专利名称: |
模拟海洋环境下FRP加固受损RC构件的加速腐蚀方法及装置 |
摘要: |
本发明涉及钢筋混凝土结构的技术领域,更具体地,涉及模拟海洋环境下FRP加固受损RC构件的加速腐蚀方法及装置,包括RC构件的制作、在电解质溶液中进行人工加速钢筋电化学腐蚀得到形成裂缝的受损RC构件、用裂缝灌注胶对裂缝进行灌胶修补、采用粘结胶进行FRP湿粘法加固得到FRP加固受损RC构件、将FRP加固的受损RC构件浸泡于恒温盐溶液中进行第二次加快腐蚀得到试验搭接构件,研究试验搭接构件的FRP—混凝土界面耐久性能。本发明采用氯化钠溶液模拟海洋环境,在氯化钠溶液中对RC构件中的钢筋进行通电加速钢筋锈蚀,钢筋锈蚀程度可控,可操作性强;且FRP加固RC构件在氯化钠溶液中浸泡进行人工第二次加速腐蚀,在保证达到试验目的前提下可节省时间、降低成本。 |
专利类型: |
发明专利 |
申请人: |
广东工业大学 |
发明人: |
谢建和;李江林;刘迪;李邦正;周俏汕;林德宁 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
1900-01-20T14:00:00+0805 |
发布日期: |
1900-01-20T22:00:00+0805 |
申请号: |
CN202010038371.4 |
公开号: |
CN111189772A |
代理机构: |
广州粤高专利商标代理有限公司 |
代理人: |
王锦霞 |
分类号: |
G01N17/02;G;G01;G01N;G01N17;G01N17/02 |
申请人地址: |
510060 广东省广州市越秀区东风东路729号 |
主权项: |
1.模拟海洋环境下FRP加固受损RC构件的加速腐蚀方法,其特征在于,包括以下步骤: S10.制作包括钢筋和混凝土的RC构件,所述RC构件的钢筋与电线连接; S20.将步骤S10中所述RC构件至少部分浸泡于电解质溶液中,将所述电线与电源正极连接,电源负极连接于电解质溶液中的阴极,人工加速钢筋电化学腐蚀得到形成有裂缝的受损RC构件; S30.用裂缝灌注胶对步骤S20中所述受损RC构件的裂缝进行灌胶,待裂缝灌注胶固化后使用裂缝修补胶对裂缝表面进行修补加固得到修补RC构件; S40.将步骤S30中所述修补RC构件加固处定位画线,打磨至骨料层,并采用粘结胶进行FRP湿粘法加固得到FRP加固RC构件; S50.将步骤S40中得到的FRP加固RC构件放入电解质溶液中浸泡,进行第二次加速腐蚀得到腐蚀的搭接构件; S60.对步骤S50中所述搭接构件进行单面剪切试验或梁式试验以研究FRP—混凝土搭接构件界面的耐久性能。 2.根据权利要求1所述的模拟海洋环境下FRP加固受损RC构件的加速腐蚀方法,其特征在于,步骤S10中,所述RC构件的制作方法包括以下步骤: S11.对钢筋进行绑扎得到钢筋笼或者剪切得到钢筋条; S12.用焊锡将电线与钢筋焊接,并用环氧导电胶进行涂抹保护焊接处; S13.制作模板进行支模,将所述钢筋笼或钢筋条置入模板中,向模板内浇筑混凝土,固化、脱模、养护后得到RC构件。 3.根据权利要求1所述的模拟海洋环境下FRP加固受损RC构件的加速腐蚀方法,其特征在于,步骤S20按以下步骤进行: S21.用工业NaCl固体配置成NaCl溶液作为电解质溶液,将电解质溶液盛装于腐蚀池中,配置时用盐度计检测浓度; S22.把步骤S10中所述RC构件放置于腐蚀池中,倒入步骤S21中电解质溶液使得RC构件半浸泡于电解质溶液中,静置;上述半浸泡指的是电解质溶液水位线在钢筋位以下约20mm; S23.调节电源的电压与电流,确保电源以恒定电流的工作方式输出,将阴极放入电解质溶液中形成回路进行电化学腐蚀; S24.用裂缝测宽仪进行裂缝观测,达到预期宽度目标后停止通电,所述预期宽度为0.3mm~3mm。 4.根据权利要求3所述的模拟海洋环境下FRP加固受损RC构件的加速腐蚀方法,其特征在于,为能同时进行多根钢筋通电,把连接钢筋的电线接到与电源正极相连的导电条上。 5.根据权利要求4所述的模拟海洋环境下FRP加固受损RC构件的加速腐蚀方法,其特征在于,导电条为铜条,阴极为铜板或不锈钢板。 6.根据权利要求1至5任一项所述的模拟海洋环境下FRP加固受损RC构件的加速腐蚀方法,其特征在于,步骤S50按以下步骤进行: S51.用质量分数为99%的工业NaCl固体配置成质量浓度为5%的NaCl溶液作为电解质溶液,将电解质溶液盛装于水箱中,并置于38℃~42℃恒温室中,保持2d~4d; S52.将步骤S40中FRP加固受损RC搭接构件完全浸泡于恒温室中含有5%NaCl溶液的水箱中; S53.待FRP加固受损RC搭接构件达到腐蚀龄期后取出进行下一流程操作。 7.模拟海洋环境下FRP加固受损RC构件的加速腐蚀装置,其特征在于,包括盛装有电解质溶液的腐蚀池、至少部分置于电解质溶液中的RC构件、置于电解质溶液中的阴极以及恒定电流电源,所述RC构件由钢筋和混凝土浇筑得到,所述钢筋电连接于电源的正极,所述阴极电连接于电源的负极。 8.根据权利要求7所述的模拟海洋环境下FRP加固受损RC构件的加速腐蚀装置,其特征在于,所述阴极为铜板或不锈钢板。 9.根据权利要求7所述的模拟海洋环境下FRP加固受损RC构件的加速腐蚀装置,其特征在于,置于电解质溶液中的RC构件为多组,多组钢筋均电连接于导电铜条,所述导电铜条电连接于电源的正极。 10.根据权利要求9所述的模拟海洋环境下FRP加固受损RC构件的加速腐蚀装置,其特征在于,所述电解质溶液为用工业NaCl固体配置成质量浓度为5%的NaCl溶液,所述RC构件半浸泡于电解质溶液中。 |
所属类别: |
发明专利 |