[發明專利]一種提升珊瑚混凝土結構耐久性的阻銹劑摻入方法

有效

• 申請號: 201811329628.0
• 申請日: 2018-11-09
• 公開（公告）號: CN109354431B
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 達波;余紅發;麻海燕;吳彰鈺;馬好霞;鞏位;郭建博
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: C04B22/08
• 分類號: C04B22/08;C04B24/12;C04B103/61
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 戴朝榮

本發明公開了一種提升珊瑚混凝土結構耐久性的阻銹劑摻入方法，包括下述步驟：步驟1，制備阻銹劑與海水的混合液；步驟2，將混合液倒入破碎成型的珊瑚骨料中，使之充分預吸；步驟3，使用預吸后的珊瑚骨料成型鋼筋珊瑚混凝土構件，將鋼筋珊瑚混凝土構件拆模、養護后進行海水暴露；步驟4，對鋼筋珊瑚混凝土構件進行電化學測試，獲得不同暴露齡期鋼筋的極化電阻值，評價阻銹劑的摻入方式對珊瑚混凝土構件耐蝕性能的影響。本發明將阻銹劑提前預吸進入珊瑚骨料中，隨著暴露時間延長，珊瑚骨料內部的阻銹劑成分逐步釋放，使得珊瑚混凝土中阻銹成分得到補充，增大了Cl^?傳到鋼筋表面的阻力，延緩鋼筋的銹蝕，從而提升了珊瑚混凝土結構的耐久性。

技術領域

本發明涉及一種提升混凝土耐久性的方法，具體涉及一種提升珊瑚混凝土結構耐久性的阻銹劑摻入方法，屬于混凝土耐久性技術領域。

背景技術

針對南海工程建設背景，為了降低造價、保證工期和解決原材料來源等問題，在不破壞島礁生態環境的前提下，就地取材，采用珊瑚、珊瑚砂、海水等為原材料制備珊瑚混凝土，大量應用于島礁工程建設，具有重要的國防意義和工程實用價值。

然而，珊瑚天然多孔的結構“缺陷”和海水、珊瑚中含有大量的Cl^-，極易導致其內部鋼筋發生銹蝕。加之，高溫、高濕、高鹽、多風的熱帶島礁海洋環境對珊瑚混凝土結構具有很強的腐蝕破壞作用，從而嚴重影響海洋珊瑚混凝土結構的安全。因此，提高珊瑚混凝土結構的耐久性能，對確保海洋珊瑚混凝土結構工程的安全性和耐久性，具有重要的科學價值。

發明內容

本發明針對針對珊瑚混凝土具有高初始氯離子含量、高表面自由氯離子含量和高表觀氯離子擴散系數的“三高”Cl^-擴散特征，極易導致其內部鋼筋發生銹蝕的問題，提供一種提升珊瑚混凝土結構耐久性的阻銹劑摻入方法。基于珊瑚天然多孔，具有“吸水返水”的特性，將阻銹劑提前預吸進入珊瑚骨料中，這些阻銹劑在珊瑚混凝土結構內部形成眾多分布較均勻、不同尺度(粗細骨料)的高濃度阻銹劑“儲存泵池”。隨著暴露時間的延長，通過“珊瑚砂”和“珊瑚”這兩級“儲存泵池”內阻銹劑成分的分級逐步釋放，使得珊瑚混凝土中有效的阻銹成分得到補充，一定程度上增大了Cl^-通過混凝土傳到鋼筋表面的阻力，延緩鋼筋的銹蝕，從而提升了珊瑚混凝土結構的耐久性。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：

一種提升珊瑚混凝土結構耐久性的阻銹劑摻入方法，其中，包括下述步驟：

步驟1，制備阻銹劑與海水的混合液；

步驟2，將混合液倒入破碎成型的珊瑚骨料中，使之充分預吸；

步驟3，使用預吸后的珊瑚骨料成型鋼筋珊瑚混凝土構件，將鋼筋珊瑚混凝土構件拆模、養護后進行海水暴露；

步驟4，對鋼筋珊瑚混凝土構件進行電化學測試，獲得不同暴露齡期鋼筋的極化電阻值，評價阻銹劑的摻入方式對珊瑚混凝土構件耐蝕性能的影響。

為優化上述技術方案，采取的具體措施還包括：

上述的步驟1中，海水為3.5%的NaCl溶液(以質量計)；所述的阻銹劑為亞硝酸鈣阻銹劑或氨基醇類阻銹劑，其中，在室溫條件下，亞硝酸鈣阻銹劑與海水的混合液按照質量比為1:9.2進行配制，氨基醇類阻銹劑與海水的混合液按照質量比為1:13.8進行配制。

上述的步驟2中，將珊瑚破碎成最大粒徑為20 mm的不規則顆粒，經過篩分，制成5~ 20 mm連續級配；以珊瑚顆粒作為珊瑚骨料。

上述的制備鋼筋珊瑚混凝土構件的珊瑚砂選擇細度模數為2.3 ~ 3.0的中砂。

上述的步驟2中，珊瑚骨料預吸阻銹劑的方法為：將阻銹劑與海水混合液倒入珊瑚骨料中，并對珊瑚骨料進行翻倒，預吸5 ~ 10分鐘，使之得到充分預吸。