【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钢筋混凝土结构腐蚀防护，尤其是涉及一种分布式海洋工程混凝土外加电流保护装置及其安装方法。
技术介绍
1、在钢筋混凝土结构中，由于混凝土为多孔脆性材料，在工程服役过程中，将会长期受到外界腐蚀介质的侵蚀，从而引起内部钢筋腐蚀，导致结构受力性变差，严重时甚至会导致结构失效破坏，带来不可估量的经济损失。
2、目前，外加电流阴极保护技术被认为是有效保护金属发生锈蚀的方法，因此在海工结构领域中得到了广泛应用。需要说明的是，混凝土外加电流阴极保护需要内部钢筋均为电连接状态，且需在内部埋设一定数量的辅助阳极及一定厚度的导电层才能发挥效果。因而，此方法通常是在工程建设期，通过人工焊接的方式预埋辅助阳极、参比电极，保证钢筋为电连接状态，以确保阴极保护技术的顺利实施。
3、随着时间推移，内部的辅助阳极及线路在电化学作用下容易加速老化，导致阴极保护系统无法正常使用，而由于其系统埋置于混凝土结构内部，维修需要对混凝土进行大面积破坏才能进行施工，此方法耗时长、人工成本高，会对结构造成不可逆的损伤。与此同时，对于工程期未设计外加电流阴极保护且内部钢筋已锈蚀的混凝土结构，外加电流技术难以被有效应用，因此，亟需采取一种有效的外加电流阴极保护维护方法，以满足对混凝土内部钢筋阴极进行持续保护的目的。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，为此，本专利技术提出一种分布式海洋工程混凝土外加电流保护装置及其安装方法，能够在实现阴极与钢筋的电连接的同时
2、根据本专利技术第一方面实施例的分布式海洋工程混凝土外加电流保护装置，包括置包括导电砂浆柱；复合阴极，复合阴极固定设置在导电砂浆柱靠近钢筋的一端，复合阴极与钢筋连接；辅助阳极，辅助阳极固定设置在导电砂浆块内部，辅助阳极位于复合阴极远离钢筋一侧；参比电极，参比电极固定设置在导电砂浆柱内部，参比电极位于复合阴极远离钢筋一侧；封闭层，封闭层固定设置在导电砂浆与复合阴极相对的一端，封闭层用于将导电砂浆柱密封在钢筋混凝土结构中；控制系统，控制系统通过导线与复合阴极、辅助阳极和参比电极连接，控制系统用于精准调控向复合阴极输出的电流。
3、根据本专利技术实施例的分布式海洋工程混凝土外加电流保护装置，至少具有如下有益效果：在锈蚀部位的钢筋混凝土结构中置入导电砂浆柱，并通过控制系统向各个导电砂浆柱输出电流，不需在钢筋表面焊接导线即可实现目标钢筋与复合阴极的电连接，并且可随时根据需要更换各导电砂浆柱，实现外加电流系统的更新，由此，在实现阴极与钢筋的电连接的同时能够降低外加电流阴极保护法的维修难度，减缓钢筋的腐蚀，提高对锈蚀钢筋结构的保护效果。
4、根据本专利技术的一些实施例，复合阴极包括磁性层、导电载体层和补缺层，磁性层、导电载体层和补缺层沿靠近钢筋的方向依次设置。
5、根据本专利技术的一些实施例，导电砂浆柱的外壁包裹设置有隔离层，隔离层用于防止内部电解质流失。
6、根据本专利技术的一些实施例，导电砂浆柱由石英砂、水泥、水、无机导电材料、膨胀剂和吸水树脂组成。
7、根据本专利技术的一些实施例，导电砂浆柱的灰砂比为0.25至0.40，导电砂浆柱的水灰比为0.35至0.55。
8、根据本专利技术的一些实施例，膨胀剂为活性氧化镁或活性氧化钙。
9、根据本专利技术的一些实施例，吸水树脂为聚丙烯酰胺。
10、根据本专利技术的一些实施例，补缺层由环氧树脂、导电填料和分散剂组成。
11、根据本专利技术第二方面实施例的分布式海洋工程混凝土外加电流保护装置的安装方法，包括：
12、步骤一，检测锈蚀钢筋的位置，在锈蚀部位的钢筋混凝土结构表面钻孔至钢筋表面；
13、步骤二，清除去钢筋表面疏松的铁锈；
14、步骤三，导电砂浆柱置入钻孔中，并使导电砂浆柱上的补缺层与钢筋接触；
