本發(fā)明涉及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的加固
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別是涉及一種預(yù)應(yīng)力陽極預(yù)制板及其加工方法。
背景技術(shù)：
：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是土木工程中最主要的結(jié)構(gòu)形式，其安全性與國民經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展緊密相關(guān)。然而，隨著使用年限的增加和使用環(huán)境的變化，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的劣化和功能失效現(xiàn)象較為普遍和嚴(yán)重。近年來，逐漸出現(xiàn)了采用纖維增強(qiáng)塑料對(duì)鋼、混凝土或其它構(gòu)件或結(jié)構(gòu)進(jìn)行修復(fù)、加固和翻新的新技術(shù)，在國內(nèi)深受重視并已有了較多的應(yīng)用和發(fā)展。其中，以碳纖維為主要增強(qiáng)的片材因其強(qiáng)度高、剛性好、重量輕、抗腐蝕、耐火性優(yōu)等特點(diǎn)，作為混凝土結(jié)構(gòu)加固和修補(bǔ)材料，在美國、日本和歐洲都得到了應(yīng)用。而傳統(tǒng)的采用碳纖維復(fù)合材料(cfrp)的加固方法，通常的施工方式是將碳纖維片材用粘接樹脂粘貼于結(jié)構(gòu)表面或包裹結(jié)構(gòu)，發(fā)揮碳纖維的高拉伸模量和高拉伸強(qiáng)度的作用。但這種方法僅從提高混凝土耐久性的角度出發(fā)，卻忽略了鋼筋的保護(hù)，在長期的服役過程中，由于環(huán)境的綜合作用，鋼筋會(huì)出現(xiàn)不同程度的腐蝕，降低了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能，另一方面，樹脂膠耐高溫能力差、易老化等問題，在加固混凝土的過程中也暴露了出來。這種加固方法并不能較好的發(fā)揮長期保護(hù)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)作用。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是混凝土與鋼筋的復(fù)合體，它的腐蝕形態(tài)可分為兩種：一是由混凝土的耐久性不足，其本身被破壞，同時(shí)也由于鋼筋的裸露、腐蝕而導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)的破壞；二是混凝土本身并未腐蝕，但由于外部介質(zhì)的作用，導(dǎo)致混凝土本身化學(xué)性質(zhì)的改變或引入了能激發(fā)鋼筋腐蝕的離子，從而使鋼筋表面的鈍化作用喪失，引起鋼筋的銹蝕。因此，應(yīng)著重從改善混凝土本身性能及防止鋼筋銹蝕這兩方面出發(fā)提高鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是提供一種預(yù)應(yīng)力陽極預(yù)制板及其加工方法，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，使鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)從混凝土和鋼筋兩個(gè)方面能夠同時(shí)得到保護(hù)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：本發(fā)明提供了一種預(yù)應(yīng)力陽極預(yù)制板，包括上膠層、預(yù)應(yīng)力碳纖維布和下膠層，所述碳纖維布設(shè)置在所述上膠層和所述下膠層之間；所述上膠層和所述下膠層的材料為堿激發(fā)無機(jī)膠。進(jìn)一步地，所述堿激發(fā)無機(jī)膠包括以下重量份的組分：進(jìn)一步地，所述膠凝材料為無機(jī)鋁硅酸鹽材料；所述激發(fā)劑包括鈉水玻璃和/或鉀水玻璃；所述膨脹劑填充料包括石膏、微硅粉、膠粉和甲基纖維素中的一種或多種；所述無機(jī)改性填充料包括輕燒氧化鎂和/或重?zé)趸V；所述增強(qiáng)填料包括纖維增強(qiáng)填料；所述消泡劑包括有機(jī)硅消泡劑；所述分散劑包括聚乙二醇；所述緩凝劑包括硫酸鋅、氟硅酸鈉、木鈣和糖蜜緩凝劑中的一種或多種。