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Abstract

本发明涉及一种复合型钢筋混凝土阻锈剂。一种复合型钢筋混凝土阻锈剂，按照重量百分比，该阻锈剂的由以下的组分构成：阳极型阻锈剂选用亚硝酸钙20.0％～30.0％、苯甲酸钠10.0～15.0％；阴极型阻锈剂选用六偏磷酸钠和氧化锌中的至少一种，其中六偏磷酸钠1.0％～3.0％，氧化锌2.0％～4.0％；引气剂0.01～0.05‰，其余量为火山灰。本发明阻锈剂能有效减缓和阻止钢筋混凝土中钢筋的腐蚀，能够阻止或延缓氯离子对钢筋钝化膜的破坏。本发明具有用量少，减少单一阻锈剂用量等优点，是一种高效混凝土钢筋阻锈剂，可广泛应用于海港、铁路、沿海建筑、民用建筑等工程的新拌钢筋混凝土结构中。

Description

一种复合型钢筋混凝土阻锈剂
技术领域
本发明涉及一种复合型钢筋混凝土阻锈剂。
背景技术
钢筋锈蚀引起的经济损失非常巨大，有文献报导，美国每年因为基础设施为主的钢筋锈蚀破坏而造成的年经济损失达1500亿美元，英国每年基础设施的修复费为55亿英镑，澳大利亚的年腐蚀损失为250亿美元，并特别指明主要部分是钢筋腐蚀造成的。在我国，沿海地区出现的“海砂屋”现象和北方地区由于在道路和桥梁上喷撒除冰盐而引起的钢筋锈蚀问题也是非常严重的。钢筋混凝土结构中的钢筋防腐蚀问题越来越引起业界的广泛关注，尤其是重大的基础性工程，更应该采取必要的钢筋防腐措施，保证结构的耐久性。
一般情况下，钢筋混凝土的高碱性孔溶液使钢筋表而生成一层致密的、具有良好耐蚀性的钝化膜。但当侵蚀性介质(如Cl-和CO2)进入到钢筋/混凝土界面时，引起钢筋周围孔溶液组成及性质的变化，破坏了钢筋表面的钝化膜，将导致钢筋锈蚀。由于铁锈体积比铁本身大2-4倍，产生的膨胀力高达30MPa，导致混凝土层沿着锈蚀的钢筋形成裂缝和剥落，最终使钢筋混凝土结构丧失其应有的承载能力，造成破坏。
钢筋锈蚀的防护措施很多，但在提高混凝土密实性的基础上，掺用钢筋阻锈剂是提高混凝土中钢筋保护性能最有效的方法之一，且美国“全寿命经济分析”表明采用钢筋阻锈剂的处理方法具有最优的经济效果。因此，钢筋阻锈剂的研究与工程应用，得到了十分迅速的发展，许多无机、有机化合物被用作阻锈剂，如亚硝酸钙，就被认为是阻锈效果最好的一种阻锈剂。但亚硝酸盐类阻锈剂属阳极型阻锈剂，此类阻锈剂的缺点是当用量不足时会产生局部腐蚀和加速腐蚀，被称作“危险性”阻锈剂，此外，加入亚硝酸盐使得新拌混凝土流动性下降等。因此要与其他种类的阻锈成分联合使用，以克服这些缺点。
国内也有一部分人提出了不同配方的钢筋混凝土阻锈剂：通过查询和文献检索，查询到以下发明：专利号：CN1872770，名称为：钢筋混凝土阻锈剂；专利号：CN101407385，名称为：一种无碱非亚硝酸盐混凝土钢筋阻锈剂；专利号：CN101007717，名称为：一种钢筋混凝土阻锈剂。这些发明都采用了有机、无机多种材料联合使用，具有优良的阻锈性能，但是没能从混凝土阻锈剂本身考虑改善混凝土的其他性能，如密实性、抗渗性等等。如遇混凝土配合比设计不合理时，有可能会加剧锈蚀的发生。所以目前迫切需要一种既具有阻锈性能，又能适当改善混凝土其他性能的钢筋混凝土阻锈剂。为此，本发明结合已有的技术，吸取以往有用的经验，提出了一种粉剂复合型钢筋混凝土阻锈剂。该复合型钢筋混凝土阻锈剂中的阻锈成分属混合型，对腐蚀过程的阴极反应、阳极反应均具有显著的极化作用，能大幅提高钢筋的点蚀电位，因而能大幅度提高钢筋脱钝的临界氯离子浓度，从而提升混凝土的耐久性能及混凝土综合抗腐蚀的能力，显著延长建筑物的使用年限，可以带来显著的经济效益、社会效益。
发明内容
为了有效地阻止或延缓钢筋混凝土结构中的钢筋锈蚀，并能适当地改善混凝土性能。本发明的目的是提供一种复合型钢筋混凝土阻锈剂，该阻锈剂在各种温度范围内使用均有防锈作用，含此阻锈剂的砂浆、混凝土具有优良的防锈效果，是钢筋混凝土防腐蚀、提高耐久性的有效技术措施。
