸渍池顶部，使浸渍液中有机物分子和混凝土中硅酸盐分子产生聚合反应，并通过搅拌机构使浸渍池中浸渍液产生流动，增加渗入率，解决混凝土浸渍不均匀的问题。
其中浸渍池侧板厚度为400mm-450mm，浸渍池强度为C35以上，抗渗等度为P6以上。
参见附图1，在本发明的一个实施例中，激光发射机构200包括：激光器本体201、长臂202、电控转盘203及激光发射器204；激光器本体201设置于浸渍池100外部一侧，其顶部固定长臂202一端，长臂202另一端连接有电控转盘203，电控转盘203底端安装有激光发射器204，激光发射器204和电控转盘203均与激光器本体201的控制系统电性连接；凹透镜300通过连接件挂接于长臂202另一端上、且位于激光发射器204下部。其中，长臂可以为C形，或弯折，使电控转盘底部与浸渍池平行；激光发射器可以为红外线激光器。
有利的是，搅拌机构400包括：电机401、搅拌头402及搅拌杆403；电机401固定于浸渍池100外部，其输出端动力连接于搅拌头402；搅拌杆403一端插入、且动力连接于搅拌头402。其中，搅拌头为处于电机和搅拌杆之间的过渡力传递连接件，可以为柱形套，或其他满足过渡力传递的部件。
参见附图2，在本发明的一个实施例中，搅拌杆403采用螺旋式搅拌机构，其水平投影直径为100mm-110mm。通过螺旋式搅拌杆运转驱使浸渍液处于上下螺旋旋转的状态，进一步提升入渗率。
参见附图3，在本发明的另一个实施例中，搅拌杆403悬挑长度大于1500mm时，在螺旋式搅拌结构轴心处增加加劲杆404；由此提高了搅拌杆的承载力。加劲杆直径为40mm-50mm。
有利的是，搅拌头402安装对应的混凝土侧板102处设置有轴承，对应轴承位置设置有密封圈，防止浸渍池侧板漏液。
在本发明另一些实施例中，混凝土侧板102上，位于搅拌机构400下部布置有电磁铁500，电磁铁500与设置在浸渍池100外部的电源电性连接。通过电磁铁通电形成左右导向旋转流，进一步增加混凝土板气孔的入渗率，提高混凝土板浸渍均匀性。电磁铁宽度可以为300mm-350mm。
在本发明的另一些实施例中，混凝土底板101上埋设有气管600，气管600上具有多组气孔601，每一组气孔601对应每一组支撑柱103中间位置设置。浸渍池底板埋设的气管会向上形成漩涡，进一步增加混凝土板气孔的入渗率，提高混凝土板浸渍均匀性。气管内径为7mm-9mm，或气管内径根据流速来确定。
有利的是，气管600伸出混凝土底板101，并与空压机700连通；增加气孔产生的漩涡。在浸渍过程中开启空压机，通过试验测得气管气压和气管内径对浸渍后混凝土板强度影响较大。
对此发明人进行了多组试验，每组试验采用十个试件，进行了不同气管管径和气管气压的对比试验，然后求取出每组测试混凝土强度提升系数(混凝土强度提升系数是指浸渍后混凝土板强度与未经浸渍混凝土板强度的比)平均值，以免因数据离散造成误差。表1示出了气管气压和气管内径对流速和浸渍后混凝土板强度提升系数的影响关系。
表1 气管气压和气管内径对流速和浸渍后混凝土板强度提升系数的影响关系：
参见表1，根据浸渍后混凝土板强度平均提升系数，意外的发现气管气压为1.6MPa，气管内径为8mm时，浸渍后混凝土板强度平均提升系数更佳。
在本发明的一些实施例中，参见附图5和6，距离浸渍池100顶部500mm-800mm处设置有四个钢管支撑架800，每一个钢管支撑架800一端均与预埋混凝土侧板102内的预埋钢管104螺纹连接，另一端均通过四通连接件900连接。钢管支撑架所采用钢管的直径为40～60mm。在使用时钢管支撑架上面可以搁置混凝土板B，使混凝土板顶部在浸渍液重力下浸渍，底部通过螺旋搅拌杆搅拌形成的液流增加浸渍效率。
参见附图4，在本发明的一些实施例中，浸渍池内可以设置多排搁置混凝土板的装置，浸渍池底板上设置第一排搁置装置，在浸渍池底板上安装搁置混凝土板的支撑柱，每一个搁置装置由四根支撑柱组成，支撑柱采用钢柱，直径为50mm-60mm。
由此，本发明通过激光使有机物分子和混凝土中硅酸盐分子产生聚合反应，通过螺旋式搅拌杆运转驱使浸渍液处于上下螺旋旋转的状态，通过电磁铁通电形成左右导向旋转，浸渍池底板埋设的气管会向上形成漩涡，通过这三种方式使浸渍液能充分且均匀浸渍混凝土板，浸渍液分子容易填塞混凝土板的气孔，从而提升混凝土强度。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
