[發明專利]一種濱海混凝土的加固和監測一體化裝置及方法

在審

• 申請號: 202210342681.4
• 申請日: 2022-04-02
• 公開（公告）號: CN114775459A
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 田俊;吳曉偉;王文煒;胡少偉;鄭愚;孫璨;王小霞;黃曦;董兆源;張維國;敖睿
• 申請（專利權）人: 東莞理工學院
• 主分類號: E01D22/00
• 分類號: E01D22/00;E02D31/06;E02D5/74;E02D33/00;G01N27/04
• 代理公司: 深圳市創富知識產權代理有限公司 44367
• 代理人: 高冰

1.一種濱海混凝土的加固和監測一體化裝置，其特征在于，

包括加固機構、信號測定儀、錨固機構和外部直流電源機構；

所述加固機構包括CFRP網格和導電層，所述導電層包裹于所述CFRP網格；

所述信號測定儀與所述導電層電性連接形成閉合電回路，所述信號測定儀用于測定導電層的電阻值；

所述錨固機構設置于導電層的兩端，所述錨固機構用于錨固CFRP網格，并對CFRP網格提供預應力；

所述外部直流電源機構設有兩個電性連接端，一個所述電性連接端與CFRP網格電性連接，另一個所述電性連接端與所述待加固混凝土電性連接，以形成閉合電回路。

2.根據權利要求1所述的一種濱海混凝土的加固和監測一體化裝置，其特征在于，

所述CFRP網格厚度為4-6mm，所述CFRP網格縱橫向網格纖維間距大于25mm。

3.根據權利要求1所述的一種濱海混凝土的加固和監測一體化裝置，其特征在于，

所述導電層為導電UHTCC層，所述導電UHTCC層包括普通硅酸鹽水泥、石英砂、粉煤灰、水、高效減水劑、分散劑、PE纖維、短切碳纖維、碳納米管、鎳粉和石墨烯。

4.根據權利要求1所述的一種濱海混凝土的加固和監測一體化裝置，其特征在于，

所述錨固機構包括錨具和夾具，所述錨具與所述夾具固定連接；

所述錨具通過螺栓與所述待加固混凝土固定連接，所述錨具用于張拉所述CFRP網格并提供預應力；

所述夾具設有貫穿孔、螺孔、螺桿和螺母，所述螺孔垂直布置于所述貫穿孔兩側，所述螺孔兩兩相對布置，所述CFRP網格通過所述貫穿孔與所述錨具連接，所述螺桿通過所述螺孔夾住所述CFRP網格，所述螺桿通過所述螺母固定，所述夾具夾持固定所述CFRP網格。

5.一種濱海混凝土的加固和監測一體化方法，其特征在于，應用了權利要求1所述的裝置，包括以下步驟：

S100、對待加固混凝土的表面或露鋼筋處進行清理，鑿去加固區域疏松的混凝土，并打磨平整；

S200、在待加固混凝土受拉側表面兩端安裝用于CFRP網格張拉的錨固機構，然后將CFRP網格的兩端分別緊固在安裝好的錨固機構中，噴射或現澆導電層使得加固機構與待加固混凝土接觸連接；

S300、將信號測定儀通過導線與導電層電性連接，形成閉合電回路；

S400、將外部直流電源機構的正極與CFRP網格相連接，負極與待加固混凝土的鋼筋相連接，鋼筋和CFRP網格通過待加固混凝土和導電層相連，并與外部直流電源機構形成閉合電回路。

6.根據權利要求5所述的一種濱海混凝土的加固和監測一體化方法，其特征在于，在S100中還包括步驟S110，

S110、對露出的受拉鋼筋進行除銹，除銹后在露出的受拉鋼筋外涂刷鋼筋防銹劑。

7.根據權利要求5所述的一種濱海混凝土的加固和監測一體化方法，其特征在于，在S200中還包括步驟S210、S220和S230，

S210、在待加固混凝土的受拉側噴射或現澆一層導電層；

S220、通過錨固機構，將CFRP網格固定在待加固混凝土的受拉側，同時對CFRP網格施加預應力，使得CFRP網格的一面與導電層完全接觸連接；

S230、將CFRP網格的另一面噴射或現澆一層導電層，形成加固機構。

8.根據權利要求5所述的一種濱海混凝土的加固和監測一體化方法，其特征在于，

所述導電層為導電UHTCC層，所述導電UHTCC層由普通硅酸鹽水泥、石英砂、粉煤灰、水、高效減水劑、分散劑、PE纖維、短切碳纖維、碳納米管、鎳粉和石墨烯制備而成。