進(jìn)一步地，所述上膠層和所述下膠層的厚度相等，所述上膠層和所述下膠層的厚度為3～5mm。本發(fā)明還提供了一種用于制造如上技術(shù)方案中任一項(xiàng)所述的預(yù)應(yīng)力陽極預(yù)制板的模具，包括下模和上模，所述下模包括下底板、下成型體、固定架和活動(dòng)架，所述下成型體固設(shè)在所述下底板上，所述下成型體上開設(shè)有預(yù)制板槽，所述下成型體一端設(shè)有若干個(gè)螺孔，所述固定架通過螺栓安裝在所述下成型體上的螺孔上，所述活動(dòng)架包括導(dǎo)軌、活動(dòng)塊、固定塊和調(diào)節(jié)螺栓，所述導(dǎo)軌和所述固定塊固設(shè)在所述所述下底板上，所述調(diào)節(jié)螺栓的螺柱部分依次貫穿所述活動(dòng)塊和所述固定塊，并與所述固定塊上的螺紋孔配合，所述活動(dòng)塊由所述螺栓牽引能夠在所述導(dǎo)軌內(nèi)移動(dòng)，所述活動(dòng)塊上設(shè)有若干個(gè)螺孔，并由一壓板通過螺栓將碳纖維布?jí)壕o；所述調(diào)節(jié)螺栓的端部開設(shè)有一方形凹槽；所述上模包括上底板和上成型體，所述上成型體固設(shè)在所述上底板上，所述上成型體上開設(shè)有預(yù)制板槽，所述上底板和所述下底板上對(duì)應(yīng)開有若干個(gè)壓緊孔。進(jìn)一步地，所述預(yù)制板槽為矩形或正方形。本發(fā)明還提供了一種如上技術(shù)方案中任一項(xiàng)所述的預(yù)應(yīng)力陽極預(yù)制板的加工方法：包括如下步驟：s1：將碳纖維布一端固定在模具上，另一端施加預(yù)拉應(yīng)力；s2：向碳纖維布下層澆筑堿激發(fā)無機(jī)膠；s3：向碳纖維布上層澆筑堿激發(fā)無機(jī)膠；s4：使用蓋板覆蓋澆注口，設(shè)定蓋板的壓力，使蓋板以恒定的壓力對(duì)堿激發(fā)無機(jī)膠進(jìn)行下壓；s5：堿激發(fā)無機(jī)膠的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)定值后，卸載碳纖維布的預(yù)拉應(yīng)力和蓋板的壓力；s6：模具靜置不少于24h后，拆模養(yǎng)護(hù)復(fù)合材料，即得預(yù)應(yīng)力陽極預(yù)制板。進(jìn)一步地，步驟s3在步驟s2之后進(jìn)行，澆筑的過程中須同時(shí)振搗模具內(nèi)的堿激發(fā)無機(jī)膠，以使振搗后的模具內(nèi)的堿激發(fā)無機(jī)膠中無較大氣泡且填充密實(shí)為準(zhǔn)。進(jìn)一步地，步驟s4中，在堿激發(fā)無機(jī)膠與蓋板之間敷設(shè)塑料薄膜，在步驟s6的拆模過程中將塑料薄膜一并去除。進(jìn)一步地，步驟s1中，所述預(yù)拉應(yīng)力在不大于碳纖維布的塑性形變的極限應(yīng)力內(nèi)能夠調(diào)整大??；步驟s5中，所述設(shè)定值不低于堿激發(fā)無機(jī)膠最大強(qiáng)度的75％。本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)取得了以下技術(shù)效果：本發(fā)明的使用預(yù)應(yīng)力陽極預(yù)制板包覆在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，一方面用作加固材料與混凝土結(jié)構(gòu)工程共同受力，提高了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能；另一方面作為輔助陽極對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施以外加電流陰極保護(hù)，從而保護(hù)鋼筋不受能激發(fā)鋼筋腐蝕的離子的腐蝕作用，提高了鋼筋的使用壽命和耐久性。且本發(fā)明提出使用預(yù)應(yīng)力陽極預(yù)制板包覆在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)上，替代傳統(tǒng)的將碳纖維片材用粘接樹脂粘貼于結(jié)構(gòu)表面或包裹結(jié)構(gòu)，使加固效果不會(huì)受到灌漿進(jìn)入碳纖維布內(nèi)時(shí)出現(xiàn)的操作誤差以及工藝差異性的影響，僅需考慮預(yù)應(yīng)力陽極預(yù)制板表層無機(jī)界面與膠體表層無機(jī)界面之間的粘結(jié)問題就可以了，一致性和均勻性更好。