为了实现上述的技术目的，本发明采用了以下的技术方案：
一种复合型钢筋混凝土阻锈剂，按照重量百分比，该阻锈剂的由以下的组分构成：阳极型阻锈剂选用亚硝酸钙20.0％～30.0％、苯甲酸钠10.0～15.0％；阴极型阻锈剂选用六偏磷酸钠和氧化锌中的至少一种，其中六偏磷酸钠1.0％～3.0％，氧化锌2.0％～4.0％；引气剂0.01～0.05‰，其余量为火山灰。
作为优选，上述的复合型钢筋混凝土阻锈剂按照重量百分比由以下的组分构成：阳极型阻锈剂选用亚硝酸钙25.0％～30.0％、苯甲酸钠10.0～15.0％；阴极型阻锈剂选用六偏磷酸钠和氧化锌中的至少一种，其中六偏磷酸钠1.0％～2.0％，氧化锌2.0％～3.0％；引气剂0.01～0.05‰，其余量为火山灰。
作为再优选，上述的复合型钢筋混凝土阻锈剂按照重量百分比由以下的组分构成：亚硝酸钙20.0％～30.0％，苯甲酸钠10.0～15.0％，六偏磷酸钠1.0％～3.0％，氧化锌2.0％～4.0％，引气剂0.01～0.05‰，其余量为火山灰。
作为优选，上述的复合型钢筋混凝土阻锈剂由以下的组分构成：亚硝酸钙25.0％，偏磷酸钠1.0％，苯甲酸钠15.0％，引气剂0.03‰，其余为火山灰。
作为优选，上述的复合型钢筋混凝土阻锈剂由以下的组分构成：亚硝酸钙25.0％，氧化锌2.0％，苯甲酸钠10.0％，引气剂0.03‰，其余为火山灰。
作为优选，上述的复合型钢筋混凝土阻锈剂由以下的组分构成：亚硝酸钙30.0％，六偏磷酸钠1.0％，氧化锌2.0％，苯甲酸钠10.0％，引气剂0.03‰，其余为火山灰。
本发明阻锈剂以有机物和无机物为主料，以矿物掺合料为填充料复配而成。其中，亚硝酸钙和苯甲酸钠作为阳极型阻锈成分，六偏磷酸钠和氧化锌作为阴极型阻锈成分，在钢筋表明生成一层致密的保护膜，隔绝混凝土孔溶液中的腐蚀介质和氧气进入钢筋内部，使电化学腐蚀不能进行，从而阻止了钢筋的锈蚀作用；火山灰既能改善混凝土的和易性，又能提高混凝土的密实性，而引气剂改善了混凝土中的孔结构，减缓腐蚀介质向混凝土内的渗透，使外界腐蚀介质不易侵入混凝土内部。
通过添加本发明复合型钢筋混凝土阻锈剂，并采用掺加矿粉和粉煤灰等矿物掺合料，可以配制氯离子扩散系数小、抗冻融循环(高达300次)破坏能力强的高性能混凝土。本发明在提高混凝土密实性、抗渗性的基础上有效地减缓和阻止钢筋混凝土中钢筋的腐蚀，能够阻止或延缓氯离子对钢筋钝化膜的破坏，可广泛应用于海港、铁路、沿海建筑、民用建筑等工程的新拌钢筋混凝土结构中。
附图说明
图1为本发明阻锈剂的耐盐水浸渍性能测试曲线图。
图2为本发明阻锈剂的耐锈蚀性能测试曲线图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式做一个详细的说明
实施例1
一种复合型钢筋混凝土阻锈剂，按照重量百分比，该阻锈剂的配方为：
亚硝酸钙25.0％，
六偏磷酸钠1.0％，
苯甲酸钠15.0％，
引气剂0.03‰，
其余为火山灰。
实施例2
一种复合型钢筋混凝土阻锈剂，按照重量百分比，该阻锈剂的配方为：
亚硝酸钙25.0％，
氧化锌2.0％，
苯甲酸钠10.0％，
引气剂0.03‰，
其余为火山灰。
实施例3
一种复合型钢筋混凝土阻锈剂，按照重量百分比，该阻锈剂的配方为：
亚硝酸钙30.0％，
六偏磷酸钠1.0％，
氧化锌2.0％，
苯甲酸钠10.0％，
引气剂0.03‰，
其余为火山灰。
试验例
根据JT/T537-2004《钢筋混凝土阻锈剂》及YB/T9231-98《钢筋阻锈剂使用技术规程》的要求，本发明实施例1、实施例2、实施例3所述的阻锈剂的耐盐水浸渍性能(如图1)及耐锈蚀性能(如图2)的测试结果如下所示，试验曲线符合规范要求，结果显示无腐蚀。

