利用海砂作為混凝土細(xì)骨料進(jìn)行施工的裝置及其施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及沿海地區(qū)的鋼筋混凝土耐久性領(lǐng)域，具體講是一種利用海砂作為混凝土細(xì)骨料進(jìn)行施工的裝置及其施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]混凝土骨料是指在混凝土中起骨架或填充作用的粒狀松散材料，它分為粗骨料和細(xì)骨料，粗骨料包括卵石、碎石、廢渣等，細(xì)骨料包括砂子，粉煤灰等。其中的砂子一般是采用河砂、湖砂等淡水砂。然而在廣大的沿海及島嶼地區(qū)，淡水砂數(shù)量有限，而海砂卻大量富余，但海砂中存在大量對(duì)鋼筋有腐蝕性的氯離子，會(huì)降低建筑物的耐久性。所以就出現(xiàn)了一個(gè)無(wú)奈而尷尬的局面，即一方面在沿海及島嶼區(qū)施工混凝土?xí)r，需要耗費(fèi)大量人力物力從內(nèi)地搬運(yùn)淡水砂作為細(xì)骨料，另一方面，在上述地區(qū)，海砂卻大量富余閑置，無(wú)法利用。為了解決上述問(wèn)題，自然也有人提出利用海砂作細(xì)骨料的設(shè)想，但該設(shè)想客觀存在一個(gè)技術(shù)難題，即海砂中的氯離子濃度實(shí)在太大，現(xiàn)有的海砂淡化技術(shù)很難將海砂的氯離子濃度降低到符合鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的安全標(biāo)準(zhǔn)的范圍內(nèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是，提供一種能有效降低海砂的氯離子濃度、避免腐蝕鋼筋的利用海砂作為混凝土細(xì)骨料進(jìn)行施工的裝置。
[0004]本發(fā)明的一種技術(shù)解決方案是，提供一種利用海砂作為混凝土細(xì)骨料進(jìn)行施工的裝置，它包括直流電源和用于澆筑混凝土的模板，模板內(nèi)表面設(shè)有滑槽，滑槽的槽底設(shè)有不銹鋼板，滑槽內(nèi)滑動(dòng)配合有抽板，滑槽的開(kāi)口位于模板的一個(gè)側(cè)面，澆搗混凝土且將抽板從模板的側(cè)面的開(kāi)口抽出滑槽后，在滑槽開(kāi)口插入密封條，混凝土結(jié)構(gòu)的表面、密封條和滑槽構(gòu)成一個(gè)用于灌注電解質(zhì)溶液的腔室；
[0005]混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部預(yù)埋有導(dǎo)電網(wǎng)，導(dǎo)電網(wǎng)位于混凝土結(jié)構(gòu)的鋼筋籠的內(nèi)側(cè)；
[0006]直流電源的正極經(jīng)導(dǎo)線與不銹鋼板連接，直流電源的負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線與混凝土結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電網(wǎng)連接;模板上設(shè)有與腔室連通的進(jìn)液口和出液口。
[0007]本發(fā)明要解決的另一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是，提供一種能有效降低海砂的氯離子濃度、避免腐蝕鋼筋的利用海砂作為混凝土細(xì)骨料進(jìn)行施工的方法。
[0008]本發(fā)明的一種技術(shù)解決方案是，提供一種利用海砂作為混凝土細(xì)骨料進(jìn)行施工的方法，其特征在于，其步驟包括:
[0009]a、將海砂作為細(xì)骨料與粗骨料混合形成混凝土骨料；
[0010]b、制造帶滑槽的模板，將抽板插入模板的滑槽內(nèi)；
[0011]C、綁扎鋼筋籠，并搭設(shè)好各個(gè)模板，并在鋼筋籠的內(nèi)側(cè)設(shè)置導(dǎo)電網(wǎng)，且將與直流電源負(fù)極連接的導(dǎo)線的內(nèi)端與導(dǎo)電網(wǎng)連接；
[0012]d、澆搗混凝土骨料，等待2?4天，再將抽板從模板側(cè)面的開(kāi)口抽出滑槽，然后將密封條堵在滑槽開(kāi)口，使得混凝土結(jié)構(gòu)的表面、密封條和滑槽構(gòu)成一個(gè)封閉的腔室，經(jīng)腔室的進(jìn)液口向腔室內(nèi)灌注電解質(zhì)溶液，在直流電源的作用下，混凝土結(jié)構(gòu)中的氯離子向電解質(zhì)溶液迀移；
[0013]e、待混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，拆掉模板。
[0014]該方法的原理為:當(dāng)不銹鋼板與直流電源正極連通且鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電網(wǎng)與直流電源的負(fù)極連通，這樣，不銹鋼板和導(dǎo)電網(wǎng)之間產(chǎn)生電勢(shì)差，使得混凝土結(jié)構(gòu)中帶負(fù)電的氯離子向正極移動(dòng)，從混凝土中進(jìn)入到模板的電解質(zhì)溶液內(nèi)。