附圖說明為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明預(yù)應(yīng)力陽極預(yù)制板的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明預(yù)應(yīng)力陽極預(yù)制板的下模的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明預(yù)應(yīng)力陽極預(yù)制板的上模的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明預(yù)應(yīng)力陽極預(yù)制板的加工方法流程圖；其中，1-上膠層，2-預(yù)應(yīng)力碳纖維布，3-下膠層，4-下底板，5-下成型體，6-固定架，7-預(yù)制板槽，8-導(dǎo)軌，9-活動(dòng)塊，10-固定塊，11-調(diào)節(jié)螺栓，12-壓板，13-上底板，14-上成型體，15-壓緊孔。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明的目的是提供一種預(yù)應(yīng)力陽極預(yù)制板及其加工方法，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，使鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)從混凝土和鋼筋兩個(gè)方面能夠同時(shí)得到保護(hù)。為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。如圖1所示，本發(fā)明提供了一種預(yù)應(yīng)力陽極預(yù)制板，包括上膠層1、預(yù)應(yīng)力碳纖維布2和下膠層3，所述碳纖維布設(shè)置在所述上膠層1和所述下膠層3之間；所述上膠層1和所述下膠層3的材料為堿激發(fā)無機(jī)膠。所述預(yù)應(yīng)力碳纖維布2在澆筑堿激發(fā)無機(jī)膠之前施加一定的預(yù)拉應(yīng)力，所述上膠層1和所述下膠層3的堿激發(fā)無機(jī)膠在凝固的過程中施加壓力。所述上膠層1和所述下膠層3的厚度相等，使得安裝過程具有通用性，使用更方便。所述上膠層1和所述下膠層3的厚度在3～5mm為宜，可根據(jù)強(qiáng)度的需要具體調(diào)整。所述堿激發(fā)無機(jī)膠包括以下重量份的組分：膠凝材料10～100份，激發(fā)劑10～100份，水0～50份，膨脹劑填充料0.1～20份，無機(jī)改性填充料0.1～20份，增強(qiáng)填料0.1～20份，消泡劑0.1～10份，分散劑0.1～10份，緩凝劑0～10份。堿激發(fā)無機(jī)膠包括膠凝材料10～100重量份，優(yōu)選為30～80份，更優(yōu)選為50～60份。所述膠凝材料優(yōu)選為無機(jī)鋁硅酸鹽材料，更優(yōu)選包括礦粉、粉煤灰、偏高嶺土、高嶺土和硅灰石中的一種或多種，最優(yōu)選包括礦粉與粉煤灰、偏高嶺土、高嶺土和硅灰石中的一種或多種的組合，或者粉煤灰與礦粉、偏高嶺土、高嶺土和硅灰石中的一種或多種的組合。當(dāng)所述膠凝材料包括礦粉與粉煤灰、偏高嶺土、高嶺土和硅灰石中的一種或多種時(shí)，所述礦粉在膠凝材料中的質(zhì)量含量優(yōu)選不低于60％，更優(yōu)選為70～80％；當(dāng)所述膠凝材料包括粉煤灰與礦粉、偏高嶺土、高嶺土和硅灰石中的一種或多種時(shí)，所述粉煤灰在膠凝材料中的質(zhì)量含量優(yōu)選不低于60％，更優(yōu)選為70～80％。所述膠凝材料作為堿激發(fā)無機(jī)膠的主要基體材料，在較低溫度下能夠發(fā)生聚合反應(yīng)，形成以共價(jià)鍵、離子鍵為主的致密高強(qiáng)材料，具有耐酸堿腐蝕、耐熱耐高溫、吸收及固定重金屬離子等性能。以凝膠材料的質(zhì)量為基準(zhǔn)，本發(fā)明提供的堿激發(fā)無機(jī)膠包括激發(fā)劑10～100重量份，優(yōu)選為30～80重量份，更優(yōu)選為50～60重量份。所述激發(fā)劑優(yōu)選包括鈉水玻璃和/或鉀水玻璃。所述激發(fā)劑的模數(shù)優(yōu)選為1.2～2.8，更優(yōu)選為1.5～2.5，最優(yōu)選為1.8～2.2。