曲面型钢筋混凝土结构的电迁除氯阻锈装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种曲面型钢筋混凝土结构的电迁除氯阻锈装置，它包括一块外表面涂有绝缘涂层的不锈钢弧形板(1)、一个柔性材料构成的框体(2)和直流电源，框体(2)的外表面与不锈钢弧形板(1)粘接，框体(2)的内表面与曲面型钢筋混凝土构件(3)的曲面粘接，不锈钢弧形板(1)、框体(2)和曲面型钢筋混凝土构件(3)的曲面构成一个封闭腔体(4)，封闭腔体(4)内注入电解质溶液，直流电源的正极经导线与不锈钢弧形板(1)连通，直流电源的负极经导线与曲面型钢筋混凝土构件(3)的钢筋连通；电解质溶液内添加有能电解出铵根离子的阻锈剂。该曲面型钢筋混凝土结构的电迁除氯阻锈装置能有效除氯。
【专利说明】曲面型钢筋混凝土结构的电迁除氯阻锈装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及沿海钢筋混凝土耐久修复领域，具体讲是一种曲面型钢筋混凝土结构如圆柱形桥墩、桥台支承桩、码头支承桩的电迁除氯阻锈装置。
【背景技术】
[0002]沿海钢筋混凝土结构处于海水及海洋气候等恶劣的腐蚀环境中，存在大量对钢筋有腐蚀性的氯离子，因此其工程寿命能否达到人们设计时所期望的百年要求，是一个相当严峻的问题，而提高混凝土结构耐久性是解决此问题的关键所在。不仅中国如此，世界范围内，由于混凝土结构耐久性不足，每年都会造成巨大的经济损失。如今，如何对已发生耐久性病害的混凝土结构进行修复，去除混凝土结构内部的氯离子，延长其使用寿命，已日益成为一个迫切需要解决的问题。而水位变动区是指，随着海水的潮汐变化，涨潮时浸泡在海水中退潮时露出海面的部分。目前还没有特别适用于水位变动区的电迁除氯阻锈装置。
实用新型内容
[0003]本实用新型要解决的一个技术问题是，提供一种能有效除氯的曲面型钢筋混凝土结构的电迁除氯阻锈装置。
[0004]本实用新型的一种技术解决方案是，提供一种曲面型钢筋混凝土结构的电迁除氯阻锈装置，它包括一块外表面涂有绝缘涂层的不锈钢弧形板、一个柔性材料构成的框体和直流电源，框体由两块竖直条和两块水平向的弧形条构成，上方的弧形条的两端分别与两竖直条的上端固定，下方的弧形条的两端分别与两竖直条的下端固定，框体的外表面与不锈钢弧形板粘接，框体的内表面与曲面型钢筋混凝土构件的曲面粘接，不锈钢弧形板、框体和曲面型钢筋混凝土构件的曲面构成一个封闭腔体，封闭腔体内注入电解质溶液，直流电源的正极经导线与不锈钢弧形板连通，直流电源的负极经导线与曲面型钢筋混凝土构件的钢筋连通；电解质溶液内添加有能电解出铵根离子的阻锈剂。
[0005]本实用新型曲面型钢筋混凝土结构的电迁除氯阻锈装置与现有技术相比，具有以下优点:
[0006]该装置的工作原理为，不锈钢弧形板与直流电源正极连通且曲面型钢筋混凝土构件的钢筋与直流电源的负极连通，这样，不锈钢弧形板和钢筋之间产生电势差，使得曲面型钢筋混凝土构件混凝土中带负电的氯离子向正极移动，从混凝土中进入到封闭腔体的电解质溶液内，该装置能有有效去除曲面型钢筋混凝土构件的水位变动区的混凝土中的氯离子，避免曲面型钢筋混凝土构件钢筋被腐蚀；而且，空腔内的溶液能电解出铵根离子，铵根离子带正电，会在电势差作用下向负极移动，最终附着在曲面型钢筋混凝土构件的钢筋外形成铵根离子的保护层，进一步避免曲面型钢筋混凝土构件钢筋被腐蚀，保护曲面型钢筋混凝土构件的受力结构，保证其承载力，该装置尤其适用于水位变动区的电迁除氯阻锈。
