一种阻隔氯离子侵蚀海工钢筋混凝土的涂层制备方法技术

本发明专利技术公开了一种阻隔氯离子侵蚀海工钢筋混凝土涂层的制备方法，在海工钢筋混凝土上表面设置涂层模板，将装好椭球形支架的椭球形气囊设置在涂层模板内，使椭球形气囊内气压达到0.11～0.15MPa；向涂层模板内注入液态聚氨酯并充满海工钢筋混凝土与椭球形气囊之间的空间，液态聚氨酯在涂层模板内反应结束凝固形成聚氨酯定型层；再次向涂层模板内注入充分搅拌的液态聚氨酯，液态聚氨酯在涂层模板内反应结束凝固形成聚氨酯覆盖层；通过气压表实时监测椭球形气囊内的气压，每当气压低于0.11MPa时，通过充气管路向椭球形气囊内充气，使椭球形气囊内气压达到0.11～0.15MPa。在涂层中设有充气的椭球形气囊，有效地阻隔氯离子进入海工钢筋混凝土，提高海工钢筋混凝土的耐久性。

【技术实现步骤摘要】
一种阻隔氯离子侵蚀海工钢筋混凝土的涂层制备方法
本专利技术涉及一种涂层制备方法，具体是一种阻隔氯离子侵蚀海工钢筋混凝土的涂层制备方法。
技术介绍
在影响钢筋混凝土结构耐久性的众多因素中，钢筋锈蚀引起的混凝土结构开裂被认为是钢筋混凝土结构耐久性失效的最主要原因之一。对于海工钢筋混凝土的结构开裂主要源于氯离子侵蚀。一般来说，混凝土内的钢筋表面由于高碱性混凝土孔溶液存在，使之处于稳定的钝化状态，当外界的氯离子渗入到混凝土中，孔隙溶液的pH值下降，氯离子含量增多，导致钝化膜破坏而发生钢筋腐蚀。钢筋锈蚀后由于锈蚀产物的体积是原有体积的2～4倍，其体积膨胀行为受到周围混凝土的限制，从而在钢筋混凝土界面上产生压力，即钢筋锈胀力。随着钢筋锈蚀量的增加，逐渐增大的钢筋锈胀力将导致混凝土保护层受拉而开裂。锈胀裂缝首先在钢筋周边的混凝土内界面产生，由内而外逐渐扩展；当锈胀裂缝贯通混凝土保护层时，环境中的有害介质经锈胀裂缝直接侵入混凝土内部，并接触到钢筋，导致钢筋锈蚀速度大大加快，进一步加剧混凝土锈胀裂缝的扩展，甚至导致混凝土保护层剥落，严重影响混凝土结构的耐久性。因此，如何简单、有效、快速的阻隔氯离子对海工钢筋混凝土的侵蚀成为了亟待解决的问题。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题，本专利技术提供一种阻隔氯离子侵蚀海工钢筋混凝土涂层的制备方法，在涂层中设有充气的椭球形气囊，有效地阻隔氯离子进入海工钢筋混凝土，提高海工钢筋混凝土的耐久性。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种阻隔氯离子侵蚀海工钢筋混凝土的涂层，包括聚氨酯定型层、聚氨酯覆盖层和椭球形气囊，聚氨酯定型层贴合在海工钢筋混凝土上表面，椭球形气囊贴合在聚氨酯定型层的上部，所述椭球形气囊内设有椭球形支架，椭球形支架用于支撑椭球形气囊，椭球形气囊的上部设有充气管路，充气管路上设有气压表，聚氨酯覆盖层贴合在椭球形气囊的上部。一种阻隔氯离子侵蚀海工钢筋混凝土的涂层制备方法，具体步骤为：A、在海工钢筋混凝土上表面设置涂层模板，将装好椭球形支架的椭球形气囊设置在涂层模板内，使椭球形气囊左右两端距离涂层模板两侧的距离均为2～3mm，通过充气管路向椭球形气囊内充入空气，使椭球形气囊内气压达到0.11～0.15MPa时停止充气；B、向涂层模板内注入充分搅拌的液态聚氨酯并充满海工钢筋混凝土与椭球形气囊之间的空间，液态聚氨酯在涂层模板内反应结束凝固形成聚氨酯定型层，且该聚氨酯定型层的最高位置在椭球形气囊的0.5～1.5倍极半径位置；C、再次向涂层模板内注入充分搅拌的液态聚氨酯，液态聚氨酯在涂层模板内反应结束凝固形成聚氨酯覆盖层，且该聚氨酯覆盖层的最高位置高于椭球形气囊的最高位置2～4mm；D、通过气压表实时监测椭球形气囊内的气压，每当气压低于0.11MPa时，通过充气管路向椭球形气囊内充入空气，使椭球形气囊内气压达到0.11～0.15MPa时停止充气；如此循环往复，完成海工钢筋混凝土涂层的制备。进一步，所述椭球形气囊采用海帕龙胶布材料制成。进一步，所述聚氨酯定型层和聚氨酯覆盖层层所用聚氨酯的发泡倍数为1～2倍，且聚氨酯定型层在椭球形气囊与海工钢筋混凝土之间的最小厚度为3～5mm。与现有技术相比，本专利技术采用海帕龙胶布材料制成的椭球形气囊，其质量好，耐腐蚀，且能抵抗200℃以上高温，能在制备聚氨酯定型层和聚氨酯覆盖层时(由于处于液态的聚氨酯温度较高)保障椭球形气囊的完好无损。所采用的聚氨酯发泡倍数为1～2倍，其粘结力强，柔韧性佳，抗压强度高，抗渗性好，具有很强的阻隔氯离子渗透的能力。通过气囊内置椭球形支架，形成椭球形中空涂层，并在气囊内保持气压，确保了支架对气囊不出现应力集中的损害,当有部分氯离子透过气囊进入中空结构内时，由于氯离子的定向渗透传递需要固体或液体作为媒介，因此氯离子进入中空结构后，无固体或液体，导致氯离子在中空结构内呈游离悬浮状态，最终阻止氯离子继续对海工钢筋混凝土的侵入。综上所述，该涂层充分利用了气囊的中空结构阻隔了氯离子对海工钢筋混凝土的侵蚀，其防护效果好，能最大程度的提高海工混凝土的耐久性及使用寿命。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。图中：1、海工钢筋混凝土；2、聚氨酯定型层；3、椭球形支架；4、椭球形气囊；5、聚氨酯覆盖层；6、充气管路；7、气压表。具体实施方式下面将对本专利技术做进一步说明。以图1的上方为上方、左方为左方进行专利描述，如图1所示，一种阻隔氯离子侵蚀海工钢筋混凝土的涂层，包括聚氨酯定型层2、聚氨酯覆盖层5和椭球形气囊4，聚氨酯定型层2贴合在海工钢筋混凝土1上表面，椭球形气囊4贴合在聚氨酯定型层2的上部，所述椭球形气囊4内设有椭球形支架3，椭球形支架3用于支撑椭球形气囊4，椭球形气囊4的上部设有充气管路6，充气管路6上设有气压表7，聚氨酯覆盖层5贴合在椭球形气囊4的上部。一种阻隔氯离子侵蚀海工钢筋混凝土的涂层制备方法，具体步骤为：A、在海工钢筋混凝土1上表面设置涂层模板，将装好椭球形支架3的椭球形气囊4设置在涂层模板内，使椭球形气囊4左右两端距离涂层模板两侧的距离均为2～3mm，通过充气管路6向椭球形气囊4内充入空气，使椭球形气囊4内气压达到0.11～0.15MPa时停止充气；B、向涂层模板内注入充分搅拌的液态聚氨酯并充满海工钢筋混凝土1与椭球形气囊4之间的空间，液态聚氨酯在涂层模板内反应结束凝固形成聚氨酯定型层2，且该聚氨酯定型2层的最高位置在椭球形气囊4的0.5～1.5倍极半径位置；C、再次向涂层模板内注入充分搅拌的液态聚氨酯，液态聚氨酯在涂层模板内反应结束凝固形成聚氨酯覆盖层5，且该聚氨酯覆盖层5的最高位置高于椭球形气囊4的最高位置2～4mm；D、通过气压表7实时监测椭球形气囊4内的气压，每当气压低于0.11MPa时，通过充气管路6向椭球形气囊4内充入空气，使椭球形气囊4内气压达到0.11～0.15MPa时停止充气；如此循环往复，完成海工钢筋混凝土涂层的制备。进一步，所述椭球形气囊4采用海帕龙胶布材料制成，其能抵抗200℃以上高温，且具有耐腐蚀特性。进一步，所述聚氨酯定型层2和聚氨酯覆盖层5所用聚氨酯的发泡倍数为1～2倍，且聚氨酯定型层2在椭球形气囊4与海工钢筋混凝土1之间的最小厚度为3～5mm。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阻隔氯离子侵蚀海工钢筋混凝土的涂层，其特征在于，包括聚氨酯定型层、聚氨酯覆盖层和椭球形气囊，聚氨酯定型层贴合在海工钢筋混凝土上表面，椭球形气囊贴合在聚氨酯定型层的上部，所述椭球形气囊内设有椭球形支架，椭球形支架用于支撑椭球形气囊，椭球形气囊的上部设有充气管路，充气管路上设有气压表，聚氨酯覆盖层贴合在椭球形气囊的上部。