當(dāng)所述激發(fā)劑包括鈉水玻璃和鉀水玻璃時(shí)，所述鉀水玻璃在激發(fā)劑中的質(zhì)量含量優(yōu)選為40％以上，更優(yōu)選為50～80％，最優(yōu)選為60～70％。所述激發(fā)劑提高了膠凝材料的活性，彌補(bǔ)了膠凝材料早期強(qiáng)度低的缺憾，提高了膠凝材料的活性利用率，并且保證堿激發(fā)無機(jī)膠的水固比在合適范圍內(nèi)。以凝膠材料的質(zhì)量為基準(zhǔn)，本發(fā)明提供的堿激發(fā)無機(jī)膠包括水0～50重量份，優(yōu)選為10～40重量份，更優(yōu)選為20～30重量份。在本發(fā)明的優(yōu)選發(fā)明中，所述水在上述范圍內(nèi)通過與激發(fā)劑配合作用，根據(jù)需求調(diào)節(jié)堿激發(fā)無機(jī)膠的水固比。以凝膠材料的質(zhì)量為基準(zhǔn)，本發(fā)明提供的堿激發(fā)無機(jī)膠包括膨脹劑填充料0.1～20重量份，優(yōu)選為1～15重量份，更優(yōu)選為5～10重量份。所述膨脹劑填充料優(yōu)選包括石膏、微硅粉、膠粉和甲基纖維素中的一種或多種，更優(yōu)選包括石膏、微硅粉、膠粉和甲基纖維素中的兩種。本發(fā)明對(duì)所述膨脹劑填充料中各組分的比例沒有特殊的限定，根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的配比進(jìn)行選擇即可。所述石膏的粒徑優(yōu)選為0.1～0.3μm，更優(yōu)選為0.15～0.25μm；所述微硅粉的粒徑優(yōu)選為0.1～0.3μm，更優(yōu)選為0.15～0.25μm；所述膠粉的粒徑優(yōu)選為0.4～1μm，更優(yōu)選為0.6～0.8μm；所述甲基纖維素的粒徑優(yōu)選為0.1～0.4μm，更優(yōu)選為0.2～0.3μm。所述膨脹劑填充料為惰性物質(zhì)，可以主填充空隙，增強(qiáng)內(nèi)部粘合力，并且與無機(jī)改性填充料配合作用，減緩收縮。以凝膠材料的質(zhì)量為基準(zhǔn)，本發(fā)明提供的堿激發(fā)無機(jī)膠包括無機(jī)改性填充料0.1～20重量份，優(yōu)選為1～15重量份，更優(yōu)選為5～10重量份。所述無機(jī)改性填充料優(yōu)選包括輕燒氧化鎂和/或重?zé)趸V。本發(fā)明對(duì)所述輕燒氧化鎂和重?zé)趸V的比例沒有特殊的限定，根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的配比進(jìn)行選擇即可。所述無機(jī)改性填充料的粒徑優(yōu)選為0.1～0.4μm，更優(yōu)選為0.2～0.3μm。所述無機(jī)改性填充料為后期反應(yīng)礦物，反應(yīng)生成物以填充空隙增加強(qiáng)度為主，與膨脹劑填充料配合作用，改善堿激發(fā)無機(jī)膠凝材料的收縮情況。所述膨脹劑填充料和改性填充料總的質(zhì)量含量優(yōu)選為3～5％，更優(yōu)選為3.5～4.5％。以凝膠材料的質(zhì)量為基準(zhǔn)，本發(fā)明提供的堿激發(fā)無機(jī)膠包括增強(qiáng)填料0.1～20重量份，優(yōu)選為1～15重量份，更優(yōu)選為5～10重量份。所述增強(qiáng)填料優(yōu)選包括纖維增強(qiáng)填料，更優(yōu)選包括纖維短絲、纖維素纖維、鋼纖維、聚乙烯醇纖維和超高分子纖維中的一種或多種。所述纖維增強(qiáng)填料的纖維長度優(yōu)選為3～15mm，更優(yōu)選為5～10mm。所述增強(qiáng)填料可以改善收縮問題，同時(shí)能提高堿激發(fā)無機(jī)膠的強(qiáng)度，改善脆性問題。以凝膠材料的質(zhì)量為基準(zhǔn)，本發(fā)明提供的堿激發(fā)無機(jī)膠包括分散劑0.1～10重量份，優(yōu)選為1～8重量份，更優(yōu)選為3～5重量份。本發(fā)明對(duì)所述分散劑的種類沒有特殊的限定，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的用于膠凝材料的分散劑即可。所述分散劑優(yōu)選包括纖維分散劑或增塑劑。本發(fā)明對(duì)所述分散劑的來源沒有特殊的限定，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的市售產(chǎn)品即可。所述纖維分散劑可具體為hy-200、va630、va630h、pam-120/200中的一種或多種；所述增塑劑可具體為adva增塑劑。