[0007]作为改进，它还包括多根缆绳和两根固定在曲面型钢筋混凝土构件上的竖板，两竖板分别位于不锈钢弧形板两侧，一块竖板上安装有张紧装置，张紧装置的数量与缆绳数量相同，每根缆绳的一端固定在一根竖板上而另一端经另一竖板上的张紧装置拉紧且每根缆绳压紧在不锈钢弧形板上，该结构制造、装配均方便，而且利用柔性的缆绳将不锈钢弧形板压紧在圆柱形曲面型钢筋混凝土构件的圆弧面上。
[0008]作为优选，张紧装置包括一个供缆绳缠绕的绕线轴、扭簧和一个固定在竖板上的轴套，轴套的中心孔设有内棘圈，绕线轴上固定有棘轮，棘轮配合在内棘圈内，棘轮上设有凹坑，凹坑内安装有千斤，千斤在扭簧的作用下抵在内棘圈上，绕线轴顶部连接有扳杆，这样，人们扳动扳杆，就能转动绕线轴，而绕线轴在千斤及内棘圈的作用下只能单向转动，不断将缆绳缠绕在绕线轴上使得缆绳被张拉紧，该结构操作方便、张紧可靠。
[0009]作为又改进，曲面型钢筋混凝土构件上钻有一个从曲面延伸到钢筋的第一导线孔，与直流电源负极连接的导线的自由端上设有一个磁铁端头，该磁铁端头与曲面型钢筋混凝土构件的钢筋吸附，这样，将导线自由端塞入第一导线孔，导线上的磁铁端头会自动吸附住钢筋，实现直流电源和钢筋的导电，该安装过程方便简单。
[0010]作为进一步改进，框体上方的弧形条上设有一个检测孔，检测孔内插入一根硬质吸液管，框体下方的弧形条上设有吸液凹坑，硬质吸液管底端位于吸液凹坑内且与吸液凹坑坑底不接触，这样，人们可以很方便的将一根与水泵连通的软管经硬质吸液管插入到封闭腔体内，从封闭腔体内吸出溶液，用以检测溶液中氯离子的含量，检验除氯效果。
[0011]作为又进一步改进，曲面型钢筋混凝土构件打入多个膨胀螺栓，竖板经膨胀螺栓与曲面型钢筋混凝土构件固定，这样，该方式可操作性强，能将竖板与混凝土构件固定紧
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[0012]作为再进一步改进，它还包括螺栓盖，螺栓盖内端面设有用于与膨胀螺栓的螺杆旋合的螺纹盲孔，螺栓盖的内端面还设有密封垫圈，这样的设计目的如下:拆除掉除氯装置后，膨胀螺栓的螺帽及竖板都已经拆掉，此时海水有可能沿着膨胀螺栓的螺杆向混凝土构件内渗透，所以用螺栓盖旋合在拆掉螺帽的膨胀螺栓的螺杆上，而螺栓盖将密封垫圈压紧在混凝土构件表面，防止该位置渗水。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型曲面型钢筋混凝土结构的电迁除氯阻锈装置的不锈钢弧形板和框体粘接后的结构示意图。
[0014]图2是本实用新型曲面型钢筋混凝土结构的电迁除氯阻锈装置的不锈钢弧形板和框体的爆炸结构示意图。
[0015]图3是本实用新型曲面型钢筋混凝土结构的电迁除氯阻锈装置的俯视剖视结构示意图。
[0016]图4是本实用新型曲面型钢筋混凝土结构的电迁除氯阻锈装置的正视结构示意图。
[0017]图5是本实用新型曲面型钢筋混凝土结构的电迁除氯阻锈装置的张紧装置的放大俯视结构示意图。
[0018]图6是本实用新型曲面型钢筋混凝土结构的电迁除氯阻锈装置的膨胀螺栓拆掉螺帽后旋入螺栓盖的局部放大剖视结构示意图。