15、步骤四，将钻孔中的导电砂浆柱与钢筋混凝土结构进行密封；
16、步骤五，将各个锈蚀钢筋位置上的导线沿钢筋混凝土结构的表面固定，并接入控制系统依次通入电流。
17、根据本专利技术的一些实施例，在步骤三中，在钻孔的边缘缝隙插入钢针，并将钢针与电表测试笔连接，以测量钢筋表面与复合阴极导线间的电阻，确保所测电阻的数值在10ω以内。
18、本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种分布式海洋工程混凝土外加电流保护装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的分布式海洋工程混凝土外加电流保护装置，其特征在于，所述复合阴极(200)包括磁性层(210)、导电载体层(220)和补缺层(230)，所述磁性层(210)、所述导电载体层(220)和所述补缺层(230)沿靠近钢筋(10)的方向依次设置。
3.根据权利要求1所述的分布式海洋工程混凝土外加电流保护装置，其特征在于，所述导电砂浆柱(100)的外壁包裹设置有隔离层，所述隔离层用于防止内部电解质流失。
4.根据权利要求1所述的分布式海洋工程混凝土外加电流保护装置，其特征在于，所述导电砂浆柱(100)由石英砂、水泥、水、无机导电材料、膨胀剂和吸水树脂组成。
5.根据权利要求1所述的分布式海洋工程混凝土外加电流保护装置，其特征在于，所述导电砂浆柱(100)的灰砂比为0.25至0.40，所述导电砂浆柱(100)的水灰比为0.35至0.55。
6.根据权利要求4所述的分布式海洋工程混凝土外加电流保护装置，其特征在于，所述膨胀剂为活性氧化镁或活性氧化钙
7.根据权利要求4所述的分布式海洋工程混凝土外加电流保护装置，其特征在于，所述吸水树脂为聚丙烯酰胺。
8.根据权利要求2所述的分布式海洋工程混凝土外加电流保护装置，其特征在于，所述补缺层(230)由环氧树脂、导电填料和分散剂组成。
9.一种分布式海洋工程混凝土外加电流保护装置的安装方法，应用于权利要求1至8中任意一项所述的分布式海洋工程混凝土外加电流保护装置，其特征在于，包括：
10.根据权利要求9所述的分布式海洋工程混凝土外加电流保护装置的安装方法，其特征在于，在步骤三中，在钻孔的边缘缝隙插入钢针，并将钢针与电表测试笔连接，以测量钢筋(10)表面与所述复合阴极(200)导线(30)间的电阻，确保所测电阻的数值在10Ω以内。
...【技术特征摘要】
1.一种分布式海洋工程混凝土外加电流保护装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的分布式海洋工程混凝土外加电流保护装置，其特征在于，所述复合阴极(200)包括磁性层(210)、导电载体层(220)和补缺层(230)，所述磁性层(210)、所述导电载体层(220)和所述补缺层(230)沿靠近钢筋(10)的方向依次设置。
3.根据权利要求1所述的分布式海洋工程混凝土外加电流保护装置，其特征在于，所述导电砂浆柱(100)的外壁包裹设置有隔离层，所述隔离层用于防止内部电解质流失。
4.根据权利要求1所述的分布式海洋工程混凝土外加电流保护装置，其特征在于，所述导电砂浆柱(100)由石英砂、水泥、水、无机导电材料、膨胀剂和吸水树脂组成。
5.根据权利要求1所述的分布式海洋工程混凝土外加电流保护装置，其特征在于，所述导电砂浆柱(100)的灰砂比为0.25至0.40，所述导电砂浆柱(100...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈昊翔，张太科，代希华，张东方，刘双，刘国强，范志宏，王海磊，杨海成，陈炳耀，
申请(专利权)人：广东省公路建设有限公司，
类型：发明
国别省市：
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