利用海砂作為混凝土細骨料進行施工的裝置及其施工方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及沿海地區的鋼筋混凝土耐久性領域，具體講是一種利用海砂作為混凝土細骨料進行施工的裝置及其施工方法。
【背景技術】
[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，它分為粗骨料和細骨料，粗骨料包括卵石、碎石、廢渣等，細骨料包括砂子，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，淡水砂數量有限，而海砂卻大量富余，但海砂中存在大量對鋼筋有腐蝕性的氯離子，會降低建筑物的耐久性。所以就出現了一個無奈而尷尬的局面，即一方面在沿海及島嶼區施工混凝土時，需要耗費大量人力物力從內地搬運淡水砂作為細骨料，另一方面，在上述地區，海砂卻大量富余閑置，無法利用。為了解決上述問題，自然也有人提出利用海砂作細骨料的設想，但該設想客觀存在一個技術難題，即海砂中的氯離子濃度實在太大，現有的海砂淡化技術很難將海砂的氯離子濃度降低到符合鋼筋混凝土結構的安全標準的范圍內。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的一個技術問題是，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骨料進行施工的裝置。
[0004]本發明的一種技術解決方案是，提供一種利用海砂作為混凝土細骨料進行施工的裝置，它包括直流電源和用于澆筑混凝土的模板，模板內表面設有滑槽，滑槽的槽底設有不銹鋼板，滑槽內滑動配合有抽板，滑槽的開口位于模板的一個側面，澆搗混凝土且將抽板從模板的側面的開口抽出滑槽后，在滑槽開口插入密封條，混凝土結構的表面、密封條和滑槽構成一個用于灌注電解質溶液的腔室；
[0005]混凝土結構內部預埋有導電網，導電網位于混凝土結構的鋼筋籠的內側；
[0006]直流電源的正極經導線與不銹鋼板連接，直流電源的負極經導線與混凝土結構的導電網連接;模板上設有與腔室連通的進液口和出液口。
[0007]本發明要解決的另一個技術問題是，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骨料進行施工的方法。
[0008]本發明的一種技術解決方案是，提供一種利用海砂作為混凝土細骨料進行施工的方法，其特征在于，其步驟包括:
[0009]a、將海砂作為細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；
[0011]C、綁扎鋼筋籠，并搭設好各個模板，并在鋼筋籠的內側設置導電網，且將與直流電源負極連接的導線的內端與導電網連接；
[0012]d、澆搗混凝土骨料，等待2?4天，再將抽板從模板側面的開口抽出滑槽，然后將密封條堵在滑槽開口，使得混凝土結構的表面、密封條和滑槽構成一個封閉的腔室，經腔室的進液口向腔室內灌注電解質溶液，在直流電源的作用下，混凝土結構中的氯離子向電解質溶液迀移；
[0013]e、待混凝土強度達到設計要求后，拆掉模板。
[0014]該方法的原理為:當不銹鋼板與直流電源正極連通且鋼筋混凝土結構的導電網與直流電源的負極連通，這樣，不銹鋼板和導電網之間產生電勢差，使得混凝土結構中帶負電的氯離子向正極移動，從混凝土中進入到模板的電解質溶液內。
[0015]本發明利用海砂作為混凝土細骨料進行施工的裝置及其施工方法與現有技術相比，具有以下優點。
[0016]該技術方案克服了行業內一直客觀存在的技術難題，即快速、有效、經濟地將海砂中的氯離子濃度降低到符合安全標準的范圍內，使得沿海及島嶼地區能因地制宜、就地取材的大批量挖掘海砂作為細骨料，省略了從內地搬運骨料的運費及人工成本，進而產生了巨大的經濟價值，具備了廣闊的市場前景。
[0017]而且，上述技術方案存在幾個設計上的亮點。
[0018]一，現有技術只能在混凝土徹底干硬固化后才進行電迀除氯，而干硬后的混凝土密實性高，對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，根本無法安裝電迀除氯的裝置，而本申請準確抓住了現有的電迀除氯技術難以有效降低海砂氯離子的癥結所在，創造性地提出將除氯設備內置在模板上，在不拆除模板對混凝土持續提供支持保護的狀況下，利用抽出抽板后形成的空腔灌注電解質溶液進行除氯，打了一個時間差，充分利用到混凝土未完全干硬固化、電迀時內部阻力較小的時機，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難題，從而實現了海砂的大批量利用。
[0019]二、現有電迀除氯技術均是將電源負極與混凝土結構的鋼筋籠直接連接的，這樣就存在幾大弊端，首先混凝土結構的鋼筋籠直接通電會產生氫脆現象，對鋼筋的性能造成破壞，而且負極與鋼筋籠連接后，直流電源產生的電場是從鋼筋籠到不銹鋼板之間的，這樣，位于混凝土結構的鋼筋籠內部的大量氯離子是無法除掉的，這部分氯離子時間久以后早晚會向外圍擴散，腐蝕鋼筋籠。而本申請的技術方案創造性地在混凝土結構內部增設了金屬導電網，且金屬導電網更靠近混凝土結構中央而鋼筋籠位于導電網外側，這樣，直流電源產生的電場就在導電網和不銹鋼板之間，而現有技術無法除掉的位于鋼筋籠內導電網外部的這部分氯離子也能被有效除去，除氯徹底，進一步保障混凝土結構的鋼筋不被腐蝕，延長其使用壽命。
【附圖說明】
[0020]圖1是本發明利用海砂作為混凝土細骨料進行施工的裝置的模板抽出抽板前從內表面看的正視結構示意圖。
[0021]圖2是本發明利用海砂作為混凝土細骨料進行施工的裝置的模板抽出抽板后從內表面看的正視結構示意圖。
[0022]圖3是本發明利用海砂作為混凝土細骨料進行施工的裝置的俯剖視結構示意圖。
[0023]圖4是本發明利用海砂作為混凝土細骨料進行施工的裝置的側剖視結構示意圖。
[0024]圖中所示1、模板，2、滑槽，3、不銹鋼板，4、抽板，5、密封條，6、混凝土結構，7、電解質溶液，8、鋼筋籠，9、進液口，10、出液口，11、導電網。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖和具體實施例對本發明作進