應用磷酸鎂水泥防護混凝土中鋼筋的方法
2023-05-10 02:46:46 1
應用磷酸鎂水泥防護混凝土中鋼筋的方法
【專利摘要】應用磷酸鎂水泥防護混凝土中鋼筋的方法屬於鋼筋混凝土結構耐久性領域。磷酸鎂水泥是由鎂砂、磷酸二氫鉀、緩凝劑、水、摻合料按照一定比例配製而成。在現有的鋼筋混凝土施工工序中增加一道工序，即在鋼筋焊接（或綁紮）完成後，在主筋和箍筋表面塗刷一層1mm～2mm厚的磷酸鎂水泥，凝結硬化後，再進行混凝土土後續相關施工程序。本方法利用磷酸鎂水泥的凝結速度快、抗凍性能好、幹縮小的特點將鋼筋裹藏在磷酸鎂水泥防護層中，起到防護作用，避免鋼筋鏽蝕。由於磷酸鎂水泥與鋼筋及普通混凝土的粘結強度都很高，因此不影響鋼筋與混凝土整體粘結性。本方法具有施工簡單、可靠性好等優點，對於減少鋼筋鏽蝕提高結構耐久性具有重要應用前景。
【專利說明】應用磷酸鎂水泥防護混凝土中鋼筋的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於新型建築材料製備及鋼筋混凝土結構耐久性領域。用磷酸鎂水泥作為防護材料塗刷在鋼筋表面，形成保護層，提高鋼筋混凝土結構的安全性及耐久性。本發明方法對於全面防護鋼筋鏽蝕，避免鋼筋鏽脹，提高混凝土結構使用壽命，保障結構安全具有重要意義。
【背景技術】
[0002]鋼筋混凝土結構常常承受嚴酷的自然條件，較為普遍的環境特點包括:侵蝕性介質、高溫、高寒、溫差大、風沙、紫外線輻射強、乾旱等。這些環境特點較容易造成混凝土表面出現不規則的裂紋，最終產生表面裂縫，表面微裂縫的存在雖開始時不致直接影響結構物的承載能力，但卻容易造成鋼筋鏽蝕，嚴重影響結構的安全性和耐久性。另外，由於現代混凝土用水量低、減水劑摻量大，早期收縮大，造成早期混凝土拆模後裂縫出現較為常見，隨著裂縫擴展，內部鋼筋容易受天氣條件影響開始鏽蝕，最終導致結構的破壞。
[0003]針對以上問題，本發明結合磷酸鎂水泥的性能特點，提出用磷酸鎂水泥作為防護材料塗刷在鋼筋表面，形成保護層，用於嚴酷環境條件下鋼筋混凝土結構的全壽命耐久性防護。磷酸鎂水泥早強快硬，因此不會影響施工工期；低溫凝結速度快，因此溫差變化不對其產生不良影響；又由於其幹縮小且和混凝土粘結強度高，因此能很好的對鋼筋形成防護並能和後續澆築混凝土形成整體。因此，磷酸鎂水泥是一種較為可靠的用於混凝土結構中鋼筋防護的材料，本發明方法對於提高混凝土耐久性具有重要的實用價值。
【發明內容】
[0004]應用磷酸鎂水泥防護混凝土中鋼筋鏽蝕的方法，其特徵在於:在鋼筋混凝土結構施工中，當鋼筋焊接或綁紮完成後，用磷酸鎂水泥塗刷於鋼筋表面，使其和鋼筋粘結，形成保護層；鋼筋為主筋或箍筋；
[0005]所述的磷酸鎂水泥，各組成及其質量分數為:20%?50%重質燒結鎂砂、20%?40%磷酸二氫鉀、0%?5%硼酸、0%?45%S95級磨細礦粉，其餘為水。
[0006]所述的應用磷酸鎂水泥防護混凝土中鋼筋鏽蝕的方法，其特徵在於:防護步驟:
[0007]I)鋼筋表面處理:將焊接或綁紮完成後鋼筋表面進行清潔處理，處理時對有鏽跡或者有汙潰的位置用酒精噴刷除潰；
[0008]2)製備磷酸鎂水泥:稱量好各種材料；首先將磷酸二氫鉀、硼酸和S95級磨細礦粉攪拌均勻，再加入水進行攪拌，加水量為15?22% ;待攪拌均勻後再加入重質燒結鎂砂攪拌，最終得到磷酸鎂水泥；
