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申请/专利权人：青岛理工大学

摘要：本发明属于混凝土构件耐久性监测设备技术领域，具体涉及一种三维ECT传感器，可调节式夹具有利于探测多种不同尺寸混凝土构件内部水分传输的异同，在提高成像分辨率的同时降低试验成本；五面非闭合式结构使得测量过程中传感器的组装和拆卸更加简便；钢制夹具包裹被测电极，有效抑制测量过程中外界杂散电容的干扰；铜质电极板粘贴于亚克力板外壁，能够防止电极板与腐蚀性介质接触；电极表面包裹一层泡沫胶带，能够固定和保护电极板与电极引线的焊接处；五面放置电极增加了被测电极的数量，从根本上提高了重建图像的分辨率；采用带刻度的注水管进行混凝土内部水分传输试验，有利于定量分析混凝土构件内部水分传输的信息。

主权项：1.一种三维ECT传感器，其特征在于，主体结构包括注水管、绝缘层、保护层、电极板、电极引线、夹具、底板、立杆、通孔、螺母、螺杆和钢板；混凝土试件的顶面与注水管连接，侧面和底面均包覆有绝缘层，绝缘层的外部设置有保护层，其与保护层之间设置有电极板，电极板与电极引线连接，侧面的保护层的外围设置有夹具，保护层的两个相邻侧面与夹具接触，另外两个相邻侧面与夹具之间留有空隙，底面的保护层与底板连接，夹具的两端通过设置在底板上的立杆固定，与保护层之间留有空隙的夹具上开设有通孔，通孔内设置有螺母，螺杆穿过螺母将钢板固定于保护层的外部；绝缘层为透明的有机玻璃板；保护层为泡沫双面胶带，能够降低电极板与夹具之间的杂散电容，固定电极引线的同时保护电极板不受磨损；监测混凝土构件内部水分传输的工艺过程是：一、制备两块混凝土试件，放置于标准养护室养护28d，取出后置于温度为105℃的鼓风干燥箱中干燥至恒重，将其中一块混凝土试件置于真空饱水仪中饱水22小时制成饱和度为100%的饱水试件，密封静置；二、将电极引线与32电极高速三维电容层析成像系统的1-24端口相连接，再将32电极高速三维电容层析成像系统和数据采集系统分别与成像计算机相连接，组成三维ECT系统；三、将贴附保护层和电极板的两片绝缘层粘贴于夹具的内壁，两片绝缘层贴于钢板的内侧，一片绝缘层贴于底板的内侧，将干燥的混凝土试件置于绝缘层围合的框架内，旋转螺杆以夹紧混凝土试件、绝缘层、保护层和电极板，打开电源开关，测量干燥混凝土试件的各电极板之间的电容值；四、反方向旋转螺杆，取出干燥混凝土试件，将饱水试件置于绝缘层围合的框架内夹紧并固定，重复步骤三，测量饱水试件各电极板之间的电容值，得到最大电容值与最小电容值；五、再次将干燥混凝土试件置于绝缘层围合的框架内夹紧并固定，在混凝土试件的顶面粘贴注水管，向注水管内加入50ml去离子水，通过三维ECT系统采集水分逐步渗入混凝土试件的过程中电容信号的变化；六、采集到的电容信号传输到成像计算机后，采用Matlab和Origin软件进行数据处理，重建出水分随时间发展进入混凝土试件的三维图像，得到水分进入混凝土试件的定量信息。

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