[發明專利]一種腐蝕混凝土結構的雙向電滲修復方法

無效

• 申請號: 201210127351.X
• 申請日: 2012-04-27
• 公開（公告）號: CN102653990A
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發明（設計）人: 金偉良;夏晉;章思穎;郭柱;盧振華;周劍剛
• 申請（專利權）人: 廣廈建設集團有限責任公司;浙江大學寧波理工學院
• 主分類號: E04G23/02
• 分類號: E04G23/02
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

技術領域

本發明涉及電化學修復技術領域，尤其是一種腐蝕混凝土結構的雙向電滲修復方法。?

背景技術

處于海水及海洋氣候等惡劣的腐蝕環境中的混凝土結構，其工程壽命能否達到人們設計時所期望的百年要求，是一個相當嚴峻的問題。我國沿海地區鋼筋混凝土建筑物一般在建成后10年左右會有不同程度的銹蝕破壞，嚴重的甚至危及建筑物的安全，而提高混凝土結構耐久性是解決此問題的關鍵所在。但由于設計、使用或維護不當等原因，大量沿海混凝土結構均存在不同程度的耐久性問題。由于混凝土結構耐久性不足，每年都會造成巨大的經濟損失，如何對已發生耐久性病害的混凝土結構進行修復，延長其使用壽命，已日益成為一個迫切需要解決的世界性問題。?

目前國內外主要采用的混凝土結構延壽方法包括傳統修補法、遷移型阻銹劑的使用以及電化學除氯技術。傳統修補法是將已經劣化的混凝土保護層鑿除，對鋼筋進行除銹、防銹處理后，再用環丙砂漿、丙乳砂漿等進行修補復原，但該方法不能有效去除混凝土中的氯離子，且處于新舊混凝土中的鋼筋表面存在電位差，所以，鋼筋很有可能再次銹蝕。遷移型阻銹劑雖然憑借濃度差能向混凝土內部滲透，但當混凝土保護層較厚或混凝土密實度較大時，阻銹劑不能到達鋼筋表面或鋼筋附近阻銹劑濃度不足，進而無法起到應有的阻銹效果。電化學除氯技術雖能有效地去除混凝土保護層中的氯離子，但電化學除氯技術僅消除了誘發鋼筋銹蝕的外部因素。電化學除氯后，若鋼筋仍處于活化狀態，則鋼筋將繼續銹蝕。?

授權公告號為CN101787534B的中國專利公開了一種基于用BE阻銹劑電滲鹽污染構筑物的修復方法及裝置，所述的方法包括在構筑物表面設置阻銹劑；向阻銹劑-電解液保持、循環系統中注入BE阻銹劑及電解液；將陽極置于所述的阻銹劑-電解液保持、循環系統中；將陽極與直流電源?的正極相連，而將直流電源的負極與構筑物中的鋼筋相連；控制電流密度，連續通電，直至被修復的混凝土中鋼筋附近富集BE電滲阻銹劑有效基團，在鋼筋表面形成保護膜。該方法在電場作用下具有排除氯離子的效果，但是混凝土中有害離子析出效率不高。?

基于以上原因，提供一種電遷移型阻銹材料，使其具有較高滲透效果的基礎上，將其與電化學除氯方法相結合，利用電場對離子遷移的加速作用，改變傳統電化學除氯法僅對有害離子的單向滲出作用，使其在工作過程中還能將阻銹材料滲入到混凝土內部中，從而實現對混凝土結構的雙向電滲阻銹延壽，并以此實現大幅提高混凝土結構耐久性病害的維修效率具有重要的意義。?

發明內容

本發明提供了一種腐蝕混凝土結構的雙向電滲修復方法，修復效果好，氯離子析出率高，提高了混凝土結構的耐久性。?

一種腐蝕混凝土結構的雙向電滲修復方法，將阻銹劑注入到電解液中，以混凝土中的鋼筋為陰極，在混凝土表面鋪設網狀陽極，陽極浸入到含有阻銹劑的電解液中，在陽極與陰極間施加直流電源，控制施加的電流密度以鋼筋的總表面積計為1～5A/m²，通電時間10～20天后，結束通電。?

所述的電解液為濃度為0.002～0.02mol/L的LiOH水溶液或濃度為0.001～0.005mol/L的Li₂B₄O₇水溶液，即每升LiOH水溶液中含有0.002～0.02mol的LiOH或每升Li₂B₄O₇水溶液中含有0.001～0.005mol的Li₂B₄O₇。?

所述的陽極為鋼絲網或不銹鋼網，為防止陽極材料在短期內被腐蝕損壞，減少對混凝土表面的污染，所述的陽極優選為不銹鋼網。?

所述的含有阻銹劑的電解液中，阻銹劑的濃度為0.5～1.0mol/L，即每升含有阻銹劑的電解液中含有0.5～1.0mol的阻銹劑。?

所述的阻銹劑為烯胺基、脂肪胺基、醇胺基有機阻銹劑或胍類有機阻銹劑，它們在一定pH值下可以近似完全解離成陽離子，可以在電場作用下向混凝土內部鋼筋附近加速遷移，并且有較好的阻銹能力，為了提高阻銹效果，所述的阻銹劑優選為三乙烯四胺、1，6-己二胺、乙醇胺、胍或N，N-二甲基乙醇胺。?