所述分散劑使增強(qiáng)填料攪拌時(shí)分散更均勻，防止纖維團(tuán)聚。以凝膠材料的質(zhì)量為基準(zhǔn)，本發(fā)明提供的堿激發(fā)無機(jī)膠包括消泡劑0.1～10重量份，優(yōu)選為1～8重量份，更優(yōu)選為3～5重量份。所述消泡劑優(yōu)選包括有機(jī)硅消泡劑，更優(yōu)選包括乙二醇硅氧烷。所述消泡劑改善膠體內(nèi)部氣泡聚集，防止膠體空隙過大而造成開裂或者強(qiáng)度下降。以凝膠材料的質(zhì)量為基準(zhǔn)，本發(fā)明提供的堿激發(fā)無機(jī)膠包括緩凝劑0～10重量份，優(yōu)選為1～8重量份，更優(yōu)選為3～5重量份。所述緩凝劑優(yōu)選包括硫酸鋅、氟硅酸鈉、木鈣和糖蜜緩凝劑中的一種或多種。所述緩凝劑可以調(diào)節(jié)堿激發(fā)無機(jī)膠的凝結(jié)時(shí)間。本發(fā)明對(duì)所述堿激發(fā)無機(jī)膠的制備方法沒有特殊的限定，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的制備組合物的方法即可。所述堿激發(fā)無機(jī)膠的制備優(yōu)選包括以下步驟：(1)將增強(qiáng)填料、激發(fā)劑、分散劑和水混合，得到混合漿料；(2)將所述步驟(1)得到的混合漿料與膠凝材料、膨脹劑填充料、無機(jī)改性填充料、消泡劑和緩凝劑混合，得到堿激發(fā)無機(jī)膠。本發(fā)明優(yōu)選將增強(qiáng)填料、激發(fā)劑、分散劑和水混合，得到混合漿料。本發(fā)明對(duì)所述增強(qiáng)填料、激發(fā)劑、分散劑和水的混合的操作沒有特殊的限定，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的制備混合漿料的技術(shù)方案即可。所述增強(qiáng)填料、激發(fā)劑、分散劑和水的混合優(yōu)選在攪拌條件下進(jìn)行；所述攪拌的速率優(yōu)選為250～300r/min，更優(yōu)選為270～280r/min；所述攪拌的時(shí)間優(yōu)選為2～5min。當(dāng)所述增強(qiáng)填料為纖維素纖維時(shí)，本發(fā)明優(yōu)選首先將纖維素纖維與激發(fā)劑混合，密封處理后再與分散劑和水混合，得到混合漿料。所述密封處理的時(shí)間優(yōu)選為5～8h。所述密封處理能夠避免水分蒸發(fā)，使纖維素纖維吸水至飽和，并成蓬松狀態(tài)。得到混合漿料后，本發(fā)明優(yōu)選將所述混合漿料與膠凝材料、膨脹劑填充料、無機(jī)改性填充料、消泡劑和緩凝劑混合，得到堿激發(fā)無機(jī)膠。本發(fā)明對(duì)所述混合漿料與膠凝材料、膨脹劑填充料、無機(jī)改性填充料、消泡劑和緩凝劑的混合的操作沒有特殊的限定，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的制備混合漿料的技術(shù)方案即可。本發(fā)明優(yōu)選先將膠凝材料、膨脹劑填充料和無機(jī)改性填充料混合，得到干料；然后將所述干料與所述混合漿料、消泡劑和緩凝劑混合，得到堿激發(fā)無機(jī)膠。所述膠凝材料、膨脹劑填充料和無機(jī)改性填充料的混合優(yōu)選在攪拌條件下進(jìn)行；所述攪拌的速率優(yōu)選為120～160r/min，更優(yōu)選為130～150r/min；所述攪拌的時(shí)間優(yōu)選為1～3min。所述干料與所述混合漿料、消泡劑和緩凝劑的混合優(yōu)選在攪拌條件下進(jìn)行；所述攪拌的速率優(yōu)選為300～800r/min，更優(yōu)選為400～700r/min，最優(yōu)選為500～600r/min；所述攪拌的時(shí)間優(yōu)選為1～12min。實(shí)施例1:原料：300g礦粉(選自韶鋼礦粉)，激發(fā)劑鉀水玻璃(模數(shù)2.4)180g(在取出前需對(duì)鉀水玻璃容器倒置搖勻，防止底部沉淀，影響到激發(fā)劑的品質(zhì))，膠粉4g，石膏4g，輕燒氧化鎂15g，聚乙烯醇纖維3g，分散劑(聚乙二醇)3g，緩凝劑(硫酸鋅)3g，消泡劑(有機(jī)硅消泡劑)9g。將聚乙烯醇纖維和分散劑混入水玻璃中攪拌(249r/min)使聚乙烯醇纖維分散均勻，得到混合漿料；先將礦粉、膠粉、石膏以及輕燒氧化鎂放入攪拌鍋中低速(150r/min)攪勻，控制時(shí)間2min，得到干料；將混合漿料、干料和其消泡劑，緩凝劑混合中，手工攪拌2min至原料均勻濕潤后，控制攪拌器低速(300r/min)攪拌3min后，調(diào)至高速(800r/min)攪拌3min，得到堿激發(fā)無機(jī)膠。