[发明专利]一种多层功能性抗腐蚀混凝土结构及其连接方法

权利要求书

1.一种多层功能性抗腐蚀混凝土结构，其特征在于，包括芯部混凝土结构(1)、芯部钢结构(2)、带钢套筒的连接器(3)、钢筋焊接网(4)和表层混凝土结构(5)；

所述芯部钢结构(2)处于所述芯部混凝土结构(1)的内部，所述钢筋焊接网(4)处于所述表层混凝土结构(5)内部，所述芯部钢结构(2)通过所述带钢套筒的连接器(3)与所述钢筋焊接网(4)连接。

2.根据权利要求1所述的一种多层功能性抗腐蚀混凝土结构，其特征在于，所述芯部钢结构(2)为多个，均布在所述芯部混凝土结构(1)内部；所述带钢套筒的连接器(3)的个数为多个。

3.根据权利要求1所述的一种多层功能性抗腐蚀混凝土结构，其特征在于，所述带钢套筒的连接器(3)包括连接器(3.1)、钢套筒(3.2)，所述钢套筒(3.2)一端焊接在所述连接器(3.1)上，另一端连接有螺纹钢(6)，所述连接器(3.1)通过螺栓(7)与芯部钢结构(2)连接，所述螺纹钢(6)通过焊接与钢筋焊接网(4)相连。

4.根据权利要求1所述的一种多层功能性抗腐蚀混凝土结构，其特征在于，所述芯部混凝土结构(1)的配比(按每m³混凝土的材料用量/kg)：水泥240～275，粗集料1020～1100，细集料690～710，粉煤灰70～110，矿渣110～180，外加剂3.8～4.5，水140～160。

5.根据权利要求1所述的一种多层功能性抗腐蚀混凝土结构，其特征在于，所述表层混凝土结构(5)配比(按每m³混凝土的材料用量/kg)：水泥270～310，粗集料980～1050，抗腐蚀细集料700～750，粉煤灰65～90，矿渣100～150，外加剂4～4.5，水140～160。

6.根据权利要求4或5所述的一种多层功能性抗腐蚀混凝土结构，其特征在于，所述水泥为强度不低于42.5级、耐海侵蚀系数不小于0.90的MEC海工水泥；所述的粗集料为粒径范围为4.75～20mm的碎石或卵石，表面密度2650kg/m³，控制其软弱的颗粒含量不大于24.5％；所述的芯部混凝土结构(1)所用细集料为粒径范围为0.15～4.75mm的工程砂，细度模数大于2.5，表面密度2575kg/m³；所述的粉煤灰为为Ⅱ级粉煤灰，粉煤灰的比表面积为400～600m²/kg，细度14％～18％，烧失量6％，需水量98％；所述的矿渣的比表面积为350～610m²/kg；所述的外加剂为引气剂、早强剂、阻锈剂和减水剂；所述的水为淡水，控制水灰比为0.35～0.5。

7.根据权利要求5所述的一种多层功能性抗腐蚀混凝土结构，其特征在于，所述的表层混凝土结构(5)所用的抗腐蚀细集料为一种抗腐蚀复合组份，其配比为：45％～52％的SiO₂、14％～15％的Al₂O₃、12％～13％的Fe₂O₃、8％～10％的CaO、6％～9％的MgO、3％～4％的Na₂O、1.7％～2.9％的TiO₂、0.9％～2.5％的K₂O、0.3％～1％的P₂O₅、0.1％的MnO，其中SiO₂粒径为150～200μm，TiO₂粒径为100～130μm。

8.一种多层功能性抗腐蚀混凝土结构连接方法，其特征在于，步骤如下：

步骤一，根据实际施工情况选择满足使用要求的钢结构并按照要求捆扎钢筋骨架结构；

步骤二，将带钢套筒的连接器(3)通过螺栓(7)与芯部钢结构(2)的主筋相连接；

步骤三，按照芯部混凝土结构(1)的配比制备并浇注芯部混凝土结构，钢套筒(3.2)垂直均布于芯部混凝土结构(1)的表面，且伸出芯部混凝土结构(1)表面长度a＝20mm～30mm，充分捣振芯部混凝土，尽可能多的排出夹杂在芯部混凝土结构(1)中空气，增强芯部混凝土结构(1)的密实性；

步骤四，待芯部混凝土结构(1)成型后，用超高压液压设备(挤压钳)沿钢套筒(3.2)径向挤压钢套筒(3.2)，并将螺纹钢(6)连接在钢套筒(3.2)上；

步骤五，将螺纹钢(6)的另一端与钢筋焊接网(4)焊接；

步骤六，制备并浇注表层混凝土结构(5)，充分捣振。