專利名稱：預(yù)應(yīng)力管樁端頭板水泥基防腐劑及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，更具體涉及一種預(yù)應(yīng)力管樁端頭板水泥基防腐劑
及其使用方法。
背景技術(shù)：
近年來，預(yù)應(yīng)力管樁以其良好的貫入性、抗裂性及耐沖擊疲勞性在一些地區(qū)得到 了廣泛的應(yīng)用。在擁有諸多優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，預(yù)應(yīng)力管樁仍存在著一些缺陷，如端頭板的銹蝕。 端頭板是預(yù)應(yīng)力管樁的重要組成部分，由鋼材制成，其作用在于施工中實(shí)現(xiàn)兩根預(yù)應(yīng)力管 樁之間的對(duì)接(即接樁)。我國(guó)東南沿海和西部地區(qū)分布著廣泛的鹽漬地區(qū)，這些地區(qū)的土 壤含有豐富的氯鹽、硫酸鹽等影響管樁耐久性的有害離子。此外，在海洋環(huán)境中，位于浪濺 區(qū)和水位變動(dòng)區(qū)的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁段將遭受嚴(yán)重的腐蝕作用。這些環(huán)境會(huì)加速由鋼材制 成并且直接與土壤接觸的端頭板的銹蝕，從而使得端頭板先于預(yù)應(yīng)力管樁的混凝土部分失 去效用，對(duì)預(yù)應(yīng)力管樁整體的耐久性產(chǎn)生影響。此外，預(yù)應(yīng)力管樁的制作過程中采用的是蒸 壓養(yǎng)護(hù)，高溫高濕度也會(huì)加速端頭板的腐蝕，所以必須采用一些方法以防止預(yù)應(yīng)力管樁端 頭板的銹蝕。 目前，各個(gè)管樁廠對(duì)防止預(yù)應(yīng)力管樁端頭板銹蝕的方法主要為環(huán)氧樹脂涂料防 腐。但此種方法存在著一些缺點(diǎn)(1)施工工藝復(fù)雜；(2)成本較高；(3)使用溫度一般不超 過150°C (由于預(yù)應(yīng)力管樁的制作過程中采取的是蒸壓養(yǎng)護(hù)，其溫度在170°C 18(TC度之 間，環(huán)氧樹脂涂料在經(jīng)過蒸壓后易產(chǎn)生脫落)。出釜后的預(yù)應(yīng)力管樁堆放在一起，由于預(yù)應(yīng) 力管樁尺寸和重量較大，需要用大型起重機(jī)械才能搬動(dòng)，用環(huán)氧樹脂涂料很難對(duì)預(yù)應(yīng)力管 樁端頭板進(jìn)行全面的涂刷。因此，這種預(yù)應(yīng)力管樁防腐方法的推廣應(yīng)用受到限制。
因此，迫切需要發(fā)明出一種能溫度在170°C 18(TC之間蒸壓10個(gè)小時(shí)不脫落的 預(yù)應(yīng)力管樁端頭板水泥基防腐劑，這樣就能在端頭板生產(chǎn)過程中對(duì)端頭板進(jìn)行防腐處理， 然后進(jìn)入鋼筋籠組裝、張拉預(yù)應(yīng)力、布料、離心、蒸壓等后續(xù)工藝，從而大大簡(jiǎn)化了管樁端頭 板的防腐處理工序，節(jié)約了人力、物力和財(cái)力。 目前市場(chǎng)上急需一種在高溫高壓蒸壓中不脫落、防腐性好、使用壽命長(zhǎng)、成本低廉 的預(yù)應(yīng)力管樁端頭板水泥基防腐劑，以保證在高腐蝕土壤中預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)的質(zhì)量。由于 本發(fā)明產(chǎn)品具有上述優(yōu)點(diǎn)，其市場(chǎng)應(yīng)用前景廣闊，適合于大規(guī)模推廣，能帶來良好的經(jīng)濟(jì)效 益和社會(huì)效益。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種預(yù)應(yīng)力管樁端頭板水泥基防腐劑及其使用方法，該防腐 劑在端頭板制作過程中就能對(duì)端頭板進(jìn)行防腐處理，使用方便，與建筑同壽命，成本低廉。