本實(shí)施例中的堿激發(fā)無機(jī)膠在1000℃高溫下仍能保持一定強(qiáng)度。實(shí)施例2:原料：300g礦粉(選自韶鋼礦粉)，激發(fā)劑鈉水玻璃(模數(shù)2.0)220g(在取出前需對(duì)鈉水玻璃容器倒置搖勻，防止底部沉淀，影響到激發(fā)劑的品質(zhì))，膠粉3g，石膏3g，輕燒氧化鎂15g，超高分子纖維3g，分散劑(聚乙二醇)3g，緩凝劑(硫酸鋅)3g，消泡劑(有機(jī)硅消泡劑)9g。將聚乙烯醇纖維和分散劑混入水玻璃中攪拌(249-284r/min)使聚乙烯醇纖維分散均勻，得到混合漿料；將礦粉、膠粉、石膏以及輕燒氧化鎂放入攪拌鍋中低速(150r/min)攪勻，控制時(shí)間2min，得到干料；將混合漿料、干料、消泡劑和緩凝劑混合，手工攪拌2min至原料均勻濕潤后，控制攪拌器低速(300r/min)攪拌3min后，調(diào)至高速(800r/min)攪拌3min，得到堿激發(fā)無機(jī)膠。本實(shí)施例中的堿激發(fā)無機(jī)膠在800℃高溫下仍能保持一定強(qiáng)度。實(shí)施例3:原料：300g礦粉(選自韶鋼礦粉)，激發(fā)劑鈉水玻璃(模數(shù)1.8)205g(在取出前需對(duì)鈉水玻璃容器倒置搖勻，防止底部沉淀，影響到激發(fā)劑的品質(zhì))，膠粉3g，石膏3g，重?zé)趸V15g，纖維素纖維5g，分散劑(聚乙二醇)3g，消泡劑(有機(jī)硅消泡劑)9g。在制備堿激發(fā)無機(jī)膠前將5g纖維素纖維浸泡在鈉水玻璃中6h并進(jìn)行密封，防止水分蒸發(fā)，讓纖維素纖維吸水至飽和并呈蓬松狀態(tài)。將分散劑加入浸泡過的鈉水玻璃和纖維素纖維混合物中攪拌(249-284r/min)使纖維分散均勻，得到混合漿料；將礦粉、膠粉、石膏以及氧化鎂放入攪拌鍋中低速(150r/min)攪勻，控制時(shí)間2min，得到干料；將混合漿料加入到干料中，添加消泡劑，手工攪拌2min至原料均勻濕潤后，控制攪拌器低速(300r/min)攪拌3min后，調(diào)至高速(800r/min)攪拌3min，得到堿激發(fā)無機(jī)膠。本實(shí)施例中的堿激發(fā)無機(jī)膠在900℃高溫下仍能保持一定強(qiáng)度。實(shí)施例4:原料：300g礦粉(選自韶鋼礦粉)，激發(fā)劑鈉水玻璃(模數(shù)2.0)220g(在取出前需對(duì)鈉水玻璃容器倒置搖勻，防止底部沉淀，影響到激發(fā)劑的品質(zhì))，水20g，膠粉3g，石膏3g，輕燒氧化鎂15g，超高分子纖維3g，分散劑(聚乙二醇)3g，緩凝劑(硫酸鋅)3g，消泡劑(有機(jī)硅消泡劑)9g。將聚乙烯醇纖維和分散劑混入水玻璃和水中攪拌(249-284r/min)使聚乙烯醇纖維分散均勻，得到混合漿料；將礦粉、膠粉、石膏以及輕燒氧化鎂放入攪拌鍋中低速(150r/min)攪勻，控制時(shí)間2min，得到干料；將混合漿料、干料、消泡劑和緩凝劑混合，手工攪拌2min至原料均勻濕潤后，控制攪拌器低速(300r/min)攪拌3min后，調(diào)至高速(800r/min)攪拌3min，得到堿激發(fā)無機(jī)膠。本實(shí)施例中的堿激發(fā)無機(jī)膠在1000℃高溫下仍能保持一定強(qiáng)度。實(shí)施例5:用實(shí)施例1中制備的堿激發(fā)無機(jī)膠將cfrp布黏貼在混凝土表層，在溫度20℃，相對(duì)濕度95％rh，養(yǎng)護(hù)14天。實(shí)施例6:用實(shí)施例2中制備的堿激發(fā)無機(jī)膠將cfrp布黏貼在混凝土表層，在溫度18℃，相對(duì)濕度95％rh，養(yǎng)護(hù)14天。實(shí)施例7:用實(shí)施例3中制備的堿激發(fā)無機(jī)膠將cfrp布黏貼在混凝土表層，在溫度22℃，相對(duì)濕度98％rh，養(yǎng)護(hù)14天。實(shí)施例8:用實(shí)施例4中制備的堿激發(fā)無機(jī)膠將cfrp布黏貼在混凝土表層，在溫度20℃，相對(duì)濕度96％rh，養(yǎng)護(hù)14天。對(duì)比例1:按照實(shí)施例1中的方法，用硅酸鹽水泥(東莞華潤牌普通復(fù)合硅酸鹽水泥po42.5r)替換礦粉，由蒸餾水代替水玻璃，且需控制蒸餾水加入量，保證對(duì)照組與堿激發(fā)配方組水固比相同，其他組分保持相同，制備得到水泥基膠。