[发明专利]一种速粘结预应力钢绞线、诱导体和诱导体的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种可以在工业与民用建筑大跨度预应力混凝土梁、市政公路桥梁、铁路桥梁中使用的具有通过外界诱导作用快速固化的速粘结预应力钢绞线，还涉及一种诱导体，更涉及一种诱导体的制备方法。

背景技术

缓粘结预应力是上世纪80年代由日本在有粘结预应力和无粘结预应力基础上开发出的一项预应力新技术，本世纪初引入我国，并形成国产化。缓粘结预应力的核心是将预应力钢绞线、缓凝粘合剂和塑料外护套经现代生产工艺制备且表面压肋而成的缓粘结预应力钢绞线。在缓粘结预应力钢绞线张拉施工时缓凝粘合剂具有特定的流动性，预应力钢绞线在粘合剂层内可以滑动，保证了应力的产生与传递效果；随后粘合剂在设定的时间内固化具有较高的强度，并与预应力钢绞线粘结，同时粘合剂和塑料外护套共同形成的肋与混凝土之间产生咬合，达到粘结效果。从而，实现缓粘结预应力施工时“无粘结态”的简便易行和使用中“有粘结态”受力合理的特性。

由此可以看出，缓粘结预应力优异性能的实现主要由缓凝粘合剂的特性所保证，因而缓凝粘合剂的稳定性十分的重要，但在实际的应用中，缓凝粘合剂的固化反应受外界环境的温度、湿度等因素影响大：当环境温度、湿度过高时，易导致张拉施工时出现缓凝粘合剂已开始固化，而引起张拉不到位甚至于无法张拉的情况；当温度、湿度过低时，易导致缓凝粘合剂固化反应放缓甚至停止反应，而引起无法在设定时间形成与混凝土的“咬合作用效果”，即达不到“有粘结态”力学性能指标要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种速粘结预应力钢绞线、诱导体和诱导体的制备方法，该速粘结预应力钢绞线具有通过外界诱导作用快速固化的功能，可以用于工业与民用建筑大跨度预应力混凝土梁、市政公路桥梁、铁路桥梁中，以实现施工时“无粘结态”和使用中“有粘结态”，且不受外界环境因素影响及可人工控制粘结速度的目标。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种速粘结预应力钢绞线，包括：钢绞线和套设在钢绞线外的护套，钢绞线和护套之间填充有能够固化的液态的胶凝材料层，钢绞线外设有用于加快胶凝材料层固化的诱导体。

诱导体设置在胶凝材料层中或护套中，胶凝材料层的材质为环氧树脂胶粘剂。

护套的凹部的内表面与钢绞线的外表面之间的距离为0.1mm～0.5mm，护套的凸部的外径比护套的凹部的外径大1.5mm～2.5mm。

诱导体为设置在胶凝材料层中或护套中的能够发热的发热体。

该发热体为能够导电或导热的线状结构，该发热体沿钢绞线的轴线方向设置，钢绞线的周向均匀分布有多条该发热体。

该发热体为捏铬合金线或碳化硅线。

诱导体为设置在胶凝材料层中的多个微囊，该微囊包括封闭壳体和内容物，该内容物为能够加快胶凝材料层固化的固化促进剂，该微囊能够在该速粘结预应力钢绞线拉伸后破裂并使该内容物流出。

该微囊的直径为10μm～50μm，该微囊的封闭壳体的壁厚为1μm～10μm，该封闭壳体的材质为甲基纤维素、或淀粉降解物、或乙烯基聚合物、或聚乙烯醇、或聚甲基丙烯酸甲酯，该微囊能够在额定拉伸载荷下拉伸该速粘结预应力钢绞线15分钟～20分钟后才破裂。

该固化促进剂为聚酰胺、苯酚类叔胺、咪唑、多硫醇、三氟化硼复合物、聚硫醇和2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚中的一种或多种的混合物。

每延米该速粘结预应力钢绞线中含有该微囊50个～100个。

一种能够加速缓粘结预应力钢绞线中胶凝材料层固化的诱导体，该诱导体为上述的诱导体，该诱导体为设置在胶凝材料层中的多个微囊。

该内容物为聚硫醇与2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚的混合物，在该混合物中，聚硫醇与2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚的质量比为4：1～6：1。

该封闭壳体和内容物的质量比为2：1～1：2。

一种上述的诱导体的制备方法，该制备方法包括以下步骤：

步骤1、将所述内容物搅拌均匀；

步骤2、将该内容物和用于制备该封闭壳体的材料分散于溶剂中，该内容物和用于制备该封闭壳体的材料的质量比1：1～3：1，搅拌至完全溶解得到油相；

步骤3、把溶解了乳化剂的水溶液倒入该油相中，搅拌得到乳化液；

步骤4、将该乳化液倒入溶有乳化剂的水溶液中，搅拌至所述溶剂完全挥发；

步骤5、将悬浮液离心、清洗、干燥得到产物该诱导体。

本发明的有益效果是：