Claims (6)

1.一种复合型钢筋混凝土阻锈剂，其特征在于按照重量百分比，该阻锈剂的由以下的组分构成：
阳极型阻锈剂：选用亚硝酸钙20.0％～30.0％、苯甲酸钠10.0～15.0％；
阴极型阻锈剂：选用六偏磷酸钠和氧化锌中的至少一种，其中六偏磷酸钠1.0％～3.0％，氧化锌2.0％～4.0％；
引气剂0.01～0.05‰，其余量为火山灰。
2.根据权利要求1所述的一种复合型钢筋混凝土阻锈剂，其特征在于按照重量百分比，该阻锈剂的由以下的组分构成：
阳极型阻锈剂：选用亚硝酸钙25.0％～30.0％、苯甲酸钠10.0～15.0％；
阴极型阻锈剂：选用六偏磷酸钠和氧化锌中的至少一种，其中六偏磷酸钠1.0％～2.0％，氧化锌2.0％～3.0％；
引气剂0.01～0.05‰，其余量为火山灰。
3.根据权利要求1所述的一种复合型钢筋混凝土阻锈剂，其特征在于按照重量百分比，该阻锈剂的由以下的组分构成：亚硝酸钙20.0％～30.0％，苯甲酸钠10.0～15.0％，六偏磷酸钠1.0％～3.0％，氧化锌2.0％～4.0％，引气剂0.01～0.05‰，其余量为火山灰。
4.根据权利要求1所述的一种复合型钢筋混凝土阻锈剂，其特征在于按照重量百分比，该阻锈剂的由以下的组分构成：亚硝酸钙25.0％，偏磷酸钠1.0％，苯甲酸钠15.0％，引气剂0.03‰，其余为火山灰。
5.根据权利要求1所述的一种复合型钢筋混凝土阻锈剂，其特征在于按照重量百分比，该阻锈剂的由以下的组分构成：亚硝酸钙25.0％，氧化锌2.0％，苯甲酸钠10.0％，引气剂0.03‰，其余为火山灰。
6.根据权利要求1所述的一种复合型钢筋混凝土阻锈剂，其特征在于按照重量百分比，该阻锈剂的由以下的组分构成：亚硝酸钙30.0％，六偏磷酸钠1.0％，氧化锌2.0％，苯甲酸钠10.0％，引气剂0.03‰，其余为火山灰。
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