對(duì)比例2:按照實(shí)施例2中的方法，用硅酸鹽水泥(東莞華潤牌普通復(fù)合硅酸鹽水泥po42.5r)替換礦粉，由蒸餾水代替水玻璃，且需控制蒸餾水加入量，保證對(duì)照組與堿激發(fā)配方組水固比相同，其他組分保持相同，制備得到水泥基膠。對(duì)比例3:按照實(shí)施例3中的方法，用硅酸鹽水泥(東莞華潤牌普通復(fù)合硅酸鹽水泥po42.5r)替換礦粉，由蒸餾水代替水玻璃，且需控制蒸餾水加入量，保證對(duì)照組與堿激發(fā)配方組水固比相同，其他組分保持相同，制備得到水泥基膠。對(duì)比例4:按照實(shí)施例4中的方法，用硅酸鹽水泥(東莞華潤牌普通復(fù)合硅酸鹽水泥po42.5r)替換礦粉，由蒸餾水代替水玻璃，且需控制蒸餾水加入量，保證對(duì)照組與堿激發(fā)配方組水固比相同，其他組分保持相同，制備得到水泥基膠。對(duì)比例5:用對(duì)比例1中制備的水泥基膠將cfrp布黏貼在混凝土表層，在溫度20℃，相對(duì)濕度95％rh，養(yǎng)護(hù)14天。對(duì)比例6:用對(duì)比例2中制備的水泥基膠將cfrp布黏貼在混凝土表層，在溫度18℃，相對(duì)濕度95％rh，養(yǎng)護(hù)14天。對(duì)比例7:用對(duì)比例3中制備的水泥基膠將cfrp布黏貼在混凝土表層，在溫度22℃，相對(duì)濕度98％rh，養(yǎng)護(hù)14天。對(duì)比例8:用對(duì)比例4中制備的水泥基膠將cfrp布黏貼在混凝土表層，在溫度20℃，相對(duì)濕度96％rh，養(yǎng)護(hù)14天。對(duì)實(shí)施例1～4制備的堿激發(fā)無機(jī)膠以及對(duì)比例1～4制備的水泥基膠凝進(jìn)行力學(xué)性能測試。實(shí)驗(yàn)采用無錫中科建材水泥強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)；試件尺寸為40mm×40mm×160mm；養(yǎng)護(hù)溫度20℃，相對(duì)濕度95％rh養(yǎng)護(hù)28天，分別測試試件在室溫下的抗折強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度，結(jié)果如表1所示。表1實(shí)施例1～4和對(duì)比例1～4中產(chǎn)品室溫強(qiáng)度對(duì)比對(duì)實(shí)施例5～8和對(duì)比例5～8中加固后的混凝土材料進(jìn)行單剪強(qiáng)度測試，結(jié)果如表2所示。表2實(shí)施例5～8和對(duì)比例5～8中加固后混凝土單剪強(qiáng)度對(duì)比強(qiáng)度實(shí)施例5實(shí)施例6實(shí)施例7實(shí)施例8對(duì)比例5對(duì)比例6對(duì)比例7對(duì)比例8單剪強(qiáng)度/mpa1.82.02.12.01.61.71.61.7由以上實(shí)施例可以看出，本發(fā)明提供的堿激發(fā)膠對(duì)于混凝土有良好的加固性能，并且耐高溫性能和抗老化性能好。本發(fā)明提供的堿激發(fā)無機(jī)膠以膠凝材料為主要基體，與激發(fā)劑和水配合調(diào)節(jié)水固比，配合膨脹劑填充料、無機(jī)改性填充料、增強(qiáng)填料等組分，提高了堿激發(fā)無機(jī)膠的耐酸堿腐蝕和耐高溫性能，并且在長期作用下劣化程度低。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明提供的堿激發(fā)無機(jī)膠可在1000℃下保持一定強(qiáng)度，養(yǎng)護(hù)28天后抗壓強(qiáng)度可達(dá)74.9mpa，抗折強(qiáng)度可達(dá)6.3mpa。本發(fā)明還提供了一種用于制造上技術(shù)預(yù)應(yīng)力陽極預(yù)制板的模具，如圖2-3所示，包括下模和上模，所述下模包括下底板4、下成型體5、固定架6和活動(dòng)架，所述下成型體5固設(shè)在所述下底板4上，所述下成型體5上開設(shè)有預(yù)制板槽7，所述下成型體5一端設(shè)有若干個(gè)螺孔，所述固定架6通過螺栓安裝在所述下成型體5上的螺孔上，固定架6用以壓緊碳纖維布的一端。