一种钢筋混凝土复合结构制造技术

本实用新型专利技术公布了一种钢筋混凝土复合结构，包括混凝土试块和钢筋，其中：钢筋设置在混凝土试块的中央位置；沿混凝土试块长度方向，钢筋贯穿整个混凝土试块，且钢筋两端伸出混凝土试块；在混凝土试块上设置孔道，所述孔道均匀设置在一个以设置在混凝土试块中央位置的钢筋为圆心的圆周上，且沿混凝土试块长度方向，孔道贯穿整个混凝土试块。采用上述技术方案，将钢筋和孔道进行位置配合，结构简单、使用方便且能够有效地模拟钢筋的腐蚀环境，便于对钢筋腐蚀的研究。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于钢筋腐蚀防护
，更具体地说，涉及一种钢筋混凝土复合结构。
技术介绍
钢筋混凝土材料因其成本低、易施工和具有良好的可塑性和耐久性，从而被广泛应用于各种工业民用建筑、水工或海工构造物中。通常在混凝土结构中，水泥水化产生的高碱性环境，可使钢筋表面形成一层能够抵抗钢筋腐蚀的铁氧化物保护层。然而，随着氯离子，硫酸根离子和二氧化碳等有害物不断从外部环境往混凝土中渗透以及外部环境和载荷引起的混凝土结构裂缝的开展，该铁氧化物保护层逐渐变得的不稳定而遭破坏，进而激发钢筋的锈蚀。目前对混凝土结构中钢筋腐蚀的研究，主要基于微电池腐蚀理论，通过分析钢筋的半电池电位和腐蚀速度来评价其腐蚀状况，很少基于宏电池腐蚀理论，通过分析阴极钢筋和阳极钢筋的宏电池极化特性来评价其腐蚀状况。半电池电位的评价依据是ASTM C876标准，该标准针对钢筋是否处于钝化状态或者腐蚀状态，仅仅给出了一个概率性判定，且该判定遭受干湿环境的影响很大；其次，该标准仅适用于碱性混凝土结构，对于碳化混凝土结构并不适用，而且当混凝土结构中存在宏电池腐蚀时，使用半电池电位法将引起较大的误判。由线性极化阻抗法、电化学阻抗图谱法或电化学噪音法获得的钢筋腐蚀速度，通常作为微电池腐蚀速度，该腐蚀速度仅在宏电池腐蚀被忽略时才接近于钢筋的真实腐蚀速度。由于钢筋真实腐蚀速度是微电池腐蚀速度和宏电池腐蚀速度之和，又由于在现役混凝土结构中钢筋的宏电池腐蚀是普遍存在的，所以使用线性极化阻抗法和电化学阻抗图谱法将会低估钢筋的腐蚀速度，影响钢筋腐蚀防护效果的合理评价。因此基于微电池腐蚀理论，通过分析钢筋的半电池电位和腐蚀速度来评价其腐蚀状况是不准确和不可靠的。在微电池腐蚀中，阴极区和阳极区是交互共存的，腐蚀也是均匀的；而在现实的混凝土结构中，阴极区和阳极区是分开的且相距较远，腐蚀是不均为的，这就易于导致钢筋宏电池腐蚀的形成。当钢筋处于宏电池腐蚀状态下时，阳极钢筋腐蚀释放的电子被转移至阴极钢筋并被阴极钢筋所消耗，从而形成从阴极钢筋流向阳极钢筋的宏电池电流，进而导致阳极钢筋的腐蚀电位朝着正电位方向增加(阳极钢筋的宏电池极化)和阴极钢筋的腐蚀电位朝着负方向降低(阴极钢筋的宏电池极化)。因此评价混凝土结构中钢筋的腐蚀应考虑其宏电池腐蚀的极化特性和控制机理。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，针对上述问题，提出一种钢筋混凝土复合结构。本技术结构简单、易于操作，能够实现钢筋的微电池腐蚀状态和宏电池腐蚀状态的交替循环变化，直观地分析阴极钢筋和阳极钢筋之间的宏电池电位差、宏电池腐蚀电流、阴极钢筋和阳极钢筋的极化比率和极化斜率，能有效的评价各腐蚀防护技术对钢筋宏电池腐蚀的抑制效果，还能够阐明各种腐蚀环境下钢筋宏电池腐蚀的控制机理。为实现上述技术目的，本技术提出如下技术方案：一种钢筋混凝土复合结构，包括混凝土试块和钢筋，其中：钢筋设置在混凝土试块的中央位置；沿混凝土试块长度方向，钢筋贯穿整个混凝土试块，且钢筋两端伸出混凝土试块；在混凝土试块上设置孔道，所述孔道均匀设置在一个以设置在混凝土试块中央位置的钢筋为圆心的圆周上，且沿混凝土试块长度方向，孔道贯穿整个混凝土试块。在上述技术方案中，孔道的数量为2—6个，优选4—6个。在上述技术方案中，混凝土试块长度为160-200mm，宽度为60-100mm，高度为60-100mm。在上述技术方案中，孔道的直径为6-20mm，孔道中心距离钢筋中心的距离为6-20mm。采用上述技术方案，将钢筋和孔道进行位置配合，结构简单、使用方便且能够有效地模拟钢筋的腐蚀环境，便于对钢筋腐蚀的研究。用于腐蚀测试的钢筋混凝土复合结构，包括钢筋混凝土复合结构、管道、导线，其中：钢筋混凝土复合结构，包括混凝土试块和钢筋，钢筋设置在混凝土试块的中央位置；沿混凝土试块长度方向，钢筋贯穿整个混凝土试块，且钢筋两端伸出混凝土试块；在钢筋的两端设置密封层，钢筋的一端与导线相连；在混凝土试块上设置孔道，所述孔道均匀设置在一个以设置在混凝土试块中央位置的钢筋为圆心的圆周上，且沿混凝土试块长度方向，孔道贯穿整个混凝土试块；孔道的两端分别与管道密封相连；管道竖直向上开口，且管道开口高于混凝土试块，以实现液体充满孔道。