[0019]图中所示1、不锈钢弧形板，2、框体，2.1、竖直条，2.2、弧形条，3、曲面型钢筋混凝土构件，4、封闭腔体，5、缆绳，6、竖板，7、绕线轴，8、轴套，9、内棘圈，10、棘轮，11、千斤，12、
扳杆，13、张紧装置，14、磁铁端头，15、检测孔，16、硬质吸液管，17、吸液凹坑，18、膨胀螺栓，19、螺栓盖，20、螺纹盲孔，21、密封垫圈，22、第一导线孔，23、第二导线孔。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
[0021]如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，本实用新型曲面型钢筋混凝土结构的电迁除氯阻锈装置，它包括一块外表面涂有绝缘涂层如环氧树脂涂层的不锈钢弧形板1、一个柔性材料构成的框体2和直流电源。框体2由两块竖直条2.1和两块水平向的弧形条2.2构成，上方的弧形条2.2的两端分别与两竖直条2.1的上端固定，下方的弧形条2.2的两端分别与两竖直条2.1的下端固定，上述的两块竖直条2.1和两块水平向的弧形条2.2为一体结构。框体2的外表面与不锈钢弧形板I粘接，框体2的内表面与曲面型钢筋混凝土构件3的曲面粘接，不锈钢弧形板1、框体2和曲面型钢筋混凝土构件3的曲面构成一个封闭腔体4，封闭腔体4内注入电解质溶液，电解质溶液内添加有能电解出铵根离子的阻锈剂,如带三乙烯四胺的阻锈剂。直流电源的正极经导线与不锈钢弧形板I连通，即该直流电源可以固定在曲面型钢筋混凝土构件3上，而柔性材料框体2的上方的弧形条2.2上预留一个第二导线孔23，与直流电源正极连通的导线经第二导线孔23穿入封闭腔体4内与不锈钢弧形板2连通且该导线与第二导线孔23之间的缝隙用胶密封。直流电源的负极经导线与曲面型钢筋混凝土构件3的钢筋连通，具体的说，曲面型钢筋混凝土构件3上钻有一个从曲面延伸到钢筋的第一导线孔22，与直流电源负极连接的导线的自由端上设有一个磁铁端头14，该磁铁端头14与曲面型钢筋混凝土构件3的钢筋吸附，再用水泥砂浆将第一导线孔22封死。框体2上方的弧形条2.2上设有一个检测孔15，检测孔15内插入一根硬质吸液管16，框体2下方的弧形条2.2上设有吸液凹坑17，硬质吸液管16底端位于吸液凹坑17内且与吸液凹坑17坑底不接触。检测孔15与硬质吸液管16之间缝隙也用胶密封。
[0022]该除氯装置还包括多根缆绳5和两根固定在曲面型钢筋混凝土构件3上的竖板6，两竖板6分别位于不锈钢弧形板I两侧，一块竖板6上安装有张紧装置13，张紧装置13的数量与缆绳5数量相同，每根缆绳5的一端固定在一根竖板6上而另一端经另一竖板6上的张紧装置13拉紧且每根缆绳5压紧在不锈钢弧形板I上。张紧装置13包括一个供缆绳5缠绕的绕线轴7、扭簧和一个固定在竖板6上的轴套8，轴套8的中心孔设有内棘圈9，绕线轴7上固定有棘轮10，棘轮10配合在内棘圈9内，棘轮10上设有凹坑，凹坑内安装有千斤11，千斤11在扭簧的作用下抵在内棘圈9上，绕线轴7顶部连接有扳杆12。竖板6的具体固定方式为:曲面型钢筋混凝土构件3打入多个膨胀螺栓18，竖板6经膨胀螺栓18与曲面型钢筋混凝土构件3固定。
[0023]该除氯装置还包括螺栓盖19，螺栓盖19内端面设有用于与膨胀螺栓18的螺杆旋合的螺纹盲孔20，螺栓盖19的内端面还设有密封垫圈21。
【权利要求】