[0009]3)塗刷磷酸鎂水泥:將製備的磷酸鎂水泥塗刷在鋼筋表面，塗刷時，使鋼筋表面全部粘結磷酸鎂水泥自然成形即可，厚度為Imm?2mm ；
[0010]4)後續混凝土澆築施工:完成塗刷磷酸鎂水泥，磷酸鎂水泥凝結後，進行後續普通混凝土的燒築施工。【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1磷酸鎂水泥防護光圓鋼筋鏽蝕截面效果圖
[0012]圖2磷酸鎂水泥防護帶肋鋼筋鏽蝕截面效果圖之一
[0013]圖3磷酸鎂水泥防護帶肋鋼筋鏽蝕截面效果圖之二
【具體實施方式】
[0014]下面結合實施例對本發明進行具體說明，但本發明不局限於下述實施例所提到的具體情況。
[0015]1.磷酸鎂水泥的配比組成及試驗方法
[0016]各組成及其質量分數為:20%~50%1400°C以上煅燒過的重質燒結鎂砂、20%~40%磷酸二氫鉀、0%~5%工業產品級別的硼酸、0%~45%S95級磨細礦粉。加水量為15~22%。但並不局限於上述實施例子。
[0017]磷酸鎂水泥流動度測試按照《水泥膠砂流動度測定方法》(GB/T2419-2005)測試；粘結強度測試按照依據《碳纖維片材加固混凝土結構技術規程》CECS146:2003中纖維與混凝土的拉拔方法，使磷酸鎂水泥發生內聚破壞時的強度為本發明所指的磷酸鎂水泥粘結強度；抗壓強度測試按照《水泥膠砂強度檢驗方法》(GB/T17671-1999)測試；凝結時間測試按照《水泥標準稠度用水量、凝結時間、安定性檢驗方法》(GB/T1346-2001)測試。
[0018]本發明提供了 5種組成的磷酸鎂水泥(編號為I一5)，其成分組成及性能見表1和表2。
[0019]表1磷酸鎂水泥的成分組成
[0020]
【權利要求】
1.應用磷酸鎂水泥防護混凝土中鋼筋鏽蝕的方法，其特徵在於:在鋼筋混凝土結構施工中，當鋼筋焊接或綁紮完成後，用磷酸鎂水泥塗刷於鋼筋表面，使其和鋼筋粘結，形成保護層；鋼筋為主筋或箍筋； 所述的磷酸鎂水泥，各組成及其質量分數為:20%?50%重質燒結鎂砂、20%?40%磷酸二氫鉀、0%?5%硼酸、0%?45%S95級磨細礦粉，其餘為水。
2.根據權利要求1所述的應用磷酸鎂水泥防護混凝土中鋼筋鏽蝕的方法，其特徵在於:防護步驟: 1)鋼筋表面處理:將焊接或綁紮完成後鋼筋表面進行清潔處理，處理時對有鏽跡或者有汙潰的位置用酒精噴刷除潰； 2)製備磷酸鎂水泥:稱量好各種材料；首先將磷酸二氫鉀、硼酸和S95級磨細礦粉攪拌均勻，再加入水進行攪拌，加水量為15?22% ;待攪拌均勻後再加入重質燒結鎂砂攪拌，最終得到磷酸鎂水泥； 3)塗刷磷酸鎂水泥:將製備的磷酸鎂水泥塗刷在鋼筋表面，塗刷時，使鋼筋表面全部粘結磷酸鎂水泥自然成形即可，厚度為Imm?2mm ； 4)後續混凝土澆築施工:完成塗刷磷酸鎂水泥，磷酸鎂水泥凝結後，進行後續普通混凝土的澆築施工。
【文檔編號】E04B1/64GK103924689SQ201410143962
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月11日 優先權日:2014年4月11日
【發明者】李悅, 白偉亮, 孫佳, 劉雄飛, 施同飛 申請人:北京工業大學