【技术特征摘要】
1.一种阻隔氯离子侵蚀海工钢筋混凝土的涂层，其特征在于，包括聚氨酯定型层、聚氨酯覆盖层和椭球形气囊，聚氨酯定型层贴合在海工钢筋混凝土上表面，椭球形气囊贴合在聚氨酯定型层的上部，所述椭球形气囊内设有椭球形支架，椭球形支架用于支撑椭球形气囊，椭球形气囊的上部设有充气管路，充气管路上设有气压表，聚氨酯覆盖层贴合在椭球形气囊的上部。2.一种阻隔氯离子侵蚀海工钢筋混凝土的涂层制备方法，其特征在于，具体步骤为：A、在海工钢筋混凝土上表面设置涂层模板，将装好椭球形支架的椭球形气囊设置在涂层模板内，使椭球形气囊左右两端距离涂层模板两侧的距离均为2～3mm，通过充气管路向椭球形气囊内充入空气，使椭球形气囊内气压达到0.11～0.15MPa时停止充气；B、向涂层模板内注入充分搅拌的液态聚氨酯并充满海工钢筋混凝土与椭球形气囊之间的空间，液态聚氨酯在涂层模板内反应结束凝固形成聚氨酯定型层，...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜慧，王圣程，雷蕾，刘瑞雪，宋雷，
申请(专利权)人：徐州工程学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32