[0015]本發(fā)明利用海砂作為混凝土細(xì)骨料進(jìn)行施工的裝置及其施工方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)。
[0016]該技術(shù)方案克服了行業(yè)內(nèi)一直客觀存在的技術(shù)難題，即快速、有效、經(jīng)濟(jì)地將海砂中的氯離子濃度降低到符合安全標(biāo)準(zhǔn)的范圍內(nèi)，使得沿海及島嶼地區(qū)能因地制宜、就地取材的大批量挖掘海砂作為細(xì)骨料，省略了從內(nèi)地搬運(yùn)骨料的運(yùn)費(fèi)及人工成本，進(jìn)而產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，具備了廣闊的市場(chǎng)前景。
[0017]而且，上述技術(shù)方案存在幾個(gè)設(shè)計(jì)上的亮點(diǎn)。
[0018]一，現(xiàn)有技術(shù)只能在混凝土徹底干硬固化后才進(jìn)行電迀除氯，而干硬后的混凝土密實(shí)性高，對(duì)氯離子迀移的阻力也大，很難有效除氯;但是在混凝土完全固化以前，受到模板阻隔，根本無(wú)法安裝電迀除氯的裝置，而本申請(qǐng)準(zhǔn)確抓住了現(xiàn)有的電迀除氯技術(shù)難以有效降低海砂氯離子的癥結(jié)所在，創(chuàng)造性地提出將除氯設(shè)備內(nèi)置在模板上，在不拆除模板對(duì)混凝土持續(xù)提供支持保護(hù)的狀況下，利用抽出抽板后形成的空腔灌注電解質(zhì)溶液進(jìn)行除氯，打了一個(gè)時(shí)間差，充分利用到混凝土未完全干硬固化、電迀時(shí)內(nèi)部阻力較小的時(shí)機(jī)，有效地除掉了混凝土骨料中的氯離子，四兩撥千斤的解決了海砂氯離子濃度太大，很難將氯離子濃度降低到合理范圍的技術(shù)難題，從而實(shí)現(xiàn)了海砂的大批量利用。
[0019]二、現(xiàn)有電迀除氯技術(shù)均是將電源負(fù)極與混凝土結(jié)構(gòu)的鋼筋籠直接連接的，這樣就存在幾大弊端，首先混凝土結(jié)構(gòu)的鋼筋籠直接通電會(huì)產(chǎn)生氫脆現(xiàn)象，對(duì)鋼筋的性能造成破壞，而且負(fù)極與鋼筋籠連接后，直流電源產(chǎn)生的電場(chǎng)是從鋼筋籠到不銹鋼板之間的，這樣，位于混凝土結(jié)構(gòu)的鋼筋籠內(nèi)部的大量氯離子是無(wú)法除掉的，這部分氯離子時(shí)間久以后早晚會(huì)向外圍擴(kuò)散，腐蝕鋼筋籠。而本申請(qǐng)的技術(shù)方案創(chuàng)造性地在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部增設(shè)了金屬導(dǎo)電網(wǎng)，且金屬導(dǎo)電網(wǎng)更靠近混凝土結(jié)構(gòu)中央而鋼筋籠位于導(dǎo)電網(wǎng)外側(cè)，這樣，直流電源產(chǎn)生的電場(chǎng)就在導(dǎo)電網(wǎng)和不銹鋼板之間，而現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法除掉的位于鋼筋籠內(nèi)導(dǎo)電網(wǎng)外部的這部分氯離子也能被有效除去，除氯徹底，進(jìn)一步保障混凝土結(jié)構(gòu)的鋼筋不被腐蝕，延長(zhǎng)其使用壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本發(fā)明利用海砂作為混凝土細(xì)骨料進(jìn)行施工的裝置的模板抽出抽板前從內(nèi)表面看的正視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2是本發(fā)明利用海砂作為混凝土細(xì)骨料進(jìn)行施工的裝置的模板抽出抽板后從內(nèi)表面看的正視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖3是本發(fā)明利用海砂作為混凝土細(xì)骨料進(jìn)行施工的裝置的俯剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖4是本發(fā)明利用海砂作為混凝土細(xì)骨料進(jìn)行施工的裝置的側(cè)剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖中所示1、模板，2、滑槽，3、不銹鋼板，4、抽板，5、密封條，6、混凝土結(jié)構(gòu)，7、電解質(zhì)溶液，8、鋼筋籠，9、進(jìn)液口，10、出液口，11、導(dǎo)電網(wǎng)。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)