在上述技术方案中，孔道的数量为2—6个，优选4—6个。在上述技术方案中，混凝土试块长度为160-200mm，宽度为60-100mm，高度为60-100mm。在上述技术方案中，孔道的直径为6-20mm，孔道中心距离钢筋中心的距离为6-20mm。在上述技术方案中，在钢筋的一端设置螺丝和垫圈，螺丝穿过垫圈拧入钢筋内部，导线与螺丝或者垫圈相连，以实现导线与钢筋的测试线路的联通；且导线穿出密封层。在上述技术方案中，密封层为聚苯乙烯树脂层。在上述技术方案中，密封层覆盖伸出混凝土试块的钢筋的两端，且延伸至混凝土试块中覆盖混凝土试块内的钢筋。在上述技术方案中，在混凝土试块中，密封层覆盖的钢筋长度为30-50mm。采用上述技术方案，利用竖直向上开口的管道向混凝土试块加载溶液(例如氯离子溶液、水、砂浆等)，并利用连通器原理使管道内液面高于混凝土试块，以维持溶液在混凝土试块中的扩散，进而连续测试钢筋的腐蚀情况，结构简单、使用方便且能够有效地模拟钢筋的腐蚀环境，便于对钢筋腐蚀的研究。一种钢筋混凝土腐蚀测试单元，包括钢筋混凝土复合结构、管道、导线，其中：钢筋混凝土复合结构，包括混凝土试块和钢筋，钢筋设置在混凝土试块的中央位置；沿混凝土试块长度方向，钢筋贯穿整个混凝土试块，且钢筋两端伸出混凝土试块；在钢筋的两端设置密封层，钢筋的一端与导线相连；在混凝土试块上设置孔道，所述孔道均匀设置在一个以设置在混凝土试块中央位置的钢筋为圆心的圆周上，且沿混凝土试块长度方向，孔道贯穿整个混凝土试块；孔道的两端分别与管道密封相连；管道与储液箱相连，并在管道上设置泵和流量计，以实现将储液箱中液体由孔道的一端进入混凝土试块，另一端流出并回流至储液箱，同时利用泵和流量计的配合，实现对液体在管道和孔道内流速的控制和调整。在上述技术方案中，孔道的数量为2—6个，优选4—6个。在上述技术方案中，混凝土试块长度为160-200mm，宽度为60-100mm，高度为60-100mm。在上述技术方案中，孔道的直径为6-20mm，孔道中心距离钢筋中心的距离为6-20mm。在上述技术方案中，在钢筋的一端设置螺丝和垫圈，螺丝穿过垫圈拧入钢筋内部，导线与螺丝或者垫圈相连，以实现导线与钢筋的测试线路的联通；且导线穿出密封层。在上述技术方案中，密封层为聚苯乙烯树脂层。在上述技术方案中，密封层覆盖伸出混凝土试块的钢筋的两端，且延伸至混凝土试块中覆盖混凝土试块内的钢筋。在上述技术方案中，在混凝土试块中，密封层覆盖的钢筋长度为30-50mm。采用上述技术方案，利用管道、泵和流量计向混凝土试块加载溶液(例如氯离子溶液、水、砂浆等)，并实现对流速的直接控制，简介控制溶液在混凝土试块中的扩散，进而连续测试钢筋的腐蚀情况，结构简单、使用方便且能够有效地模拟钢筋的腐蚀环境，便于对钢筋腐蚀的研究。混凝土中钢筋宏电池腐蚀的检测装置，包括两个钢筋混凝土腐蚀测试单元，盛放容器，其中两个钢筋混凝土腐蚀测试单元设置在同一个盛放容器中，并在盛放本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢筋混凝土复合结构，其特征在于：包括混凝土试块和钢筋，其中：钢筋设置在混凝土试块的中央位置；沿混凝土试块长度方向，钢筋贯穿整个混凝土试块，且钢筋两端伸出混凝土试块；在混凝土试块上设置孔道，所述孔道均匀设置在一个以设置在混凝土试块中央位置的钢筋为圆心的圆周上，且沿混凝土试块长度方向，孔道贯穿整个混凝土试块。

【技术特征摘要】
1.一种钢筋混凝土复合结构，其特征在于：包括混凝土试块和钢筋，其中：钢筋设置在混凝土试块的中央位置；沿混凝土试块长度方向，钢筋贯穿整个混凝土试块，且钢筋两端伸出混凝土试块；在混凝土试块上设置孔道，所述孔道均匀设置在一个以设置在混凝土试块中央位置的钢筋为圆心的圆周上，且沿混凝土试块长度方向，孔道贯穿整个混凝土试块。2.如权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：米胜东，曹忠露，陈浩宇，李沛，周晓朋，周佰祥，朱明轩，雷周，夏志远，
申请(专利权)人：中交第一航务工程局有限公司，中交天津港湾工程研究院有限公司，天津港湾工程质量检测中心有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12