[实用新型]一种锌基涂层结构钢筋

说明书

本实用新型公开了一种锌基涂层结构钢筋，包括钢筋钢铁基体表面向上依次为：钢筋钢铁基体、锌基涂层，其中钢筋钢铁基体表面清洁度为Sa3级、粗糙度Rz为30～80μm。本实用新型锌基涂层结构强化对钢筋钢铁基体表面净化处理设计要求，表面清洁度为Sa3级、粗糙度Rz为30～80μm，本实用新型锌基涂层结构采用现有粉末涂料技术，工艺清洁环保，产品易于实现工业化规模生产；锌基涂层结构单层涂层厚度薄而高效，复合涂层厚度设计有限，不仅提高耐久性还利用砂皱型表面结构保证其与混凝土相对粘接强度不下降，整个设计简洁高效，产品生产制造易于实现且成本可控，形成良好的技术效果。

技术领域

本实用新型涉建筑材料技术领域，具体涉及一种锌基涂层结构钢筋。

背景技术

为提高苛刻腐蚀环境下钢筋混凝土工程使用寿命，满足海港码头、跨海桥梁、隧道、海上采油平台等钢筋混凝土结构工程长寿命设计要求，1973年美国率先研究优选环氧树脂涂层钢筋用于宾西法尼亚大桥解决钢筋锈蚀问题并取得良好效果，随后环氧树脂涂层钢筋技术在美、日、欧以及中东等国家和地区广泛采用。上世纪80年代以来，我国经过试点采用此技术取得积极进展后，环氧树脂涂层钢筋技术目前已在我国推广采用，取得积极效果。

环氧涂层钢筋应用以来发现存在不少问题，如：

①涂层表面太平滑，与混凝土之间主要依靠咬合作用的水平分力形成粘附，导致涂层钢筋与混凝土的粘结强度较普通钢筋大幅低，与混凝土相对粘接强度下降可达13％；

②环氧涂层完全依靠自身屏蔽作用，一但被腐蚀介质侵入，其抗腐蚀能力迅速下降，直接影响建筑物的使用寿命；

③环氧涂层钢筋施工进场后，放置短短几个月环氧涂层表面就出现变色甚至粉化现象，不仅大幅影响环氧涂层钢筋与混凝土的粘接强度，其自身腐蚀防护能力也快速下降。

针对环氧涂层钢筋存在的问题，行业内推出了镀锌钢筋或锌铝合金等镀层钢筋，解决了环氧涂层易破损、没有自修复能力以及不能与外加电流阴极保护系统联合使用等问题，获得市场欢迎，但上述镀层钢筋镀层中含铝量为0.05％～0.5％或4.2％～6.2％(GB/T32968-2016 《钢筋混凝土用锌铝合金镀层钢筋》，面对重防腐环境单质锌损耗快速其耐蚀性明显不足；行业研究及工程实际应用表明，镀层钢筋其与混凝土的粘接强度也存在明显下降，严重时可达13％；另外热浸镀工艺存在氢脆隐患，实际应用表明，镀层钢筋普遍存在疲劳强度降低问题，裂纹最先从镀层开始逐渐延续到钢筋中，因此行业要求镀锌钢筋的锚固长度也必须增加25％。

中国专利201310150992.1公开了一种锌、环氧双涂层钢筋，提出一种锌、环氧双涂层钢筋及其加工方法，钢筋表面热喷涂锌层，锌层上静电喷涂环氧涂层，双涂层结构克服了涂层损坏和漏涂微孔所引起的不良问题，但与锌铝镀层+环氧涂层复合涂层钢筋、环氧涂层钢筋等一样，且涂层厚度也设计过大(环氧涂层厚度150～350μm，锌、环氧双涂层总厚度200～450μm)，都存在与混凝土相对粘接强度大幅降低导致锚固端长度增加25％的问题，问题①、③没有有效解决。

CN201120313853.2公开了一种带有防护涂层的钢筋，钢筋外部设置有环氧树脂粉末涂层的耐腐蚀涂层内层，厚度0.15-0.50mm；在耐腐蚀涂层内层外部还涂覆有聚氨酯涂层、丙烯酸涂层、聚氟碳涂层、改型环氧涂层形成的耐腐蚀涂层外层，厚度0.1-0.5mm，抗腐蚀抗疲劳；外层耐腐蚀材料表面均匀嵌着一层砂粒，增大了与混凝土或水泥浆的摩擦阻力，保证耐腐蚀涂层填充型钢筋与混凝土或水泥浆可靠地粘结在一起，关键问题②没有有效解决。

CN201310150992.1公开一种锌、环氧双涂层钢筋，热喷涂底层 (201)锌层与静电喷涂环氧涂层；锌层厚度50～100μm，环氧涂层厚度150～350μm，该双涂层结构设计有效解决了问题②，但①、③问题依然存在，而且现有研究表明喷涂底层(201)锌层与静电喷涂环氧涂层施工难度较大，底层(201)与面层(202)之间结合力难以保证。