本發(fā)明防腐劑其特征在于所述預(yù)應(yīng)力管樁端頭板水泥基防腐劑由聚合物水溶液 和專用粉料組成；所述聚合物水溶液與專用粉料的重量比為O. 1 0.3 : 1。
本發(fā)明防腐劑使用方法，其特征在于按以下步驟進(jìn)行基層清理一防腐劑配制一防腐劑施工一靜置養(yǎng)護(hù)，具體步驟如下基層清理將端頭板上的浮塵、殘?jiān)⒂蜐n等清理 干凈，清除松動(dòng)的鐵銹；水泥基防腐劑配制按照所述配方混合配制；水泥基防腐劑施工 將配制好的水泥基防腐劑采用噴槍或刷子施工，厚度在O. 8 lmm ;養(yǎng)護(hù)施工完畢后，靜置 養(yǎng)護(hù)24h，然后才能進(jìn)行后續(xù)的管樁制作工藝。


圖1為本發(fā)明三元共聚乳液技術(shù)參數(shù)
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明其特征在于所述預(yù)應(yīng)力管樁端頭板水泥基防腐劑由聚合物水溶液和專用 粉料組成；所述聚合物水溶液與專用粉料的重量比為O. 1 0.3 : 1。 上述聚合物水溶液為將三元共聚乳液與水按體積比l : 1 4，混合均勻后獲得 的溶液。 上述專用粉料的組成為按照重量百分?jǐn)?shù)，42. 5普通硅酸鹽水泥30 50%、細(xì)砂 30 50%、氧化鐵顏料0 40%、纖維素醚水泥用量的0. 2 0. 4%，混合均勻。
上述細(xì)砂的粒徑宜在100 200目、纖維素醚采用甲基纖維素醚。
本發(fā)明預(yù)應(yīng)力管樁端頭板水泥基防腐劑的使用方法，其特征在于按一下步驟進(jìn) 行基層清理一防腐劑配制一防腐劑施工一靜置養(yǎng)護(hù)，具體步驟如下基層清理將端頭板 上的浮塵、殘?jiān)⒂蜐n等清理干凈，清除松動(dòng)的鐵銹；水泥基防腐劑配制按照所述配方混 合配制；水泥基防腐劑施工將配制好的水泥基防腐劑采用噴槍或刷子施工，厚度在0. 8 lmm ;養(yǎng)護(hù)施工完畢后，靜置養(yǎng)護(hù)24h，然后才能進(jìn)行后續(xù)的管樁制作工藝。
本發(fā)明預(yù)應(yīng)力管樁端頭板水泥基防腐劑是雙組分材料，由聚合物水溶液和專用粉 料組成。專用粉料由水泥、細(xì)砂、氧化鐵顏料和纖維素醚組成。氧化鐵顏料作用是使預(yù)應(yīng)力 管樁端頭板呈現(xiàn)不同的顏色。纖維素醚的作用是保水，由于水泥基防腐層的厚度為0. 8 lmm，水分容易蒸發(fā)，容易造成水泥沒有水進(jìn)行水化反應(yīng)，防腐層粉化；加入纖維素醚就能將 水分保留住，使水泥水化反應(yīng)順利進(jìn)行，從而保證了防腐劑的強(qiáng)度。水泥是一種無機(jī)粘結(jié) 劑，它與水發(fā)生水化反應(yīng)，生成C-S-H凝膠，使預(yù)應(yīng)力管樁端頭板水泥基防腐劑的強(qiáng)度快速 發(fā)展起來；在高溫環(huán)境下，水泥水化過程加快，蒸壓10個(gè)小時(shí)，相當(dāng)于28天的水化歷程，因 此對(duì)于水泥基材料，它不僅不怕高溫的養(yǎng)護(hù)環(huán)境，而且高溫的養(yǎng)護(hù)環(huán)境對(duì)其強(qiáng)度發(fā)展過程 還是有利的。 聚合物水溶液是指將三元共聚乳液用水按一定比例稀釋而成。三元共聚乳液是一