1.一种曲面型钢筋混凝土结构的电迁除氯阻锈装置，其特征在于:它包括一块外表面涂有绝缘涂层的不锈钢弧形板(I)、一个柔性材料构成的框体(2)和直流电源，框体(2)由两块竖直条(2.1)和两块水平向的弧形条(2.2)构成，上方的弧形条(2.2)的两端分别与两竖直条(2.1)的上端固定，下方的弧形条(2.2)的两端分别与两竖直条(2.1)的下端固定，框体(2)的外表面与不锈钢弧形板(I)粘接，框体(2)的内表面与曲面型钢筋混凝土构件⑶的曲面粘接，不锈钢弧形板(I)、框体⑵和曲面型钢筋混凝土构件⑶的曲面构成一个封闭腔体(4)，封闭腔体(4)内注入电解质溶液，直流电源的正极经导线与不锈钢弧形板(I)连通，直流电源的负极经导线与曲面型钢筋混凝土构件(3)的钢筋连通；电解质溶液内添加有能电解出铵根离子的阻锈剂。
2.根据权利要求1所述的曲面型钢筋混凝土结构的电迁除氯阻锈装置，其特征在于:它还包括多根缆绳(5)和两根固定在曲面型钢筋混凝土构件(3)上的竖板(6)，两竖板(6)分别位于不锈钢弧形板(I)两侧，一块竖板(6)上安装有张紧装置(13)，张紧装置(13)的数量与缆绳(5)数量相同，每根缆绳(5)的一端固定在一根竖板(6)上而另一端经另一竖板(6)上的张紧装置(13)拉紧且每根缆绳(5)压紧在不锈钢弧形板(I)上。
3.根据权利要求2所述的曲面型钢筋混凝土结构的电迁除氯阻锈装置，其特征在于:张紧装置(13)包括一个供缆绳(5)缠绕的绕线轴(7)、扭簧和一个固定在竖板(6)上的轴套⑶，轴套⑶的中心孔设有内棘圈(9)，绕线轴(7)上固定有棘轮(10)，棘轮(10)配合在内棘圈(9)内，棘轮(10)上设有凹坑，凹坑内安装有千斤(11)，千斤(11)在扭簧的作用下抵在内棘圈(9)上，绕线轴(7)顶部连接有扳杆(12)。
4.根据权利要求1所述的曲面型钢筋混凝土结构的电迁除氯阻锈装置，其特征在于:曲面型钢筋混凝土构件(3)上钻有一个从曲面延伸到钢筋的第一导线孔(22)，与直流电源负极连接的导线的自由端上设有一个磁铁端头(14)，该磁铁端头(14)与曲面型钢筋混凝土构件(3)的钢筋吸附。
5.根据权利要求1所述的曲面型钢筋混凝土结构的电迁除氯阻锈装置，其特征在于:框体(2)上方的弧形条(2.2)上设有一个检测孔(15)，检测孔(15)内插入一根硬质吸液管(16)，框体(2)下方的弧形条(2.2)上设有吸液凹坑(17)，硬质吸液管(16)底端位于吸液凹坑(17)内且与吸液凹坑(17)坑底不接触。
6.根据权利要求2所述的曲面型钢筋混凝土结构的电迁除氯阻锈装置，其特征在于:曲面型钢筋混凝土构件(3)打入多个膨胀螺栓(18)，竖板(6)经膨胀螺栓(18)与曲面型钢筋混凝土构件(3)固定。
7.根据权利要求6所述的曲面型钢筋混凝土结构的电迁除氯阻锈装置，其特征在于:它还包括螺栓盖(19)，螺栓盖(19)内端面设有用于与膨胀螺栓(18)的螺杆旋合的螺纹盲孔(20)，螺栓盖(19)的内端面还设有密封垫圈(21)。
【文档编号】C23F13/06GK203782241SQ201420214557
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年4月29日 优先权日:2014年4月29日
【发明者】金伟良, 毛江鸿, 吴波明, 任旭初, 张继东, 张华 , 杨帆, 颜永先, 陈星宇 申请人:浙江大学宁波理工学院, 浙江舟山跨海大桥有限公司