[发明专利]一种缺陷混凝土电化学电渗修复加固装置有效

专利信息
申请号: 201710956170.0 申请日: 2017-10-15
公开(公告)号: CN107740114B 公开(公告)日: 2020-08-07
发明(设计)人: 王档良;邰伟鹏;刘凯 申请(专利权)人: 徐州中岩岩土工程有限公司;中国矿业大学
主分类号: C23F13/04 分类号: C23F13/04;C23F13/20;C23F13/16;E04G23/02
代理公司: 亳州速诚知识产权代理事务所(普通合伙) 34157 代理人: 刘佳
地址: 221000 江苏省徐*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 缺陷 混凝土 电化学 修复 加固 装置
【权利要求书】:

1.一种缺陷混凝土电化学电渗修复加固装置,其特征在于,包括钢筋加固的混凝土、钢筋、控制系统、电极、微电流监控传感器、微电流记录分析系统、设备外接插孔、信号发射器、微电流监控传感器、微电流记录分析系统,其中,电极包括外部阳极、外部阴极,外部阳极与控制系统相连,外部阳极与控制系统之间设置微电流监控传感器,微电流监控传感器与微电流记录分析系统相连,外部阴极与控制系统相连,外部阴极与控制系统之间设置微电流监控传感器,能够实时监测,所涉及设备为智能化设备;微电流监控传感器与微电流记录分析系统相连,微电流记录分析系统与信号发射器相连;控制系统内置两个模型,一个为标准模型,一个为校正模型集,根据微电流记录分析系统分析对比监测数据与标准模型之间的差异,及时选择相应的校正模型校正各种参数;智能化设备采用单片机监控整个运行过程,通过对波形参数的设定,运行参数的设置与选择,根据每天检测到的湿度与电流数据,先阴极保护设置,在启动阳极,实时监测其湿度与电流的数据,根据内置的标准模型以及校正模型,及时校正各种参数。

2.根据权利要求1所述一种缺陷混凝土电化学电渗修复加固装置,其特征在于:阴极按设计要求每60㎡设置一个,阴极根据对应的阳极各单回路铺设面及标高居中埋设,距离混凝土结构面不小于210mm,不大于1600mm;电极为石墨烯构成,其中包括导电基底、石墨烯设置在导电基底上,且石墨烯表面设置有金属氧化物;石墨烯与金属氧化物构成石墨烯/金属氧化物电极料;所述电极的制作步骤包括:(1) 导电基底/石墨烯电极作为工作电极,向电解液中加入金属盐前驱体的水溶液,采用循环伏安法,进行电沉积反应,并在电沉积反应结束后对完成电沉积反应的电极进行热处理,得到导电基底/石墨烯/金属氧化物电极;(2)采用玻碳片作为对电极,用甘汞电极SCE作为参比电极,通过电沉积法在步骤(1)得到的导电基底/石墨烯电极上沉积金属氧化物,制备导电基底/石墨烯/金属氧化物电极,所述电沉积反应过程中,循环伏安法中的循环数的范围为6-6000。

3.根据权利要求2所述一种缺陷混凝土电化学电渗修复加固装置,其特征在于:步骤(1)所述金属盐前驱体包括铱盐、钯盐、铂盐、铅盐、锑盐中的任意一种或至两种的混合物;所述铱盐包括氯化铱、醋酸铱、氯铱酸钾、氯铱酸钠或氯铱酸铵中的任意一种或至少两种的混合物;所述钯盐包括氯化钯、醋酸钯、硝酸钯、氯钯酸钾、氯钯酸钠或氯钯酸铵中的任意一种或至少两种的混合物;所述铂盐包括四氯化铂、氯铂酸、硝酸铂、氯铂酸钾、氯铂酸钠或氯铂酸铵中的任意一种或至少两种的混合物;所述铅盐包括醋酸铅和/或硝酸铅;锡盐包括氯化锡、硫酸锡或硝酸锡中的任意一种或至少两种的混合物;盐包括氯化锑和/或硝酸锑。

4.根据权利要求3所述一种缺陷混凝土电化学电渗修复加固装置,其特征在于:所述金属盐前驱体的水溶液的浓度为0.2mM-300mM,所述电解液为盐酸或硫酸与KCl溶液的混合溶液;所述电解液的浓度为0.002M-2M,所述电解液的温度为10℃-80℃;步骤(2)所述热处理的温度为20℃-400℃;步骤(2)所述热处理的时间为0.4h-11h。

5.根据权利要求4所述一种缺陷混凝土电化学电渗修复加固装置,其特征在于:在步骤(2)所述电沉积反应结束后,热处理之前进行洗涤的步骤:将完成电沉积反应的电极用去离子水冲洗;往导电基底的工作面积内没有石墨烯的位置滴涂聚四氟乙烯,晾干,使导电基底的工作面积全部被石墨烯和聚四氟乙烯覆盖,以确保金属氧化物只沉积在石墨烯的表面。

6.根据权利要求1所述一种缺陷混凝土电化学电渗修复加固装置,其特征在于:导电塑料电极为导电塑料线、导电塑料自粘贴片或导电塑料膜。

7.根据权利要求1所述一种缺陷混凝土电化学电渗修复加固装置,其特征在于:阴极包括石墨烯在内的石墨电极,所述石墨电极为液态、胶态涂膜或自粘贴片;阴极采用铜管、镀铜或镀锌管制成。

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