種有機(jī)粘結(jié)劑，隨著水化反應(yīng)的進(jìn)行，三元共聚乳液脫水形成聚合物薄膜，該薄膜連續(xù)分布
在水泥固化時(shí)所產(chǎn)生的空腔四周，把它們牢牢地粘結(jié)成一個(gè)堅(jiān)固的整體，并橫跨水泥砂漿
硬化體中的微細(xì)裂縫，穿梭連接，在受力時(shí)形為富有彈性的"鉸"結(jié)構(gòu)，既分散了應(yīng)力集中，
又增加了抵抗變形能力，從而提高了預(yù)應(yīng)力管樁端頭板水泥基防腐劑的粘結(jié)強(qiáng)度。 本發(fā)明預(yù)應(yīng)力管樁端頭板水泥基防腐劑是一種水泥基聚合物防腐劑，與環(huán)氧樹脂
涂料防腐相比，具有如下優(yōu)點(diǎn) 在170°C 18(TC蒸壓環(huán)境中不脫落。較高環(huán)境溫度加快了水泥的水化過程，使本 發(fā)明管樁端頭板水泥基防腐劑能夠和端頭板更好地粘結(jié)在一起。
本發(fā)明預(yù)應(yīng)力管樁端頭板水泥基防腐劑硬化后具有較好的硬度，在預(yù)應(yīng)力管樁搬 運(yùn)、施工過程中的震動(dòng)和撞擊不容易使防腐層損壞和脫落。 經(jīng)過水泥基防腐劑處理的預(yù)應(yīng)力管樁端頭板具有很好的耐久性，具有防銹防腐功 能，并且能與建筑同用壽命。 通過在配方中加不同顏色的氧化鐵顏料，可以使水泥基防腐劑呈現(xiàn)不同的顏色， 以滿足使用單位對(duì)管樁外觀的要求。 本發(fā)明預(yù)應(yīng)力管樁端頭板水泥基防腐劑是以水泥、砂為主要原料，復(fù)合三元共聚 乳液制成，其價(jià)格為環(huán)氧樹脂涂料的1/2 1/4。
三元共聚乳液的技術(shù)參數(shù)見圖1。 以下是本發(fā)明的最佳實(shí)施例，進(jìn)一步說明本發(fā)明，但是本發(fā)明不僅限于此。
預(yù)應(yīng)力管樁端頭板水泥基防腐劑由聚合物水溶液和專用粉料組成；所述聚合物水 溶液與專用粉料的重量比為0.25 : 1。聚合物水溶液為將三元共聚乳液與水按體積比 1 : 2，混合均勻。專用粉料的組成為按照重量百分?jǐn)?shù)，42.5普通硅酸鹽水泥35%、細(xì)砂 35%、氧化鐵顏料30%、纖維素醚水泥用量的0. 2 0. 4%，混合均勻。
使用方法的具體步驟為 基層清理將端頭板上的浮塵、殘?jiān)⒂蜐n等清理干凈，清除松動(dòng)的鐵銹；
水泥基防腐劑配制按照所述配方混合配制； 水泥基防腐劑施工將配制好的水泥基防腐劑采用噴槍或刷子施工，厚度在 0. 8 lmm j 養(yǎng)護(hù)施工完畢后，靜置養(yǎng)護(hù)24h，然后才能進(jìn)行后續(xù)的管樁制作工藝(鋼筋籠組 裝、張拉預(yù)應(yīng)力、布料、離心、蒸壓等)。 加工規(guī)格為108X108X6mm的鋼片，鋼片表面要求平整，無銹蝕，無油漬。在距鋼 片邊10mm處劃一條與鋼片邊平行的參照線，將拌和好的水泥基防腐劑分別均勻涂抹在鋼 片劃線范圍內(nèi)，要求抹灰飽滿，防腐砂漿厚10mm 12mm。應(yīng)保證防腐砂漿完全覆蓋。按劃好 的參照線將兩個(gè)鋼片粘貼壓合在一起，以確保兩個(gè)鋼片錯(cuò)開10mm，刮去邊上多余的水泥基 防腐劑。在試件上加7kg士15g的重物，保持3min。在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室養(yǎng)護(hù)一天后，放入預(yù)應(yīng)力 管樁蒸壓釜蒸壓IO個(gè)小時(shí)。