一种采用混杂FRP筋增强的海洋混凝土结构及其制备方法技术

本发明专利技术属于水利工程技术领域，具体涉及一种采用混杂FRP筋增强的海洋混凝土结构及其制备方法。其中，所述海洋混凝土结构包括混凝土基体和设于所述混凝土基体内部的主筋，所述主筋包括混杂FRP筋，所述混杂FRP筋为玄武岩/碳混杂FRP筋；以体积分数计，所述混杂FRP筋的制备原料包含60

【技术实现步骤摘要】
一种采用混杂FRP筋增强的海洋混凝土结构及其制备方法


[0001]本专利技术属于水利工程
，具体涉及一种采用混杂FRP筋的海洋混凝土结构及其制备方法。

技术介绍

[0002]在海洋环境中，氯离子侵蚀是引起的钢筋耐久性劣化致使钢筋混凝土结构失效主要原因，也是目前全世界所有海洋工程无法避免和亟需解决的问题。针对海洋高盐度环境中钢筋锈蚀的广泛存在性，对高抗海洋腐蚀结构材料的研究刻不容缓。高抗海洋腐蚀材料的主要基于“防”和“换”策略提高海洋混凝土中钢筋的耐腐蚀性，此外并结合相关的辅助措施。其中，“防”策略主要采取防护措施延迟或者避免钢筋的锈蚀，其措施包括并不局限于以下几种：采用环氧涂层钢筋；使用阻锈剂；在混凝土中添加外加剂和矿物掺合料。而“换”策略则采用更耐腐蚀材料代替传统钢筋，主要为包括：耐蚀钢筋和FRP筋。其中，FRP筋由于其优异的抗氯盐腐蚀能力，成为一种代替海洋混凝土中传统钢筋的理想材料。
[0003]目前，海洋环境中，海洋混凝土结构采用FRP筋作为内部钢筋是解决传统钢筋腐蚀问题的一个直接有效途径。FRP筋具有质量轻，强度高，易加工本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采用混杂FRP筋增强的海洋混凝土结构，其特征在于，所述海洋混凝土结构包括混凝土基体和设于所述混凝土基体内部的主筋，所述主筋包括混杂FRP筋，所述混杂FRP筋为玄武岩/碳混杂FRP筋；以体积分数计，所述混杂FRP筋的制备原料包含60
‑
70％混杂纤维和30
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40％树脂基体，所述混杂纤维包含86
‑
94％玄武岩纤维和6
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14％碳纤维。2.如权利要求1所述的采用混杂FRP筋增强的海洋混凝土结构，其特征在于，所述混杂FRP筋包括BFRP和CFRP，所述BFRP的材质为玄武岩纤维，所述CFRP的材质为碳纤维；所述混杂FRP筋的混杂方式包括：CFRP集中混杂于BFRP的内核和CFRP分散混杂于BFRP内。3.如权利要求2所述的采用混杂FRP筋增强的海洋混凝土结构，其特征在于，所述混杂FRP筋的混杂方式为CFRP集中混杂于BFRP的内核时，所述混杂FRP筋的横截面为内核和外核的同心圆；优选地，所述混杂FRP筋的混杂方式为CFRP分散混杂于BFRP内时，CFRP沿BFRP的周向均匀分散混杂于BFRP内。4.如权利要求1所述的采用混杂FRP筋增强的海洋混凝土结构，其特征在于，所述混杂纤维中，所述玄武岩纤维的单丝直径为15
‑
20μm，所述碳纤维的单丝直径为6
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8μm；优选地，所述混杂FRP筋的直径为8
‑
16mm；再优选地，所述混杂FRP筋为带肋纤维树脂筋,以增强所述混杂FRP筋与所述混凝土基体的粘结力。5.如权利要求1所述的采用混杂FRP筋增强的海洋混凝土结构，其特征在于，所述树脂基体包括环氧树脂、固化剂、促进剂和填料，其中，所述环氧树脂为双酚A环氧树脂,所述固化剂为甲基四氢邻苯二甲酸酐，所述填料为碳酸钙、滑石粉和高岭土的一种或者多种混合物，所述促进剂为叔胺类促进剂DMP
‑
30；优选地，所述环氧树脂、所述固化剂、所述促进剂和所述填料的质量比为100:(60
‑
80):(1
‑
2.5):(5
‑
8)。6.如权利要求1
‑
5中任一项所述的采用混杂FRP筋增强的海洋混凝土结构，其特征在于，所述混杂FRP筋的拉伸强度大于1000MPa，弹性模量大于48GPa；优...

【专利技术属性】
技术研发人员：金祖权，郭向柯，熊传胜，孙涛，
申请(专利权)人：青岛理工大学，
类型：发明
国别省市：