所述活動(dòng)架包括導(dǎo)軌8、活動(dòng)塊9、固定塊10和調(diào)節(jié)螺栓11，所述導(dǎo)軌8和所述固定塊10固設(shè)在所述所述下底板4上，所述調(diào)節(jié)螺栓11的螺柱部分依次貫穿所述活動(dòng)塊9和所述固定塊10，并與所述固定塊10上的螺紋孔配合，所述活動(dòng)塊9由所述螺栓牽引能夠在所述導(dǎo)軌8內(nèi)移動(dòng)，所述活動(dòng)塊9上設(shè)有若干個(gè)螺孔，并由一壓板12通過螺栓將碳纖維布?jí)壕o；所述調(diào)節(jié)螺栓11的端部開設(shè)有一方形凹槽，用以使用力矩扳手驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn)；所述上模包括上底板13和上成型體14，所述上成型體14固設(shè)在所述上底板13上，所述上成型體14上開設(shè)有預(yù)制板槽7，所述預(yù)制板槽7為矩形或正方形。所述上底板13和所述下底板4上對(duì)應(yīng)開有若干個(gè)壓緊孔15，能夠通過螺栓使上模和下模保持壓緊，且使下成型體5和上成型體14的預(yù)制板槽7貼合密封。本發(fā)明還提供了上述的預(yù)應(yīng)力陽極預(yù)制板的加工方法，如圖4所示，包括如下步驟：s1：將碳纖維布一端固定在模具上，另一端施加預(yù)拉應(yīng)力；s2：向碳纖維布下層澆筑堿激發(fā)無機(jī)膠；s3：向碳纖維布上層澆筑堿激發(fā)無機(jī)膠；s4：使用蓋板覆蓋澆注口，設(shè)定蓋板的壓力，使蓋板以恒定的壓力對(duì)堿激發(fā)無機(jī)膠進(jìn)行下壓；s5：堿激發(fā)無機(jī)膠的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)定值后，卸載碳纖維布的預(yù)拉應(yīng)力和蓋板的壓力；s6：模具靜置不少于24h后，拆模養(yǎng)護(hù)復(fù)合材料，即得預(yù)應(yīng)力陽極預(yù)制板。具體地，步驟s1中，所述預(yù)拉應(yīng)力在不大于碳纖維布的塑性形變的極限應(yīng)力內(nèi)能夠調(diào)整大小。步驟s3在步驟s2之后進(jìn)行，澆筑的過程中須同時(shí)振搗模具內(nèi)的堿激發(fā)無機(jī)膠，以使振搗后的模具內(nèi)的堿激發(fā)無機(jī)膠中無較大氣泡且填充密實(shí)為準(zhǔn)。步驟s4中，在堿激發(fā)無機(jī)膠與蓋板之間可以敷設(shè)塑料薄膜，以防止蓋板與堿激發(fā)無機(jī)膠連接過緊，然后在步驟s6的拆模過程中將塑料薄膜一并去除即可。步驟s5中，所述設(shè)定值不低于堿激發(fā)無機(jī)膠最大強(qiáng)度的75％。本發(fā)明使用上述實(shí)施例1-4中任一種堿激發(fā)無機(jī)膠制成預(yù)應(yīng)力陽極預(yù)制板，預(yù)應(yīng)力陽極預(yù)制板包覆在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)外圍，一方面用作加固材料與混凝土結(jié)構(gòu)工程共同受力，提高了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能；另一方面作為輔助陽極對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施以外加電流陰極保護(hù)，從而保護(hù)鋼筋不受能激發(fā)鋼筋腐蝕的離子的腐蝕作用，提高了鋼筋的使用壽命和耐久性。且本發(fā)明提出使用預(yù)應(yīng)力陽極預(yù)制板包覆在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)上，替代傳統(tǒng)的將碳纖維片材用粘接樹脂粘貼于結(jié)構(gòu)表面或包裹結(jié)構(gòu)，使加固效果不會(huì)受到灌漿進(jìn)入碳纖維布內(nèi)時(shí)出現(xiàn)的操作誤差以及工藝差異性的影響，僅需考慮預(yù)應(yīng)力陽極預(yù)制板表層無機(jī)界面與膠體表層無機(jī)界面之間的粘結(jié)問題就可以了，一致性和均勻性更好。本說明書中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上發(fā)明的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處。綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。當(dāng)前第1頁12