冷卻至常溫后，參照中華人民共和國(guó)建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JC890-2001 進(jìn)行粘結(jié)性能試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果為1. 27MPa。說明本發(fā)明在蒸壓后仍具有非常好的粘結(jié)強(qiáng)度。 成本測(cè)算發(fā)現(xiàn)，采用本發(fā)明，一個(gè)端頭板所使用水泥基防腐劑成本為3.5元，為環(huán)氧樹脂涂 料價(jià)格的1/4。 本發(fā)明是一種在高溫高壓蒸壓中不脫落、防腐性好、使用壽命長(zhǎng)、成本低廉預(yù)應(yīng)力 管樁端頭板水泥基防腐劑，適合大規(guī)模推廣應(yīng)用，具有顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
權(quán)利要求
一種預(yù)應(yīng)力管樁端頭板水泥基防腐劑，其特征在于所述預(yù)應(yīng)力管樁端頭板水泥基防腐劑由聚合物水溶液和專用粉料組成；所述聚合物水溶液與專用粉料的重量比為0.1～0.3∶1。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力管樁端頭板水泥基防腐劑，其特征在于所述聚合物 水溶液為將三元共聚乳液與水按體積比1 : 1 4，混合均勻后獲得的溶液。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力管樁端頭板水泥基防腐劑，其特征在于所述專用粉料的組成為按照重量百分?jǐn)?shù)，42. 5普通硅酸鹽水泥30 50%、細(xì)砂30 50%、氧化鐵顏 料0 40%、纖維素醚水泥用量的0. 2 0. 4%，混合均勻。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的預(yù)應(yīng)力管樁端頭板水泥基防腐劑，其特征在于砂的粒徑宜在100 200目、纖維素醚采用甲基纖維素醚。
5. —種如權(quán)利要求1、2、3和4所述的預(yù)應(yīng)力管樁端頭板水泥基防腐劑的使用方法，其 特征在于按以下步驟進(jìn)行基層清理一防腐劑配制一防腐劑施工一靜置養(yǎng)護(hù)，具體步驟如 下基層清理將端頭板上的浮塵、殘?jiān)?、油漬等清理干凈，清除松動(dòng)的鐵銹；水泥基防腐劑 配制按照所述配方混合配制；水泥基防腐劑施工將配制好的水泥基防腐劑采用噴槍或 刷子施工，厚度在0. 8 lmm ;養(yǎng)護(hù)施工完畢后，靜置養(yǎng)護(hù)24h，然后才能進(jìn)行后續(xù)的管樁 制作工藝。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種預(yù)應(yīng)力管樁端頭板水泥基防腐劑及使用方法其特征在于所述預(yù)應(yīng)力管樁端頭板水泥基防腐劑由聚合物水溶液和專用粉料組成；所述聚合物水溶液與專用粉料的重量比為0.1～0.3∶1，該防腐劑在端頭板制作過程中就能對(duì)端頭板進(jìn)行防腐處理，使用方便，與建筑同壽命，成本低廉。
文檔編號(hào)C09D5/08GK101724343SQ20091030995
公開日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2009年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月18日
發(fā)明者季韜 申請(qǐng)人:福州大學(xué)